粉喷桩特点.doc

粉喷桩特点 粉喷桩即从不断回转的专用钻机的钻头向周围已被搅松的土中喷出水泥或生石灰粉，经叶片搅拌形成的桩体。粉喷桩的桩身无侧限抗压强度可达780～2000kPa。采用粉喷桩处理后的复合地基承载力可达160～180kPa，甚至更高。与钢筋混凝土桩相比，可节约大量的钢材，从而降低了造价，缩短了工期，具有良好的技术经济效果。经整理形成工法，以便推广应用。 一、工法特点 1、在软基中采用钻头搅拌钻孔成桩，对地基及周围建筑物扰动小，地表下沉得到控制，施工中振动小、噪声低，具有良好的社会效益。 2、无下沉坍落，作业安全可靠。 3、施工作业简便，机械设备容易解决。 4、以较小的投入即可达到理想的加固效果，成本低、效益高。 5 二、适用范围及条件 1、本工法适用于工业及民用建筑、市政、道路及港口、地下挡土结构等工程的软土地基处理。 2、适用于淤泥、饱和粘土、亚粘土等地基加固。 3、加固深度为20m，加固土强度标准值取90d龄期的无侧限抗压强度，一般可达到0.8～2.0Mpa。 4、当地下水有侵蚀作用或加固的地基为泥碳土时，应通过试验确定其适应性，冬季施工应注意低温对加固效果的影响。 三、工艺原理 粉喷桩是用改制的螺旋钻机，将钻杆钻至设计要求的土层深度，钻头到达下部持力层后，用压缩空气将水泥粉或生石灰粉经钻杆内孔输送至钻头上特制的喷嘴，随同钻头旋转向四周土体喷射，同时钻杆以一定的速度提升。钻头上的叶片将其四周一定范围内的土体自下而上不断切割，使之疏松，并与水泥或生石灰粉搅拌混合胶结，硬化后即可形成一定直径的强度高于原土层的固结体。 水泥加固软土是基于水泥与加固土的物理化学反应。水泥颗粒表面矿物很快与土体中的水发生水解和水化反应，生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铁酸钙等。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，有的与周围具有一定活性的粘土颗粒发生反应，形成水泥土的团粒结构，并封闭各土团之间的孔隙，形成坚硬的联结体。拌入水泥七天后，土颗粒周围充满水泥凝胶体，一个月后，充填到颗粒间的孔隙中，形成网状结构，五个月后，纤维状结晶辐射向外伸展，产生分叉，并相互连接形成空间网状结构，增加土体强度。 一 、 前言 粉喷桩系深层搅拌桩发展而成的新一代地基处理技术，创始于瑞典，80年代初由日本引 人我国，已有比较成熟的设计和施工经验其质量可靠，造价较低，可获得良好的经济效益， 目前在软土地基地区正得到越来越广泛的应用。例如悔口某医院门诊大楼，工程采用了水泥 粉喷桩，实践表明，用粉喷桩处理软土地基比灌注桩节约费用20~40，具有明显的经济效 益及社会效益。 粉喷桩是深层地基加固法的一种，它以水泥等粉体作为固化材料，用特制的钻头，用压 缩空气将水泥粉体从钻头输送到软弱土层中，通过钻头在原位进行了强制搅拌．与搅碎的原 土拌台均匀，形成土与水泥等搅拌掺合料的混合物，并具有整体性、水稳定性和高强度的柱 状加固体，与桩间土形成复合地基，而加固了地基。 由于粉喷桩采用水泥粉体作为固化剂，不再向地基中注人附加水分，反而能充分吸收周 围软土中的水分，因此，对含水量高的软土加固效果尤为显著 本工程充分采用粉喷桩的这些优点，加固耀厚淤泥土层。实践证明，选用粉喷桩处理地 基是台理的，具有显著的经济效益。 1特点 a．粉喷桩以粉体作为加固料，不需向地基注入 附加水分，可充分吸取地下水，因此加固后地基桩体 承载与相类似的浆喷桩相比要高，其因果效果要好 b．加固后的水泥土柱与周围土体形成的复合 地基，不需压力即可获得较高的复合地基承载力及 复合变形模量； c．施工时低压操作，安全可靠，无污染，无噪声 对周围环境及建筑物无不良影响； d．可根据不同条件，分别选择加固材料如水泥 粉、石灰粉以及其他复合材料。祁临18合同段加固 材料选用水泥。 2适用范围 a．适用于淤泥质土、粘性土、粉土、杂填土和天 然含水量大于30等软弱地层的加固； b．对含有氧化物和水铝石等粘土矿物的粘性 土，对有机质含量高，pH值低的粘性土加固效果较 差； c．在高路堤桥头处或深度在10In以内效果更 为明显。 3工艺原理 粉喷桩是以水泥、石灰等粉体固化材料，通过专 用的粉体搅拌机械用压缩空气将粉体送到软弱地层 中，凭借钻头叶片，在原位进行强制搅拌，形成土和 固化材料的混合物。使其产生一系列的物理一化学 反应，从而形成柱桩加固体，提高土的稳定性和力学 性能。 粉喷桩是利用水泥粉体作为固化剂，通过特制 的深层搅拌机械，在地基深处将土体与水泥粉强制 拌和，经过一系列的物理和化学反应，将分散的土 颗粒凝聚成具有整体性、水稳性并具有一定强度的 复合地基土，可有效地起~tJ3