彭增军
连云港市建设监理有限公司 江苏连云港 222000
摘要:粉喷桩属于深层搅拌法加固地基的一种形式,也叫加固土桩。粉喷桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土,目前内国常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。本文通过对徐圩地下综合管廊一期工程粉喷桩施工监理过程中体会,阐述用粉喷桩进行软土地基加固施工过程中监理要点。
关键词:综合管廊;粉喷桩;监理要点
一、粉喷桩特点
1.加固成本低。由于用原土为原料,加入少量水泥,一般为12~15%的土体重量,工程造价比浆液搅拌低1/3。
2.桩身质量好。由于水泥和土拌和,化学反应充分,桩体强度相对较高。
3.无附加荷载。地基加固后其容量变化不大,仅为原容量增加5%。
4.无侧向挤土问题。
5.施工不需要水源,不需排污,场地干净。
二、工程概述
徐圩新区地下综合管廊一期工程包括江苏大道、方洋路、西安路、环保二路,总长约16KM。综合管廊布置在道路一侧绿化带下方,设2-4舱。综合管廊拟容纳的管线包括给水、再生水、污水、燃气、热力、220KV、110KV和10KV电力、通讯等市政管线。工程设计使用年限100年,安全等级为一级,抗震设防烈度为7度,抗震等级为二级,地基基础设计等级为乙级。
三、工程特点
徐圩地下综合管廊工程是我市第一个把城市的给、排水管道、燃气管道、雨、污水管道、电力电缆、通信光纤等公用设施集中布置于地下空间工程。徐圩新区紧临黄海,是属于盐碱滩涂,人烟稀少,几乎没有什么植被,地质以海淤和粉质土为主,地基软、盐分大,地质较复杂,根据地勘资料,工程地质状况为:素填土→黏土→淤泥→含钙核粉质粘土→粉质粘土→粉土。由于淤泥有20米左右深度,因此设计采用¢500长12M粉喷桩对地基进行复合处理,采用¢500长4M粉喷桩对坑底进行加固。
四、施工监理要点
(一)准备阶段监理要点
1.地预压平整,清除障碍物,控制点高程均布设置。
2.轴线和桩位测放准确,用竹签或钢筋标定,报监理部复核。
3.施工机械设备的检查
(1)桩机必须配置控制桩身每米喷粉量的电脑记录仪,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操作时间、深度、喷粉重量、桩位编号等参数。
(2)桩机上的气压表、转速控制仪、电流表、计量装置、电脑记录仪等必须经过计量检定部门检测合格并标定。
(3)桩机钻架设置吊线锤,确保桩的垂直度。桩机底盘必须水平,采用经纬仪、水平尺在转杆及转盘两正交方向校正垂直度和水平度。
(4)钻架上标明钻进刻度线。
(5)电机、控制系统做好接地保护。
(6)粉体发送器、管路连接的密封性检查,确保工作压力在规定的范围内。
4.原材料的检验
(1)水泥为425号普通硅酸盐水泥,要有出厂合格证。
水泥必须经过经过见证取样复试检测合格后使用。
水泥的堆放符合防雨、防潮的要求,严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥,入罐要经过筛网过滤,最大粒度不超过5mm,不得含有纸屑、塑料布、石子等。
5.人员:操作人员必须进行岗前培训,进行技术交底,使施工人员了解工程的特点及施工工艺和操作方法,严格按工艺要求进行操作。
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6.根据设计规范、第三方检测单位进行的实验获取的室内配合比实验报告及现场试桩检测报告和相关单位要求,粉喷桩水泥用量按60±5kg/m进行施工:
(二)施工过程监理要点
1.按批准的工艺进行粉喷桩成桩作业,施工工艺:钻机就位、调试、钻进、喷粉搅拌、喷粉中断处理、复抄报及桩顶处理。
2.工艺参数:钻进至设计桩顶标高,开启喷粉装置,在内钻头(反向)入土后喷灰,钻进速度:V=0.5~1.0m/分钟,内钻杆钻速:V≥50r/分钟,外钻杆钻速:V≥70r/分钟,钻进时喷灰压力:V≥0.5MPa。
3.严格控制桩基底盘的平面度,钻杆导向架的垂直度,确保钻杆垂直,防止成桩垂直度偏差过大,垂直度偏差不得大于1.0%。桩位偏差不得大于5cm。
4.控制钻杆的钻进、提升速度,防止水泥、水、泥搅拌不均匀,造成成桩出现大面积蜂窝、麻面、预留桩头过高现象发生。
5.密切注意压力表数值的变化,防止由于压力过低造成喷灰不到位,喷灰压力控制在0.5~0.8mpa。
6.钻进与提升时管道压力控制在0.1~0.2mpa。
7.钻机提升速度控制在0.45~0.8m/min,一般控制在0.6m/min为宜。
8.对使用过的钻头随时检查,磨损量不得大于1cm。
9.桩体喷粉要求一气呵成,不得中断,喷灰压力控制在0.5~0.8mpa。
10.如遇停电、机械故障等特殊情况喷灰中断,应进行复打,喷灰重叠长度不小于1m。
11.严格控制按试验确定的水泥掺和比,以满足桩体施工要求。定期和不定期检查电脑记录仪灵敏度和准确度,电脑记录仪必须定期进行校定,防止电脑记录仪计量误差大,出现大面积成桩质量问题。
12.当钻杆钻进达到停灰面时,需停止停灰送气2-4分钟。
13.严格控制钻孔下钻深度、喷粉长度和喷粉量,确保喷粉量达到试桩时确定的实际施工水泥用量以及设计桩长,单桩水泥用量不得少于设计水泥用量,粉喷桩每延米水泥用量误差不得超过5%,专人记录每根桩的水泥用量。
14.深长双向搅拌桩原则上要穿透软的土层到达强度相对较高的持力层,并深入硬土层1.0m。
15.桩机每次下钻或提升的时间必须有专人记录,下钻前要有等待送粉到达桩顶端部的时间,供粉必须连续。
16.钻杆提升时管道压力不能过大,防止钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞;输灰管要经常检查,不得泄露及堵塞,在喷粉过程中当发现套管漏气或堵管则立即停止喷粉;时刻观察供粉计量仪的数字变化,当发现喷粉量明显减少或突然停止,立即记录,以便于补粉或复搅。
17.粉喷桩施工过程中发现粉喷量不足,要求整桩进行复打;如发生意外影响桩身质量,应在3小时内采取补桩措施,补桩桩距距离废桩距离不能大于桩距的15%,宜紧贴或重叠三分之一桩身,并填报在事故记录中备查,所有接桩及补桩必须报现场监理批准并做好记录。
18.现场专职技术员全过程旁站,随时检查钻机的水平度和垂直度、钻进深度、喷灰深度、停灰标高、复搅深度、喷灰的管道压力、灰罐内的水泥加入量、剩余水泥量等,并作好相应检查记录,现场监理人员旁站并抽查。
19.现场监理及时收取记录器打印记录,并校核时间、桩号的连续性等。每日施工结束后,施工记录由现场监理检查合格后签字认可。
20.现场监理根据钻杆的提升速度、每台桩机的日工作数量等,确定每日完成延米数和每根桩的施工时间。
(三)施工后期监理要点
1.成桩28d后,按设计和国家规范要求选取桩进行单桩承载力荷载试验,单桩承载力不小于65KN。成桩28d后,按设计和国家规范要求选取桩进行钻取芯样,鉴定持力层土性,评价搅拌均匀性,检验水泥土抗压强度,无侧限抗压强度不小于0.9MPa。对不合格的桩,不予计量,经设计单位同意后,采取补救措施。
2.粉喷桩经第三方检测合格后方可开挖基坑土方,桩基上部50mm高位置尽可能用人工开挖,避免桩头被机械碾压破碎或水平推力造成断桩。
五、结语
徐圩新区地下综合管廊是我市第一个把城市的给、排水管道、燃气管道、雨、污水管道、电力电缆、通信光纤等公用设施集中布置于“共同沟”。只有熟悉图纸、规范、图集,掌握粉喷桩的施工工艺、施工监理要点,进行施工的全过程质量控制,才能确保工程质量。
参考文献:
[1]陈林.关于水泥粉喷桩施工质量控制监理工作体会[J].华东科技:学术版.2014.
[2]刘德春.浅谈地下综合管廊防水施工的监理要点[J].商品与质量.2017.
论文作者:彭增军
论文发表刊物:《防护工程》2018年第25期
论文发表时间:2018/12/7
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