粉喷桩试桩总结报告1.docx
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粉喷桩试桩总结报告1
粉喷桩工艺性试桩及试验段总结报告
一、工程概述
本合同段粉喷桩试桩地段位于K202+007~K202+052,该段路基属河湖冲洪积平原区,附近多以农田为主,地形平坦、开阔,高程在22.5~25m不等。
沿线地下水主要为第四系孔隙潜水,地下水相对较发育。
地层地质情况为:
第①层为杂填土,杂色;第②层粉质粘土,黄褐色,可塑;第③层为淤泥质土,局部含少量粉砂、灰褐色、流塑;第④层为粉质黏土,灰褐色,局部含少量粉砂。
该段粉喷桩穿越4种地层,在全线的粉喷桩设计施工地质中,具有代表性。
二、试桩目的
1、确定每根搅拌桩水泥用量。
2、确定搅拌钻机的型号、钻进喷灰、提升复搅的速度。
3、确定搅拌桩成桩的桩位偏差(桩径和桩距)。
4、根据不同掺和比确定技术参数。
5、确定搅拌钻机的垂直度。
6、确定不同地质情况的电流强度。
7、确定该地质条件下,按室内配合比在现场施工,水泥搅拌桩28天的无侧限抗压强度不小于1.0MPa、单桩承载力、桩体完整性、均匀性是否满足设计要求。
8、根据单桩承载力试验确定施工掺和比,取得经济可靠的、符合设计要求的、便于现场实施的工艺控制数据,以便指导本段水泥搅拌桩大面积施工。
三、试验段组织管理机构及人员配备
1、水泥搅拌桩试桩施工组织机构
水泥搅拌桩试桩施工组织机构
项目经理
项目副经理
总工程师
安全负责人
工
程
技
术
部
质
量
管
理
部
安
全
环
保
部
设
备
物
质
部
计
划
合
同
部
财
务
管
理
部
协
调
部
综
合
办
公
室
工
地
试
验
室
一工区
二工区
三工区
2、主要施工人员表
主要施工人员表
序号
人员类别
人员数量
姓名
1
施工总负责
1人
欧阳垂礼
2
技术总负责
1人
周洪海
3
现场总负责
1人
及永刚
4
技术主管
1人
史阳波
5
现场队长
1人
黄玉生
5
试验工程师
1人
王飞
6
安全工程师
1人
雷昌
7
测量工程师
1人
李魁
8
材料员
1人
李舒豪
9
记录员
2人
袁鹏飞、杨坤知
10
质检员
1人
胡志强
11
电工
1人
12
前场
4人
13
后场
2人
14
机长
1人
3、主要机具、设备配备
试桩主要设备配备表
序号
设备名称
规格型号
单位
数量
1
双向水泥搅拌桩机
SJB-2
台
2
2
灰粉拌制机
JW180
套
2
3
输粉泵
BW200-4
台
2
5
发电机
250KAV
台
1
6
磅秤
1000Kg
台
2
7
钢卷尺
50m
把
1
8
水准仪
DSZ2
台
1
9
全站仪
徕卡TS06-2
台
1
四、粉喷桩施工方案及试桩的参数
(一)、施工方案
粉喷桩工艺性试桩,在具有地质条件代表性的施工地点进行工艺性试桩,选择在K202+052处试桩9根,其中60Kg/m的三根、55Kg/m的三根,50Kg/m的三根。
确定粉喷桩施工工艺参数。
从取芯的结果得出施工最佳技术参数,以指导粉喷桩大面积施工。
(二)、施工准备
1、施工机械准备
(1)、水泥搅拌机
钻机是粉体喷射搅拌法施工的主要机械,它必须满足:
①动力大、扭矩大和符合大直径钻头成桩要求。
试桩选用SJB-A型钻机,采用液压蛙步移动,液压调平,有钻进深度计和电流电压监测表,它能很方便地控制粉喷桩的施工质量,包括入土深度、地层阻力、压缩空气压力及其流量等。
主要性能参数见下表:
主要性能参数
项目
加固
深度
成桩
直径
钻机转速
进提钻速度
最大
扭矩
钻杆
规格
接地
比压
主电
机
油泵
电机
空压
电机
整机
重量
单位
m
mm
r/min
m/min
KN.m
mm
KPa
kw
kw
kw
t
数量
12
500
正:
15\25\44\70\108
0.27-2.7
55
125*125
40
55
7.5
18.5
13
反:
18\31\54\87\135
(2)、粉体发送器
粉体发送器是定时发送粉体材料的设备,是粉体喷射搅拌法加固施工机械中的关键设备,其工作原理为:
由空气压缩机送来的压缩空气,通过节流阀调节风量大小,压缩空气进入“气水分离器”使压缩空气中气水分离,然后“干风”送到粉体发送器喉管与“转鼓”里输出的粉体混合,成为气粉混合体,进入钻机的旋转龙头,经空心钻杆由钻头喷出,使水泥粉经钻叶与软土拌和。
(3)、空气压缩机
粉喷桩水泥的喷出,是以空气压缩机作为风源。
空气压缩机的选定主要由加固工程的地质条件及加固深度所决定,但平常采用的空气压缩机压力不大,为0.2~0.7MPa,其风量采用2.0m3。
(4)、搅拌钻头
粉体喷射搅拌法凭借钻头叶片的搅拌作用使灰粉与软土混合,因此,搅拌钻头的形状直接影响灰、土的搅拌效果。
搅拌钻头的形状要保证在反向旋转提升时,对桩中土体有压密作用,而不是将灰、土向地面翻升而降低桩体质量。
(5)、计量装置及电源
计量装置在粉喷桩施工过程中起到质量监测的作用,施工前已标定,施工过程中专人监控记录。
施工过程中监测一般包括深度计、电子称、各种压力表、电压表读数等。
电压表、电流表主要反映钻头钻进过程中的受力情况,从中可判别钻头经过地层的情况。
2、施工参数
试桩拟采用的技术参数
项目名称
水泥掺入量
钻进 速度
提升 速度
搅拌速度
喷粉压力
试桩数量/长度
单位
kg
m/min
m/min
r/min
MPa
根/长度
数量
50
1.2
0.5~0.8
50
0.2~0.7
3/12
数量
55
1.2
0.5~0.8
50
0.2~0.7
3/12
数量
60
1.2
0.5~0.8
50
0.2~0.7
3/12
3、施工工艺:
(1)施工准备
清除施工范围内的障碍物,平整施工场地,做到水通、电通、路通和场地平整;合理布置施工现场的水泥库、水泥罐等位置;检查各种设备机械性能,满足使用要求;提前送检水泥等原材料;桩机钻杆标记尺度,便于控制钻进深度。
(2)桩位放样
根据已测设的中线和边线并按设计要求布设桩点,每个桩点用石灰标识并插上竹签,竹签上系上红带。
(3)钻机就位
钻机就位前应核对图纸,确保桩位符合设计要求。
钻机必须铺垫平稳,确保机身平整,钻杆垂直稳定牢固,钻头对准桩位。
为保证钻孔达到要求的垂直度,钻机就位后必须做水平校正,使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。
现场控制采用在钻架上挂线锤的方法测量该孔的垂直度,使垂直度偏差不超过1.0%。
每根桩施工前现场工程技术人员进行桩位对中及垂直度检查。
满足要求后,方可开钻。
(4)上、下搅拌,喷粉
钻进速度不大于1.2m/min分钟为宜,在钻进的同时开始喷粉,喷粉压力为0.2~0.7Mpa,当钻机钻至桩底标高后搅拌桩机钻杆提升,速度应为0.5~0.8m/分钟,边搅拌提升,搅拌轴转动速度应尽量用快档,提升至桩顶标高后,水泥搅拌桩完成。
(5)钻机移位,下一个循环
成桩完毕之后,钻机沿着导轨移至下一个桩位,重复以上施工。
五、桩体质量检测情况
按照设计及规范要求,20113年10月7日对试桩完成满28天龄期,编号为3-22#、4-16#、2-19#的桩体进行钻孔取芯进行钻孔取芯检测,检测桩身完整性和无侧限抗压强度。
检测结果:
1、桩体外观情况:
桩体外观情况:
外观平滑,平整无凹凸或其他缺陷,无蜂窝麻面,水泥土密实、搅拌均匀。
2、钻孔取芯情况(桩体完整性):
3-22#桩为50kg/m,桩体芯样描述如下:
0-1.2m,桩体呈块状,水泥搅拌均匀,1.2-6.3m呈柱状柱体,6.3~8m呈柱状、少量块状,整体搅拌均匀,8-12m呈柱状体,桩底为粉细砂层。
3、无侧限抗压强度检测情况:
在桩体7m处和10m处截取芯样,芯样完好、直径75mm圆柱体。
抗压强度检测结果见检测报告。
六、数据分析
芯样状态及28天龄期无侧限抗压强度试验结构显示:
(1)采用每米水泥用量50kg的桩体无侧限抗压强度满足要求,桩体呈柱状,局部块状;
(2)通过钻孔取芯,显示搅拌比较均匀;
(3)通过钻孔取芯分析和抗压强度试验情况分析,施工工艺、控制措施、检测方法满足设计和规范要求;
(4)转体整体搅拌均匀,局部出现不均匀,呈块状,针对此问题采取的措施:
在以后施工时控制转进速度,保证桩体完整性。
七、质量保证措施
1、双向搅拌机和灰粉制备系统开机前,必须进行调试,检查桩机运转和输料管畅通情况。
2、根据掺量设计配比进行施工,成桩采用一搅一喷的施工工艺,下降速度控制在1.2m/min以内,提升速度控制在0.5~0.8m/min,以确保桩身搅拌均匀,桩身无夹层、断层,若遇硬塑土可作为桩端持力层时,终止搅拌电流值控制在100A。
3、施工中采用水平靠尺、吊锤或全站仪校正桩架平整度和导向架的垂直度,确保双向搅拌桩施工中的垂直度。
4、施工时因故停机,宜将搅拌机下沉至停粉点以下1m进行复喷。
5、双向搅拌机提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求,专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间。
6、施工时各班长,机长必须严格按设计要求把好机架定位,下沉速度、喷粉搅拌提升速度,单桩水泥用量等质量控制点。
7、定位放线需经现场监理验收、签证,才可进行下道工序施工。
8、施工中如发生卡钻或遇到地下障碍物,应立即切断电源,将钻具提升出地面,将障碍物排除后,再开始施工。
9、材料员应认真收发材料,发现不合格材料不得使用,水泥堆放场地需要垫高,临时堆放要搭设雨蓬。
10、自觉服从业主(监理)监督,确保工程质量符合要求。
11、双向搅拌桩的验收,严格按照常规桩的标准、规范进行。
八、结论
根据实验检测情况,本着经济试用,配套合理的原则,水泥搅拌桩施工参数如下:
根据50Kg/m、55Kg/m、60Kg/m三种水泥搅拌桩取样得出的无侧限抗压强度对比,均可满足设计及规范要求,依据节约资源、经济适用等原则,选用水泥用量50kg/m的配合比;
SJB-II型水泥搅拌桩机在本标段粉质粘土、粉土、粘土、淤泥质土地层施工具体参数:
搅拌下沉速度平均控制在1.2m/min以下,提钻喷粉速度平均控制在0.5~0.8m/min以内,完成一根桩平均需要20min;
管道压力:
0.2~0.7Kpa
进入持力层电流:
60~100A
桩机选择:
SJB-II型水泥搅拌桩机;
施工工艺按照试桩工艺实施。
⑦垂直度为0.6%,设计值为1.0%,符合设计要求。
⑧桩位偏差为约3cm,满足设计5cm偏差的要求;孔径53cm,满足设计要求。
九、附件
1、导线水准
a)测量记录
2、水泥3天强度报告
3、地基承载力检验报告
4、无侧限抗压强度试验报告
5、单桩及复合地基承载力实验报告
6、单桩桩体完整性试验报告
7、水泥搅拌机标定证书
8、水泥搅拌桩施工技术交底
9、水泥搅拌桩施工安全技术交底
10、施工详图(K202+007~K202+052段)