某高速铁路软基处理施工技术方案.docVIP

第一章 高速软基处理施工技术方案 一、粉喷桩施工技术方案 高速铁路对地基变形量的要求很高，要求工后沉降为0，桥头过渡段不大于是5CM，在高速铁路施工中经常会遇到软弱路基，必须采取加固措施使大部分沉降量在施工期内完成，尽量降低使用期的残余沉降量，粉喷桩是目前经常使用的加固软基技术的一种。粉体喷射搅拌加固软土地基，是通过专用的深层喷射搅拌机械将粉状加固料用压缩空气喷入地基深部，凭借钻机回转钻头的叶片与原位软土强制搅拌、混合压密，吸收地下水，使粉状加固料与软土充分混合，进行一系列物理、化学反应，形成具有水稳性及一定强度的完整柱状加固体。这种柱状加固体与周围软土组成复合地基，提高地基承载力减少地基沉降。 1.粉喷桩施工主要施工设备及技术要求 1.1钻机 钻机是粉体喷射搅拌法施工的主要成柱机械。它必须满足： 1）动力大，扭矩大，适合大直径钻头成桩。 2）具有正向钻进，反转提升的功能。 3）提升力大，并能实现均匀提升。 1.2粉体发送器 粉体发送器是定时发送粉体材料的设备，它是粉体喷射搅拌法加固软土地基施工机械中的关键设备。施工时根据钻机的提升速度、钻机的转速、搅拌钻头的类型，通过控制转鼓的转速来选择合理的粉体发送量。 1.3空气压缩机 粉体喷射法的粉体喷出，是以空气压缩机做为风源。其选型主要受加固工程的地质条件和加固深度所控制。 1.4搅拌钻头 粉体喷射搅拌法凭籍搅拌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。钻头的形式应保证于反向旋转提升时，对柱体有压密作用，而不是使灰、土向地面翻升而降低柱体质量。 另外还有压力胶管、定位卡具、仪表控制装置等 2、施工工艺流程：详见粉喷桩施工工艺流程图 粉喷桩施工工艺流程图 3、操作方法及技术要点 1）清表： 按界桩范围 ，清除原地面子20CM厚的耕植上，场地低洼处应回填粘性土、不得回填杂植上、地表过软处应采取防止机械失稳或沉陷的措施，并初压平整，测定平整后的地面标高。 2）放样： 根据导线点，定出基轴线，按等间距平格网平差放样，布置出所有桩位。 3）储料： 将水泥提前倒入集料斗，数量稍大于一根桩的量，注意结块、失效、混入纺织带、水泥纸不准倒入斗中。 4）深层搅拌机就位对中： 按施工顺序，深层搅拌机就位，调整钻机平台、导向架，使钻机倾斜小于是1.5%，检查钻头直径、其磨损≤1CM，使钻头对中桩位误差≤5CM，测定钻杆长度，记录储灰罐初始读数及钻杆初始标高。 5）预搅下沉： 启动搅拌机，下钻，使钻头边旋转边钻进，保持速度0.5m/min，转速写30转/ min，根据设计要求，控制桩底标高。下钻过程主要是搅松软土，为了不堵塞喷射口，要求边旋转边喷高压气，这样有利于钻进，减少负扭矩，根据经验，下到设计标高差1m时，最好调整钻速，保持0.3m/min，目的是让送粉前的土体充分松动、粉碎、有利于第一次喷粉。 6）提升喷粉： 钻进到位后，调整钻头成反向旋转，边旋转边以0.5m/min的速度提升,搅拌速度30转/min。此时粉体发送器开始喷粉,保持送粉空气压力为0.4MPa气流,保证桩身的喷粉量。 注意事项:提升过程中必须保持与送粉一致，不允许提升后喷粉。喷粉过程中，若发现套管漏气或堵管则应立即停止喷粉。时刻观察供粉计量仪的数字变化。若发现明显减少或突然停止。要立即记录，以利于补粉或复搅。 7）停粉：当钻头提升到离地面50cm时 ，发送器应停止喷粉，改送压缩空气，注意不应该将水泥粉带入剩余的50cm土内或带出地表。以防止给后面施工造成困难，一般采取减缓提升，速度至0.3m/min。 8）复搅下沉：为了提高上部桩身强度。适应荷载应力传递，须进行复搅。复搅深度一般为桩长的1/3。桩长不足5m的要整桩复搅。当第一次停粉后，应立即换挡下沉，进行复搅，其工艺如前所述，观察复搅深度。 9）提升喷粉、停粉 工艺如前。整桩喷粉结束后。应检查计量仪。若喷粉量不足，应整桩复打，若中间有喷粉量不足应检查记录，部分复打，复打长度应重叠1m。 10）记录 ①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、停灰标高等。 ②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，记录停灰量。 ③记录汇总、装订：每天记录要汇总，有专人记录，专人汇总、装订成册。存档保存。记录表格如下表1所示： 粉喷桩记录表1 施工单位： 日期： 年 月 日 天气： 单桩编号（行/列） 1/1 2/2 单桩编号（行/列） 1/1 2/2 搅拌起始时间（T） 搅拌终止时间（T） 起杆高度（m） 终杆高度 喷灰起始时间（T） 喷灰起始读数（kg） 喷