粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法的探讨

粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法的探讨
粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法的探讨

粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法的探

发布时间:2006-5-10 22:28:17 点击次数:577次

摘要:结合宁连公路北段高速化完善工程探讨了粉喷桩处理公路软土地基的施工工艺与检测方法,介绍了喷粉桩施工注意事项。

宁连公路北段高速化完善工程连云港市境内有13座跨线桥位于软土地基路段,其土层状态基本是表层1~3m厚硬塑层,下8~10m厚软、流塑层,再下为硬塑层(或基岩),采用粉喷桩处理软土地基,即以水泥作为固化剂,利用深层搅拌机械将水泥与原位软土进行强制搅拌、压缩,并吸收周围水分,经过一系列物理化学作用生成一种特殊的具有较高强度、较好变形特征和水稳性的混合柱状体,它对提高软土地基承载能力、减少地基的沉降量及保证桥头高填土路基稳定性具有明显的效果,下面结合工程实际对粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法进行探讨。

1设计简介

宁连公路北段高速化完善工程(下简称“本工程”)粉喷桩设计桩径为50cm,间距1~2m,按梅花型布置,桩长以穿透软、流塑层进入硬塑层不少于50cm为原则,通常为8~12m,用于粉喷桩的水泥(425#普通硅酸盐水泥)为干粉。根据地基含水量的大小,采用水泥喷入量为45~60kg/m。含水量在40%以下时,水泥用量为45kg/m;含水量在40~60%之间,水泥用量为50kg/m;含水量在60~70%之间,水泥用量为55kg/m;含水量>70%时,水泥用量为60kg/m。设计要求水泥土28天无侧限抗压强度≥1.2MPa。

2施工准备

2.1粉喷桩施工前应准备下列施工技术资料:施工场地的工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,粉喷桩设计桩位图,原地面高程数据表,加固深度与停灰面高程以及测量资料等。

2.2场地平整、清除障碍。如场地低洼,应回填粘性土;施工场地不能满足机械行走要求时,应铺设砂土或碎石垫层。若地表过软,则应采取防止机械失稳措施。

2.3施工机具准备,进行机械组装和试运转。

2.4粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般为5根,通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。

2.5粉喷桩所用的水泥(425#普通硅酸盐水泥)应符合设计要求,并有产品合格证,并经室内检验合格才能使用,严禁使用受潮、结块变质的加固料。

3施工工艺流程

3.1粉喷桩施工。

3.2操作步骤为:

①深层搅拌机械就位。

②预搅下沉(至设计标高)。

③搅拌提升,同时喷干水泥粉至地面以下0.5m处(设计桩顶)。

④在桩上部的5m长范围内重复搅拌一次(1/3~1/2)桩长、桩上部强度要求较高。

⑤重复搅拌提升,直到离地面下0.5m,上部回填5%灰土(或水泥土)并压实。

⑥关闭搅拌机械移位至下一桩位。

4施工注意事项

4.1控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面,确保粉喷桩长度。

4.2严禁没有粉体计量装置的喷粉机投入使用。

4.3定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的钻头定期复核检查,其直径磨耗量不得大于2cm。

4.4当钻头提升至地面以下0.5m时,喷粉机应停止喷粉。

4.5当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉,在第二次喷粉接桩时,其喷粉重叠长度不得小于1m。

4.6粉喷桩施工时,泵送水泥必须连续,固化材料的用量以及泵送固化材料的时间应有专人记录,其用量误差不得大于±1%。

4.7为保证搅拌机的垂直度。应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度,每工作班检查不少于2次,使垂直度偏差不超过1%。

4.8搅拌机喷粉提升的速度和次数必须符合预定的施工工艺要求,搅拌机每次下沉或提升的时间应有专人记录,深度应达到设计要求,时间误差不得大于5秒,施工前应丈量钻杆长度,并标上明显标志,以便掌握钻入深度,复搅深度。施工中出现问题应及时处理、做好记录。

4.9储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg,如储量不足时,不得对下一根桩开钻施工。

4.10粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工,操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等,监理人员应随时检查记录情况。

5质量检测

5.1粉喷桩属地下隐蔽工程,施工质量受机具、施工工艺、施工人员的责任心等多种因素的影响,因而其质量控制要贯穿于施工的全过程,并坚持全方位的施工监理。

5.2施工过程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况,记录其处理方法及措施。

5.3成桩7天内浅部开挖桩头,其深度宜为0.5m,目测检查搅拌的均匀性,测量成桩直径。检查频率为10%。

5.4在成桩7天内采用轻便触探仪检查桩的质量,触探点应在桩径方向1/4处,抽检频率为2%。

5.5成桩28天后在桩体上部(桩顶以下0.5m、1.0m、1.5m)分别截取3段桩体进行现场足尺桩身无侧限抗压强度试验,检查频率为2‰,每一工点不少2根。

5.6成桩28天后,按1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法对其进行终检。

5.7粉喷桩施工质量允许偏差应符合规定。

经检测并参照江苏省高速公路建设指挥部《粉喷桩施工质量的检验与评判方法》进行评分,本工程4.2万根粉喷桩共计41.8万延米均达优良级。

6结语

6.1粉喷桩处理高等级公路软土地基是当前最常用的方法之一,目前的粉喷桩施工队伍大多属个体私营,一定要加强管理,施工中要加强监理,实行全天候、全方位旁站,以确保施工质量。

6.2对成桩28天的粉喷桩采用钻孔取芯法、动力解探法等进行检测是行之有效的,一方面可以通过芯样的抗压强度试验掌握桩体的强度,另一方面对整个桩体也是一次全面的检查,从而保障了粉喷桩的施工质量。

参考文献

〔1〕中华人民共和国行业标准.粉体喷搅法加固软弱土层技术规范(TB10113-96)

〔2〕江苏省高速公路建设指挥部.粉喷桩施工质量的检验与评判方法

〔3〕江苏省交通科学研究院.宁连公路北段高速化完善工程施工图设计

粉喷桩地基处理工程施工方案

第一章编制依据 1. 编制依据 1.《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 2.《地基与基础工程施工质量验收规范》 (GBJ50202-2002) 3.《湖北省建筑软弱地基基础设计规范及规程》 4.《建筑地基基础技术规范》 ( DB42/242—2003,JG79-2002,GB50007-2002) 5.《工程测量规范》( GB50026—2007) 6.中国建筑工业出版社《建筑施工手册》 7.湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800吨塑料制品项目厂房施工现场情况

8.《粉体喷搅法加固软土层技术规范》(TB10113-96) 9.《湖北泽雄塑料科技有限公司新建厂区岩土工程勘察报告》 10.其他相关的技术规程 第二章工程概况 1. 工程概况 湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800 吨塑料制品项目1#厂房位于鄂州经济开发区武汉港工业园内,该部位承台施工已经完成。我单位施工该工程的的地基基础部分,地基处理采用水泥土搅拌桩施工。 2. 工程内容 粉喷桩 水泥土搅拌桩(粉喷桩)设计要求以粉细砂层(地层代号(6)或粉土层(5))为地基持力层,施工采用粉体喷射搅拌法,将水泥用空气压缩气体输送到软地基中,与地基强行拌合,使粉料水泥与软土充分发挥物理、化学反应,形成坚强、连续、水稳性的桩(粉喷桩)。 湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800 吨塑料制品项目1#厂房地基处理工程采用粉喷桩,桩数3210根。水泥土搅拌桩直径500mm设计平均桩长15m,桩顶标高为(场地设计± 0=)现场场地标高为左右。水泥土搅拌桩复合地基承载力要求为:A-E 轴区域桩距呈等边三角形布置桩,复合地基承载力特征值为 f spk=1 30KPa;E-J 轴区域桩距呈等边三角形布置桩,复合地基承载力特征值为f spk=90KPa所有桩端持力层为4层粘土层,桩端进入持力层不小于。固化剂采用正品级普通硅酸盐水泥

软土地基处理方案

软土地基处理方案 本合同段软土地基处理包括以下几种方法:换填砂垫层、干砌片石、碎石垫层、预压与超载预压、土工布、单向土工格栅、双向土工格栅、土工格室、搅拌桩。施工时间安排在2002年11月11日至2003年8月31日。 软土路基处理时遵循的施工原则 施工季节:优先安排在非雨季节施工,根据气象预报资料选取在连续降雨量少时间施工。 工序安排:采用机械化快速施工,开挖、换填、防护加固、防排水各项设施等工序一气完成,尽量缩短工作面暴露时间。严格按照各种不同处理方法的工艺要求进行施工。软基段的涵洞工程,在路基预压期满,沉降基本完成后在开槽施工。 4.4.1.一般路堤浅层处理施工 采用排水砂垫层,土工格栅设置在排水垫层顶部,坡角采用干砌片石护坡,护坡背后设置土工布反滤层。 4.4.1.1.换填砾类土垫层 施工工艺??见表5 施工工艺框图砂垫层施工工艺框图。 砂选用中粗砂,在开工前对砂场进行调查,并及时取样进行分析,主要测定细度模数、含泥量、有害物含量,选择符合设计标准的砂方可使用。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 分层填筑:砂垫层分两层填筑,每层压实厚度25cm,按照经过试验确定的合格填料和经过试验确定的工艺参数,进行分层填筑压实。 摊铺整平:为了保证路堤压实均匀和填层厚度符合规定,填料采用推土机初平,刮平机进行二次平整,使填料摊铺表面平整度符合要求。 洒水或晾晒:砂的含水量直接影响压实密度。在相同的碾压条件下,当达到最佳含水量时密实度最大,填料含水量波动范围控制在最佳含水量的+2%~-3%范围内,超出最佳含水量2%时进行晾晒,含水量低于最佳含水量进行洒水。洒水采用洒水车喷洒,晾晒采取自然晾晒,必要时旋耕机翻晒。 机械碾压:碾压是保证砂垫层达到密实度要求的关键工序。碾压按照“先静压,后振动碾压”;“先轻,后重”;“先慢,后快”;“先两侧,后中间”的原则。 检验签证:砂垫层的检测采用K30荷载仪进行检测地基系数,核子密度仪检测压实系数。 施工防排水:砂垫层施工完成后,在两侧挖临时排水沟,使排到砂垫层里面的水能及时排出。严格管理施工用水与生活用水,以免冲刷路基各部与取土处。 4.4.1.2.单向单层土工格栅处理软土地基施工 施工工艺??见表5 施工工艺框图铺设单层单向土工格栅施工工艺框图。 施工时首先清除加固范围内地面上的草皮及杂物,用土质相同的土填成坡度为3~4%的横坡,并碾压密实。 在上面填厚30cm的中粗砂,压实到符合设计要求后,将表面进行整平,去除表面石块,并将去除石块后形成的凹坑补平,然后在上面满铺一层单向土工格栅。 土工格栅铺设要求幅与幅之间纵向采取密贴排放,横向采用连接棒连接或搭接法连接,连接强度不低于设计强度,横向接缝错开不小于1m。铺设时使格栅与土层密贴,每隔一定距离用U型钉将格栅固定在土层上。 格栅铺设后及时用砂或其他渗水材料覆盖20cm厚,并按设计要求铺回折段砂,外边逐幅回折2m,用砂压住。然后进行整平、压实达到设计要求后进行路基填筑。

城市道路软土地基常用的处理方法

城市道路软土地基常用的处理方法 摘要随着城市化发展,我国的道路建设发展迅速,在道路建设工程中,会遇到多种地质情况并存的情况,而软弱地基会降低路基承载力,如软弱地基处理不当,将会严重影响道路的使用寿命及使用质量。因此,在道路建设中要对地质条件做好详细分析,做好施工方案,从中选择最为经济适合的软基处理方法。 关键词市政工程;软土路基;处理方法 1软土地基对城市道路的影响 软土地基的特点是强度低、固结慢、变形大,在软土地基上修筑道路最突出的问题就是稳定与沉降变形。软土地基对道路还有一种影响,即其含水量不能达到较好的压实要求和其他的技术标准。 2软弱地基的处理方法 针对软弱土地基的特性,目前在道路施工过程中主要通过换填土、夯实、深层搅拌桩、喷粉桩、塑料排水板、碎石桩、加筋等技术手段对软弱土地基进行处理,如选用不当或施工方法错误,不按规范和操作规程进行,就会造成质量事故。下面对以上方法进行单独介绍。 2.1换填土法 换土加固是处理浅层地基的方法,所谓换填土法是指当地基持力层的承载力和变形满足不了设计要求,而软弱土层的厚度又不是很大时,一般采用把一定厚度的弱土层挖除,然后分层换填强度较大的砂或其它性能稳定、无侵蚀性的材料,并压实至要求的密实度为止,多用于公路构筑物的地基处理。机械碾压、重锤夯实、平板振动可作为压实垫层的不同施工方法,这些施工方法不但可处理分层回填土,又可加固地基表层土。换填土法的加固原理是根据土中附加应力分布规律,让垫层承受上部较大的应力,软弱层承担较小的应力,以满足设计对地基的要求。换填土法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土地基及暗沟、暗塘等的浅层处理。换填土法要注意换土夯实中出现橡皮土,换土用的土料不纯、分层虚铺厚度过大、土料含水量过大、过小或机械使用不当,夯击能量不能达到有效深度时,都会造成换土后的地基达不到设计要求的密实度。 2.2夯实法 夯实地基分重锤夯实地基和强夯夯实地基: 1)重锤夯实是用起重机械将特制的重锤,提升到一定高度后,将重锤自由下落,重复夯击基土表面,使地基土受到压实加固,从而达到满足设计要求的承载力。是属于浅层地基处理方法之一,此法适用于地下水位以上稍湿的粘性土、

软基处理粉喷桩施工技术方案

水泥搅拌桩施工技术方案 地基处治工程对镇大公路的基础起着至关重要的作用,根据其特点采取有效的措施和施工工艺以及选用先进的施工设备和科学合理的管理手段,确保路基基础工程达到全优工程的目标。 本标段地基处治工程主要是水泥搅拌桩,工程量约有40万延米。 一、施工方法和工艺流程 1、施工现场的准备工作 (1)施工现场配备各种计量仪器设备,做好计量装置的标定工作。 (2)对现场的水泥等原材料进行试验工作,然后进行水泥搅拌桩水泥用量的室内试配设计,并确定每延米桩体的水泥用量。(3)根据水泥搅拌桩施工图纸画出桩位平面布置图,并报请测量工程师批准。 (4)根据水泥搅拌桩桩位平面布置图,在施工现场用钢尺定出每根水泥搅拌桩的桩位,并用竹签插入土层做好标记,每根桩的桩位误差不得大于5cm。同时做好复测工作,在以后的施工中应经常检查桩位标记是否被移动,确保水泥搅拌桩桩位的准确性。 (5)在施工现场搭设水泥棚,水泥棚的底部用土填高,使之比周围地面高出30cm-50cm,并铺设一层竹垫,然后铺设一层彩条布,最后再铺设一层塑料薄膜,以确保水泥不受潮变硬。水泥棚内的水泥储存量不少于30吨。

(6)对进场的机具设备进行组装和调试,确保机具的完好率,保证满足施工要求。 (7)一切准备工作结束后,提出书面开工申请,并请监理人员到场进行试桩,以确定成桩的各项技术参数。一般试桩应达到以下要求: a、确定好钻进速度、提升速度、提升时的管道压力及喷浆时管道压力等技术参数 b、水泥搅拌的均匀程度,掌握下钻及提升的困难程度,确保合适的技术处理措施。成桩试验的桩数不应少于5根。当遇到新的施工段落时应重新进行试桩工作。 (8)试桩结束后及时整理各种技术参数,并形成正式的试桩报告报请监理组审批。接到监理组下发的开工通知后即可挂牌进行施工。 2、施工方法 ①定位:将水泥搅拌桩机移到指定桩位,对中,双向调整桩机垂直度。 ②启动水泥搅拌钻机,搅拌钻进直至加固深度,此时不喷射水泥浆。 ③钻头钻进至设计标高或硬土层后,启动浆泵,并使搅拌钻头反向旋转提升,同时连续喷射水泥浆液。 ④搅拌钻头提升距地面30cm时应关闭浆泵,防止水泥浆溢出地面污染环境。 ⑤钻机钻进速度及提升速度应根据试桩的结果确定。成桩宜采

粉喷桩地基处理标准化施工工艺

粉喷桩地基处理标准化施工工艺 1.范围 适用于连云港徐圩新区蒿东河桥蒿东河桥粉喷桩地基处理。桥头加固区、过度段、挡土墙下和箱涵下采用湿喷桩处理,粉喷桩直径为50cm,桩长16m。 2.编制依据 2.1《公路工程质量检验评定标准》(JTG F80-1-2004) 2.2《公路钢筋混凝土及预应力混凝土桥涵设计规范》(JTG D62-2004) 2.3《公路桥涵施工技术规范》(JTJ 041-2000) 2.4《城市桥梁工程施工与质量验收规范》(JCC2-2008) 2.5设计图纸《连云港徐圩新区蒿东河桥工程施工图纸》《连云港徐圩新区徐圩大道复堆河桥工程施工图纸》 2.6其他国颁、部颁相关专业的现行设计标准、规范、规程。 3.施工准备 3.1组织现场施工人员,熟悉现场地质条件,并根据现场条件进一步优化打桩参数。 3.2每台桩机必须配置可以控制桩身每米喷粉量的记录仪,且记录仪上的任何一个可操作的按钮和开关不得用于设定或控制时间、深度、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数,防止扰乱施工记录。

3.3桩机上的气压表、钻速表、电流表、电子称必须经过标定,不合格的仪表必须更换。 3.4每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个2kg重的吊线锤,并划上垂直线。 3.5在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线,标写醒目的深度。 3.6钻头直径的磨损量不得大于1cm。 3.7储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg。 3.8组织材料进场,固化剂品种和规格符合设计要求,质量证明文件齐全,检验合格。对进场材料进行见证检测复试,向监理提交材料检测复试报告及专项施工方案。 3.9对施工作业人员进行技术交底,并进行安全生产教育工作,在每台打桩机旁竖立打桩的各项技术参数牌等。 3.10配合建设方,对规划线、现场地标控制点及水平基准点进行检验复测工作,并建立现场方格控制网。送甲方及监理方核定。 3.11 根据施工图,编制施工计划及打桩顺序。 4.操作工艺 4.1工艺流程

软土地基成因及处理办法优选稿

软土地基成因及处理办 法 集团公司文件内部编码:(TTT-UUTT-MMYB-URTTY-ITTLTY-

X X X X X X X X X 毕业论文 论文题目:浅谈软土地基的形成与处理方法 系部:X X工程系 专业名称:XXXXXXXX 班级:012365学号:01 姓名:XX 指导老师:XXX 完成时间:2012年5月13日 目录

浅谈软土地基的形成与处理方法 摘要:在水运工程中,各种软基加固的方法已越来越多的得到广泛的应用。伴随着水运工程科技的发展,许多带有本行业特征的地基处理方法如反压法、粉体搅拌法(粉喷法)、强夯法、换土垫层法、土工合成材料加筋法等蓬勃发展,并在其他行业得到推广应用。本文对软土地基的形成原因作出了一定的描述,简要总结了软土地基的特点以及对工程质量的影响,着重阐述了工程中软土地基的处理方法,并对相应方法的适用性作出了一定的分析与评价。 关键词:软土地基、原因、特点、处理方法 前言 软土地基是指在静水或缓慢流水环境中沉积而成的、天然含水量大、压缩性高、承载力低、透水性差的一种软塑到流塑状态的饱和粘性土层。它主要包括内陆湖塘盆地、江河海洋沿岸和山间洼地沉积的各种淤泥和淤泥质粘性土。软土地基处理的主要目的是使基础不会产生局部或整体剪切破坏,满足强度及稳定性要求,使得建筑物在使用期内不致发生较大的沉降和不均匀沉降,以保证建筑结构能正常使用。

1软土地基的形成原因 软土是第四纪全新世形成的近代沉积物,其地质年龄一般为10000-15000年,按其中有机质含量,可分为两大类:第一类是不含或很少含有机质的软粘土和粉质软粘土;第二类是含大量有机质的泥炭土。 所有的软土都是在淡水或盐水中沉积的,由于沉积的地质环境(如海滩、三角洲、河口湾、泻湖、湖泊、沼泽等)的不同,其空间范围和天然性状也因其沉积环境及其水动力条件的变化而异。我国工程界有的把松软的吹填土和杂填土等也列入软土,谓之广义软土。 软土的来源主要是岩石的风化产物,因此其成分直接取决于母岩。而软土的类型,主要有软粘土、人工填土、松散砂土和粉土几类,其成因也各不相同,其成因如下。 1.1软粘土形成成因 水运工程由于工程所在地濒临水域,浅部地层多为软粘土-----淤泥或淤泥质土。它是在静水或非常缓慢的流水环境中沉积。是第四纪后期形成的海相、泻湖相、三角洲相和湖泊相的粘性土沉积物或河流冲击物。有的软粘土属于新近淤积物。以淤泥质土为主的混合土,如淤泥质土混砂有时也属于此类土。 1.2人工填土形成原因 港区的陆域形成,后方堆场的回填,沿江沿滩的围垦大量采用人工填土。 人工填土的形成原因按照物质组成和堆填方式,可以分为素填土、杂填土和冲填土三类。

粉喷桩地基处理工程施工方案

第一章编制依据 (2) 第二章工程概况 (2) 第三章施工部署 (3) 第四章施工准备 (3) 第五章粉喷桩施工 (5) 第六章施工质量控制 (6) 第七章安全生产技术组织措施 (9)

第一章编制依据 1. 编制依据 1.《建筑桩基技术规范》JGJ94-2008 2.《地基与基础工程施工质量验收规范》 ( GBJ50202-2002) 3.《湖北省建筑软弱地基基础设计规范及规程》 4.《建筑地基基础技术规范》 ( DB42/242—2003,JG79-2002,GB50007-2002) 5.《工程测量规范》( GB50026—2007) 6.中国建筑工业出版社《建筑施工手册》 7.湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800 吨塑料制品项目厂房施工现场情况8.《粉体喷搅法加固软土层技术规范》 ( TB10113-96) 9.《湖北泽雄塑料科技有限公司新建厂区岩土工程勘察报告》 10.其他相关的技术规程 第二章工程概况 1. 工程概况 湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800 吨塑料制品项目1#厂房位于鄂州经济开发区武汉港工业园内,该部位承台施工已经完成。我单位施工该工程的的地基基础部分,地基处理采用水泥土搅拌桩施工。 2. 工程内容粉喷桩 水泥土搅拌桩(粉喷桩)设计要求以粉细砂层(地层代号(6) 或粉土层( 5))为地基持力层,施工采用粉体喷射搅拌法,将水泥用空气压缩气体输送到软地基中,与地基强行拌合,使粉料水泥与软土充分发挥物理、化学反应,形成坚强、连续、水稳性的桩(粉喷桩) 。 湖北泽雄塑料科技有限公司生产线工程年产22800 吨塑料制品项目1#厂房地基处理工 程采用粉喷桩,桩数3210根。水泥土搅拌桩直径500mm设计平均桩长15m,桩顶标高为17.13m (场地设计土0=17.68m)现场场地标高为-0.5左右。水泥土搅拌桩复合地基承载力要求为:A-E 轴区域桩距1.2m呈等边三角形布置桩,复合地基承载力特征值为f spk=130KPa E-J轴 区域桩距1.5m呈等边三角形布置桩,复合地基承载力特征值为f spk=90KPa所有桩端持力层为4层粘土层,桩端进入持力层不小于 1.5m。固化剂采用正品42.5级普通硅酸盐水泥。 第三章施工部署

粉喷桩处理软土路基

粉喷桩处理软土路基在具体工程中的运用 一、前言 粉体喷射搅拌桩是利用水泥、石灰以及水泥掺入20%左右的粉煤灰等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械将粉状固化剂喷入软土地基中强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体,并与桩间土共同作用组成复合地基。这种方法适用于加固软土,特别是淤泥类土。经过处理后的土体压缩性明显减小,抗侧向变形能力有所提高,经粉体喷射搅拌桩加固处理,可明显防止软土的侧向挤压作用。而且软土的固化时间较短,沉降稳定所需时间较少,适应于快速施工要求。 粉体喷射搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、无流动地下水的饱和松散砂土且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土。其中当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数I p大于25的粘土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区,必须通过现场试验确定期适用性。被处理的软土地基天然含水量在35~70%。在喷粉量相同时,其强度随土的天然含水量的降低而增大。大量试验证明,地基土的含水量在50~85%范围内变化时,含水量每降低10%,强度可提高30%以上。 粉喷桩常用的固化剂为水泥,对于有机质含量高的软土,有机质会使土层具有较大的水容量和塑性、较大的膨胀性和低渗透性,并使土层具有一定的酸性,这些都阻碍水泥水化反应的进行,从而影响水泥土强度增长。对于有机质含量较高的软粘土,用粉体喷射搅拌桩处理的软土地基的强度较低,且沉降量一般也比较大,应慎重对待。 粉体喷射搅拌桩是将水泥用机械拌入软粘土中,当水泥拌入软粘土遇到土中的水,即发水化和水解反应。水泥的各种水化物生成后,有的自身继续硬化,形成水泥石骨架,有的则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生离子交换、团粒化

试述道路设计中的软土地基处理 杜科科

试述道路设计中的软土地基处理杜科科 发表时间:2018-04-08T11:00:41.170Z 来源:《建筑科技》2018年第1期作者:杜科科 [导读] 我们必须对软土路基性质和处理方法进行掌握和优化。 杜科科 绍兴市上虞交通勘察设计有限公司浙江绍兴 312300 摘要:我国的公路建设中,鉴于自然、人文等因素的影响,各种地质地基问题经常遇到,其中,软土地基对工程造价和道路质量产生重大影响,对整个工程造成困扰。因此,我们必须对软土路基性质和处理方法进行掌握和优化。 关键词:道路设计;软土地基;处理;思路 1对软土地基形成原因的分析 对于软土,主要是湖沼、滨海以及河滩沉积的天然含水量较高、孔隙较大的细粒土,其抗剪强度较低,同时,压缩性较高,呈现水饱和状态的土。孔隙中水分十分充足,鉴于粘土颗粒粒径较小,同时,土粒之间孔隙直径也不大,使得孔隙中的部分水吸附在土粒的表层,因此,结合水形成。软土隶属于细粒土,其孔隙较大,含水量异常高,固结系数小,拥有较长的固结时间,抗剪强度较弱,透水性不高,但是,灵敏性突出,这种土的土层分布呈现复杂的状态,存在差异性的物理学性质。鉴于软土地层强度上的弱点,使得其不利于进行短时间路堤的修筑主要原因是其需要较长的固结时间,一旦地基软土中孔隙水没有足够时间进行排出,就会引发抗剪强度的急速下降,很难阻挡快速增长的附加应力,因此土体剪切破坏不可避免。针对这种软土,在处理的时候主要是采取排水的方式,加快排水速度,使得固结能够在短时间内完成,强度随之增强。 2对公路施工软土地基处理模式的介绍 2.1对强夯法的介绍 这种方法别名为固结法或者动力压实法,主要是发挥重物的作用,对地基进行强夯,使得其密度增加,地基承载力得以提升,减少沉降的发生。这种方式主要适用于地基深度在3米以内的情况,土质为低饱和或者度粉土、粘土以及湿陷性黄土。在开展施工前,要做好重夯位置的测量放样工作,目的是保证夯点位置的准确性,确定合适的间距。通常,夯击次数为3次。由两侧开始,逐渐向中部,逐一进行,一排接一排,实现对夯击点的连续性夯打。在整个夯击过程中,要进行随时的测量工作,后两次夯击的夯沉设置为2厘米左右,随后,夯击结束。在具体执行中,要结合反复操作,采用40吨的重锤,落距为6-40米,呈现自由落体的模式,实现对地基土加大的冲击和振动能。对于强夯法,其主要适用于加固砂土和碎石土地基。在多年的发展中,这种方式也能够应用在砂土、低饱和土以及杂填土中,效果明显。 2.2对排水固结法的分析 这种方法主要是在地基中进行排数系统的设置,目的是有效降低地基周边土壤的含水量,切实提升地基的密度,强化抗剪能力,比较适合于厚度较大、饱和度较高的地基,抑或是充填土地基。在应用中,对天然地基或者是进行砂井的设置,形成竖向排水体,而后结合建筑物的自重,分层次进行加载,也可以在建筑物建设之前,先进行加载预压,促使孔隙中的水被排出,地基得以加固,强度提升。等载预压法比较常用,主要是借助路基荷载,对地基进行应力的添加,促使其发生沉降,而后逐渐稳定。这种方法在软基处理中经济性突出加固效果比较明显。 2.3粉喷桩加固原理介绍 粉喷桩即为粉体喷射搅拌桩,隶属于深层搅拌法。主要是应用特制的机械,也就是深层搅拌机,沿着深度,实现固化剂与软土地基的搅拌,形成水泥土桩。鉴于固化剂类型为干粉,能够实现对软土水分的有力吸收,尤其是对于含水量较高的软土,效果更加明显。与外掺剂地基加固方式相比,这种模式固化剂使用量不大,很少出现地表凸起现象。另外,这种方式不会产生振动,不存在污染,对周边影响不大。水泥土搅拌法加固软土的技术优势突出,能够实现对原土的有效利用。在搅拌过程中,不会出现振动现象,没有噪音产生,即便是密集度较高的建筑群,也可以施工,对建筑物及相关配套影响不大。结合地上结构,能够灵活地采用柱状、壁状等加固形式。与钢筋混凝土桩相比,成本不高。 2.4对喷射注浆法的分析 高压喷射注浆法主要是在钻机的支持下,将注浆管钻至预先设计的土层深度,而后进行高压喷浆,目的是实现混凝土砂浆与土体的结合,形成整体,对地基结构进行改变,促使其承载力得到增强,减少沉降。这种方式比较适合软土地基深度较大的地基类型,通常在30米以上。 2.5对加筋地基法的介绍 这种方式是将土木织物植入地基,而后形成整体,实现压力扩散角得以增大,地基承载力增大,降低沉降发生的几率。这种方法比较适合于由回填土形成的路堤,在沙土和粘土中作用突出。 2.6对反压法的分析 反压法在软土地基处理中比较传统,尤其在堤坝两侧的填土和堆石中,应用较多,有效防止基土被挤出,维护堤坝的稳定性。在软土地基的应用中,反压法基本原理是以反压土体重量来实现地基应力状态的改变,改善变形条件,有力抵制地基因加荷不均衡而产生的塑性挤出现象,防止地面出现隆起,同时,固结软土地基,切实增加地基强度,尤其是针对排水较好的薄层软土,效果更加明显。 3系统介绍软土路基的施工工艺 3.1对换填法注意事项的介绍 在换填法中,注意是清除软弱土层,而后将砂碎石进行回填,同时,采取压实措施。通常,这种方法比较适合于淤泥质土和黄土,深度通常在5米以内。在进行测量放样的时候,要对路基坡脚的各项参数进行明确,目的是实现对施工的合理指导。按照规定进行物料的准备、摊铺的设置以及物料的搅拌,保证配料的均匀性与准确性。而后,采用平地机进行摊铺,依据设计标准和要求进行操作。要控制好摊铺的厚度,防止对下承层的破坏,同时,保证每次摊铺宽度与上一次摊铺重叠50厘米。在进行碾压和养生的时候,要进行现场取样,形成试件,在满足要求之后,采取稳压。振压中,要采取6遍左右,直到满足技术要求。在碾压成型2天之后,进行洒水养生,对来往车辆进行

粉喷桩在道路软土地基处理中的应用

粉喷桩在道路软土地基处理中的应用摘要:软土,广泛分布在我国沿江、沿海的城市,即多分别在经济发达的城市,不可置否地,经济越发达的地区对道路质量的要求越来越高,对城市道路网的完善也有着迫切的需要,但这些软土的存在,给城市道路带来了不同程度的危害,比如桥涵通道处跳车、路面不平等问题,本文拟探讨的粉喷桩正好是解决软土地基的有效手段之一,因其能够较好地改善地基的受力状况,并可充分发挥桩侧基土的承载潜力而广受施工者的青睐。笔者拟结合自己经验和所学理论,从粉喷桩的历史、现状及加固原理、设计等方面探讨一下粉喷桩在道路软地基处理中的应用,为各位提供一些参考。 关键词:城市道路粉喷桩软基处理应用 abstract: the soft soil, and widely distributed in our country, along the coastal cities, namely respectively in economy more developed city, do not buy no land, the economic developed area of road to the requirements of the quality of the more and more high, to the improvement of the urban road network also has an urgent need, but these soft soil, the existence of city road to bring different degree of harm, such as bridges, road car in channel jump inequality problem, this paper is a review of pile of soft soil foundation is just to solve one of the effective means of, because of its better able to improve the stress of the foundation, and can give

软土地基的设计及其处理办法

软土地基的设计及其处理方法 摘要 近年来,随着我国经济持续高速发展,基础设施建设的需求也在强劲增长。各基础设施的建设量日渐增多,而其穿越软土地基区域的情况也随之增多。在此情况下,软土地基的处理方法成为了许多研究者关注的热点问题。本文针对这一问题,分析了软土的特征分布及处理目的,总结了针对中层软基和深层软基分别适用的处理方法,提出了针对不同的实际情况,工程技术员应该选择的软基处理方法也有所不同。 关键词:软土地基;方法;选择

目录 第一章绪论 ................................................................................................. 错误!未指定书签。 1.1引言 ................................................................................................ 错误!未指定书签。 1.2国内外研究现状 ............................................................................ 错误!未指定书签。 1.2.1软土地基处理技术的研究现状 .......................................... 错误!未指定书签。 1.2.2国内外软土地基处理的施工方法 ...................................... 错误!未指定书签。 1.3主要研究内容 ................................................................................ 错误!未指定书签。第二章软土的特征分布及处理目的 ......................................................... 错误!未指定书签。 2.1软土特征 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.1.1软土地基的鉴别 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.1.2软土的工程性质 .................................................................. 错误!未指定书签。 2.2软土分布 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 2.2.1沿海地区软土地基的工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.2.2三角洲地区软土地基工程特性 .......................................... 错误!未指定书签。 2.3处理目的 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 3.1浅层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.1.1常用方法 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.1.2方法选用 .............................................................................. 错误!未指定书签。 3.2中层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.2.1水泥搅拌桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.2袋装砂井法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.3塑料排水板 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.4强夯置换法 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.2.5挤密碎石桩 .......................................................................... 错误!未指定书签。 3.3深层软基处理方法 ........................................................................ 错误!未指定书签。 3.3.1水泥粉煤灰碎石桩 .............................................................. 错误!未指定书签。 3.3.2预应力高强混凝土管桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 3.3.3钉形水泥土双向搅拌桩 ...................................................... 错误!未指定书签。 4.1主要结论 ........................................................................................ 错误!未指定书签。 4.2讨论与展望 .................................................................................... 错误!未指定书签。参考文献 ..................................................................................................... 错误!未指定书签。

粉喷桩处理公路软土地基施工技术

粉喷桩处理公路软土地地基施工技术 一、粉喷桩的应用概述 ㈠定义 粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式,也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过特制的搅拌机械应地将软土和固化剂(浆液状和粉体状)强制搅拌,利用固化剂的主剂和软土之间所产生的一系列物理—化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩应是采用粉体固化剂来进行软基搅拌处理的方法。深层搅拌法具有施工工期短、无公害、施工过程无噪音、不排污、对相邻建筑物无不利影响等优点。 ㈡粉喷桩的发展简况 ⒈粉喷桩 粉体喷射搅拌加固土桩,于20世纪60年代后期由瑞典和日本分别提出。石灰系搅拌法于1967年由瑞典的Kjeld Paus提出,1974年将石灰体喷射搅拌桩应用于路堤和深基坑边坡防护。日本于1967年开始研制石灰搅拌施工机械,1974年开始在软土加固工程中应用。 我国于80年代初引进此项技术,1983年初,铁道部第四勘察设计院开始进行粉体喷射搅拌法加固软土地基的试验研究,并与铁道部武汉工程机械研究所合作,于1983年研制出了我国第一台液压步履式深层搅拌喷粉桩机。1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上应用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵的软土地基获得成功,1985年4月通过铁道部部级技术鉴定,后逐步推广使用,并取得了良好的社会效益和经济效益。但由于国内粉状石灰产量不多,加之运输与保管也比较困难,因此近年来基本上均以水泥粉作为固化剂进行深层搅拌施工。 ⒉水泥系深层搅拌法 水泥系深层搅拌法始于美国,20世纪50年代引入日本,1974年由本港湾技术研究所、川崎钢铁厂和不动建设等厂家合作研制成功水泥搅拌固化法(CMC法),用于加固钢铁厂矿石堆场地基加固深度达32m。接着日本各大施工企业接连开发研制加固原理、固化剂相近的各种不同规模、不同效率的深层搅拌机械,形成了多种施工方法。 杭州市温州路27号住宅楼改建工程和上海探矿机械厂铸钢车间厂房地基加固工程是国内采用水泥喷粉技术进行软基搅拌加固最早的两个实例。到90年代这项技术在公路、铁路、市政工程、工业与民用建筑、机场等的软基处理中得到了广泛的应用。 ㈢适用范围 ⒈适用土质

软基处理(工程实例)

软基处理 原设计方案及其变更情况 设计过程中,业主考虑到该段线路在地方公路网中属次主干线路,远景交通量相对较低,设计年限内的累计当量轴次值不高,故对工程设计方案本着尽量降低工程造价的原则进行,原设计主要技术方案为: 1.结构层为:12cm沥青砼面层,30cm5%水泥稳定碎石基层,20cm12%石灰土底基层。 2.全线较少考虑软基处理,仅长青沙大桥接线高填土段4K+750~4K+950,200M 长考虑到粉喷桩处理软基处理。 3.路基填土高度0.8~4.0M,大部分采用矮路基,减轻地基土层应力,施工单位进场后,经试验段施工发现,按设计方案施工,部分路段采用清表后翻晒地表土,掺灰处理方法,地基达不到设计规定的压实度,经对照钻勘资料现场挖深调查,地基土层第一层填土层厚薄不一,填土层薄的地段,因不能起到支撑作用,压应力直接作用于第二层高压缩性亚粘土层,因应力超过土层的容许应力,引起沉降过快,按设计规范该段必须进行软基处理。针对这种情况,建设单位召集设计单位、监理单位、施工单位,经详细的调查论证,制定了部分段面软基处理方案: (1)增加0K+350-0K+950,3K+100-3K+800段粉喷桩软基处理。 (2)0K+100-0K+350、3K+800-4K+000段抛石挤淤。 (3)保留5KM沿线8个箱涵,9个圆管涵,取消26个圆管涵变更为线外改水工程,保证路基处理的连续线,涵洞基础软基处理采用换填法,挖除淤泥后,换填1M厚的碎石垫层,台后回填碎石土。 4.无软基处理段的路床(80cm)底一层变更为掺灰10%路基处理,主要目的是在土

基上形成一层“硬壳层”,作用为:(1)减少传递到以下的软土层的应力,起到应力扩散作用;(2)提高承载力,增大路基的极限填土高度,有利于减小路基沉降。 三、粉喷搅拌桩处理软基 1.设计方案中:粉喷桩桩径Φ50cm,桩间距1.5m,水泥用量50Kg/m,桩长12M。 2.粉喷桩处理软基作用机理 通过钻进搅拌机械将软土和水泥强制搅拌,利用固化剂(水泥)和软土之间产生一系列物理―化学反应,主要是由水泥中的Cao、SiO2、Al2O3、Fe2O3、SO3等很快与软土中的水发生水化反应生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物,把大量的自由水以结晶的形式固定下来。其次,水泥与水发生反应析出的大量钙离子,与粘土中的矿物质(如SiO2、Al2O3等)进行反应,生成不溶于水的结晶化合物。第三,水泥中的Ca(OH)2和空气中的CO2反应生成CaCO3也提高了软土的强度。由以上三个原因桩与桩土之间形成复合地基,提高了地基承载力,降低了受力沉降。 3.粉喷桩的施工 (1)施工机械及程序 用国产GPP-16型粉喷搅拌机施工 施工程序为:原地面平整→加一层50cm填土并整平碾压→钻机定位→钻杆下沉钻进→上提喷粉强制搅搅拌(在桩底钻孔停滞一会)→全桩长复拌→提杆出孔→钻机移位(2)操作要点: 1)机身定位时,保证钻杆的垂直度。 2)钻头钻至设计深度时,应有一定停滞时间,以保证水泥到达桩底一般为2-3min,钻进速度一般不超过1米/分。

浅谈如何对市政道路工程中软土地基进行技术处理

浅谈如何对市政道路工程中软土地基进行技术处理 市政道路工程中,如何对软土地基进行加固技术处理是一个难题,对整个工程有着举足轻重的影响。这是因为,对软土地基进行加固处理,要充分考虑所处位置的水文地质条件、软土性质、整个工程的投资、进度、质量等各种因素。因此,在市政道路工程软土地基施工中合理的选择适当的处理技术非常重要。本文分析了软土地及的特性,介绍了软土地基处理技术的发展,并重点介绍了处理软基技术。 标签市政;道路工程;软土地基;处理技术 如果在软土地基修筑路基而未对软土进行加固处理,就会导致路堤的滑动、隆起和沉降现象,地基沉降产生的路堤变形并致使路面发生破坏。因此,在软土地基修筑路基前,必须对软土进行加固处理。这样可以使地基工程中土的特质得到改善与提高,使之达到一定的要求,从而避免地基不稳对路基和路面造成损害。 1 软土工程的特点 一是水量高:地基承载力的高低由软土的含水量决定,含水量越高承载力越低,这是因为土的压缩性和抗剪强度与天然含水量大小有直接的关系。二是孔隙比大,松软:同一垂直压力作用下的重塑土的孔隙比常常比纯天然的软土的孔隙比要低。三是压缩性高:土的液限和天然含水量的增大可以提高淤泥质土和淤泥的压缩系数。 2 道路工程中软地基处理技术的发展及应用近况 2.1 软地基处理技术应用的影响因素 2.1.1 地基状况 (1)土质条件的影响。粘性土:在施工,采用的处理方法应对地基的扰动务必达到最小,常采用压实法。砂性土:受扰动后,土体强度严重降低,可采用振动压实法或挤实砂桩法对可能发生液化现象的砂性土进行处理。(2)地基构成情况。软土层较厚时,应采用其他的方法来配合表层处理法。在软土层厚度较浅时可进行简单表层处理,重要的构造物的基础开挖可换填处理。 2.1.2 公路等级要求的道路性质 (1)根据公路等级,对于设计要求的公路道德等级越低,可先铺简易公路路面,等待地基沉降结束后,再铺常规的公路路面从而节约资金。相反公路等级较高时,平整度要求也越高越需要采取更有效的软地基处理措施。(2)公路道路的形状。对于宽且低的路堤易出现局部破坏宜用换填法;采用压重法时路堤稳定性不足且设计高度大;此外路堤设计的越宽越高,深层粘土的沉降也越大。

粉喷桩的计算与应用

粉喷桩的计算与应用 发表时间:2018-08-13T11:39:19.550Z 来源:《基层建设》2018年第21期作者:赖志勇[导读] 摘要:水泥土搅拌法(粉喷桩)形成的水泥加固体,可作为竖向承载力的复合地基。计算方法、步骤、应用范围。 广东华方工程设计有限公司摘要:水泥土搅拌法(粉喷桩)形成的水泥加固体,可作为竖向承载力的复合地基。计算方法、步骤、应用范围。 关键词:复合地基;下卧层 一、前言: 规范将水泥土搅拌法分为深层搅拌法和粉体喷搅法两种。粉体喷搅法即粉喷桩。 东莞地区处于珠江三角洲冲积平原,冲填土、淤泥、淤泥质土甚多,且含水量大,粉喷桩非常适用于一般多层房屋和工业厂房地面堆积荷载较大的室内地坪软土,淤泥土的处理。 二、粉喷桩加固地基的原理 粉喷桩是深层搅拌法加固技术的一种,即粉体喷射搅拌法。其原理是通过专用的深层粉体喷射搅拌机,将粉状加固料如水泥粉、石灰粉等用压缩空气喷入地基深部,凭借搅拌机的回转钻头叶片与原位土混合,并吸收地下水,经过一系列物理化学反应,形成具有整体性,水稳性及一定强度的加固体。这种柱状加固体与软土一起组成复合地基,从而起到加固地基的作用。 三、粉喷桩适用范围 适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土、素填土和含水量较高(>30%)且地基土承载力特征值小于fsk=120Kpa的粘性土。处理深度15米左右,桩径≥500,使用强度等级≥32.5级普通硅酸盐水泥,水泥最佳参入比(水泥重被加固土湿重×100%)为5%~15%时,单桩竖向承载力特征值可达Ra=80~160KN。 四、粉喷桩布桩形式 1、柱状:每间隔一定距离设一根桩,成为柱状加固型式,适用独立基础及条形基础,一般采用正方形或等边三角形布桩,桩距一般为2~2.5D(D为桩径)。 2、壁状:将相邻桩部分重叠搭接(一般搭接为100mm),即成为壁状加固形式,适用于深基坑开挖时的软土边墙加固及多层房屋条形基础的地基加固。 3、格栅状(块状) 纵横两个方向的相邻桩搭接而形成。适用单位面积荷载大,对不均匀下沉控制严的地基加固处理。 五、粉喷桩布桩范围 因为粉喷桩按其强度和刚度是介于刚性桩、柔性桩之间的一种桩型。其承载能力与刚性桩相近。因此,在设计粉喷桩时,可仅在上部结构基础范围内布桩,可不外设保护桩。为防止后建的建筑物对先建的建筑物影响,后者会使前建者产生附加沉降,造成前者裂损,设一排保护桩还是必要的。

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