粉喷桩
-
粉喷桩施工质量检验与控制
【摘
要】软土对铁路路基可能造成的
危害十分严重，软土地基根据具
体情况有多种处理方法，粉喷桩作为一种新型的软基加固
技
术，已广泛应用于公路、铁路、港口码头以及大型建筑施工
中
，是较深淤泥类软土的一种加固方法，控制和检验好粉喷
桩的施工质量可以有效的保证加
固效果。
【关键词】粉喷桩
施工检验
质量控制
粉喷桩适用于深层淤泥类泥土
,
加固效果明显
< br>,
加固后可很快投入使用
,
满足
了快速施工、缩短工期的特殊要求。现根据洛湛线塘渡口车站的粉喷桩
施工谈谈其施工质
量检验与控制。
一、
工程概况
洛湛线塘渡口车站
DK245+860-DK246+010
段为软土路堤，基底为淤泥质
软
塑黏土，
厚约
4
米，
路堤填土高
14
米。
设计粉喷桩加固按方形布置，
桩间距
1.18<
/p>
米，平均桩长
5.0
米，桩径
0.5
米，每延米水泥用量为
50
±
3
公斤。为减少粉喷
桩数量
（置换率小），基底全宽铺设一层
SDL
土工格栅加强地基。<
/p>
二、质量检验
1
、检查记录
检查施工过程所有记录
,
重点检查搅拌深度、水泥粉喷入的连
续性、单桩
喷入总量及每米喷入量
,
对
不合格的桩应进行补桩。具体记录要求如下：
⑴施工记录
详细记录每次施工的桩号
、水泥标号、预搅、喷粉、复搅的起终时间。
记录钻进、
搅拌、
提升的速度
,
管道压力等。记录停灰、停钻时间、喷粉深度、<
/p>
停灰标高等。
⑵供粉记录
每根桩要记录起始、最终
供粉量
,
记录储灰罐每一次供粉量
,<
/p>
记录停灰量。
1
⑶记录汇总、装订
每一天记录要汇总
,
有专人记录
,
专人汇总
,
装订成册
,
存档保存。记录表
格如表
1
所示
:
表
1
粉喷桩施工记录表
施工单位：
日期
年
月
日
天气：
单桩编号
(
行
/
列
)
/1
搅拌起始时间
(T)
1
/2
2
单桩编号
(
行
/
列
)
复搅起始高度
(m)
复搅终止高度
(m)
复搅终止时间
(T)
钻进速度
(m/min)
搅拌速度<
/p>
(
转
/min)
提升速度
(m/min)
气体流量
(L/s)
空气压力
(MPa)
管道压力
(MPa)
/1
1
2/2
搅拌终止时间
(T)
起杆高度
(m)
终杆高度
(m)
喷灰起始时间
(T)
喷灰起始读数
(kg)
喷灰终止时间
(T)
喷灰终止读数
(kg)
复搅起始时间
(T)
2
、开挖检验
由于粉喷桩在施工中不再向地基中注入附加水分，反而能充分吸收周围
软土中的水分，因此加固后地基的早期强度高，一般七天后就可以进行土方
作业。
在进行土方作业前对粉喷桩按
2%
比例开挖
抽检
,
深度
0.5-lm
。
检查桩径、
2
桩位、桩数、桩身水泥土混合程度及桩头强度。如发现漏桩、桩位偏差过大
< br>和桩头、桩身强度偏低
,
必须及时采取补救措施。本工程
在自检时桩位及桩径
均符合设计要求，桩体顶部水泥土胶结坚固，强度较高，必须用十字
镐才能
挖平。在桩体横断面上，一般中心部位强度较低，外侧强度较高，与原土交
接的边缘处有一圈坚硬的外壳，其外表呈螺旋状，淤泥层部分桩径比粘土层
稍大，结果表明，成桩较好，桩身均匀，连续性较好。
3
、
N10
检测
N10
检测即轻便触探法检测，抽检比例
2%
。本工地选取
132
根桩检测强
度，
桩身龄期为
7
天，击入深度为
4-11cm
，检测的触探点位置取桩径的
1/4
处，检
测结果
N10
击数最大值
40
击，最小值为
12
击，平均击数为
29
击，均大
于
10
击，
检测结果合格（附轻便触探
检验记录表）
4
、取芯抽样
在成桩
28d
后
,
< br>按
2%
0
比例抽检桩体。通过钻
探抽芯，先检查桩长是否满足
设计，并观察岩芯表现是否正常。（附钻探抽芯检测记录表
）然后从桩顶以
下按
0.5
、
1
、
1.5m
三人深度
值
,
钻孔取大于或等于
10.8cm<
/p>
芯体制作
5cm
×
5cm
×
5cm
的试块
,
分别进行无侧限抗压强度试验，试验项目包括干燥单轴抗压试验
和饱和单轴抗压试验。本工地通过抽芯钻探，桩深
5.18-5.48
米，岩芯表现如
下：
⑴
0-0.4
米，路基填土与水泥相胶结，黄褐色间青色，
胶结紧密，水泥分
布均匀，岩芯呈短柱状及碎块状（机械破碎），岩性硬。
⑵
0.4-5.2
米，淤
泥质粘土和水泥胶结，灰色，水泥分布均匀，岩芯呈层
理片状，局部夹碎石与水泥胶结呈
混凝土状，胶结紧密，岩芯呈短柱状，坚
硬。
⑶
5.20-5.48
米，粘土夹少量水泥，黄褐色间
青灰色，半干硬状态，水泥
含量偏低。
5
、检验标准如表
2
所示
3
表
2
粉喷桩施工质量允许偏差值
序号
检查项目
单位
允许偏差
mm
%
检查方法
1
桩轴线偏移
(
纵横向
)
2
钻杆倾斜度
3
桩长
4
单桩粉喷量
5
桩体无侧限抗压强度
士
100
经纬仪或钢尺检查
1.5
经纬仪或水平尺检查
m
不短于设计
粉喷前检查钻杆长度
kg
不少于设计
计量仪或现场计量检查
MPa
＞
1.2
抽芯取样
三、粉喷桩加固软土地基施工质量控制
1
、合理选用搅拌头组合形式
合理选用搅拌机搅拌头组合形式
,
一是指搅拌
头的叶片组合形式。为保证
搅拌效果
,
在大部分搅拌机的搅拌头部都装有多层搅拌叶片，该叶片可将土体
粉碎得更细
,
便于加固料与原土充分、均匀拌合。另外搅拌头分单轴式和双轴
式两种，单轴式搅拌头转动力矩相对较小
,
对具
有高压缩性、含水量大的淤泥
类土比较适用
,
< br>作业效率也较高；双轴式搅拌机搅拌头的旋转半径及转动力矩
都较大
,
不仅适用于孔径较大的淤泥类土的粉喷桩施工
,<
/p>
而且也适用于压缩性
及含水量相对于淤泥类土偏小的软粘性土的粉
喷桩施工
,
同时
,
施工深度也较
单轴式增大。施工时具体选用哪种叶片组合形式
,
主要取决于施工点的地理条
件
,<
/p>
以及软土的类型及施工深度
,
同时考虑设
备调运、电力配备、辅助技术和
经济等因素。比如本工地粉喷桩桩径及桩长均较小，且软
土含水量较大，因
此采用单轴式多叶片搅拌头。
合理选用搅拌机搅拌头组合形式
,
二是指粉喷式搅拌
头的喷出口位置。粉
喷式搅拌头喷出口有位于叶片上和位于中心轴上两种形式
,
形式不同，加固料
沿桩横截面方向喷射效果就不
同。当喷出口位于叶片上时
,
加固料沿桩横截面
方向分布呈外密中疏现象
,
成桩直径越大
,
这种现象越明显。而且
,
搅拌机下钻
时搅拌头喷出口容易堵塞
,
只能用纯水泥粉作加固料；当喷出口位于中心轴上
时
,
在粉喷压力作用下
,
沿桩横截面方向加固料分布
基本均匀
,
成桩直径在
lm
4