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延塞高速公路N4标段K162+470～K168+555段

水 泥 粉 喷 桩 施 工 总 结

我合同段K168+470～K168+555左幅线路路基底为延河古河床，且路基填筑高度在6m以上，原处理方案采用灰土挤密桩进行特殊处理。后在试桩试验后发现此处原地面以下2m土质含水量呈饱和状态，已超过其液限指数，呈液态；2m以上部分含水量超过30%，土质松散CECS453-2016标准下载，因此，此段土质为软弱土。

若利用灰土挤密桩法施工，导桩很容易完全击入地下，击入2米以上的导桩拔出时无法成孔，使施工很难开展顺利下去，且施工质量无法保证；若采用水泥粉喷桩，水泥作为加固料，可以使其与原位软弱土混合、压密，通过一系列的作用来加固地基。鉴于此，我部经监理办审查后上报了《关于K168+470～K168+555段基底处理由挤密灰土桩改为水泥粉喷桩的报告》，建议此段路基基底处理由灰土挤密桩改为水泥粉喷桩。延塞高管处将方案进行比较，和设计部门进行了研究，下发了延塞高管(2001)字第077号文件《关于K168+470～K168+555段基底处理施工方案的批复》，同意K162+470～K168+555段由灰土挤密桩改为水泥粉喷桩，以此方法处理软弱土层并增强原地基承载力。

2、延塞高速公路路基设计标准

（1）公路等级：高速公路；

（2）荷载等级：设计荷载：汽—超20级；验算荷载：挂车—120；

（3）设计车速：100km/h.

3、延塞高管(2001)字第77号文件《关于K168+470～K168+555段基底处理施工方案的批复》；

4、土工试验（土工试验资料详见附件）；

有压缩空气向软弱土层内输送石灰、水泥等粉状加固料，不向地基内注入水分，使其与原位软弱土混合、压密。通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理、化学作用，达到加固地基的目的。粉喷技术适用的加固范围为天然含水量大于30%的淤泥质土、粘性土各粉性土地基；当地基土PH值小于4或天然含水量大于70%时不适用。

采用粉喷技术使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基。

2、水泥粉喷桩布置及技术要求

根据高速公路路面设计荷载及验算荷载对地基承载力和变形的要求，并征得高管处的同意，粉喷桩采用柱状加固型式，其布置采用梅花形，间距规定中无严格的约束，我部与监理和高管处在施工现场决定其间距为1.8m。

其长度结合地层情况，满足地基承载力和变形的要求, 实践证明，对于变形来说，增加桩长，对减少沉降变形是有利的；对于稳定来说，其长度由危险滑弧的位置决定，故桩长选用6.5m,大部分地段能深入砾石层；支承型式采用端承型。

因此，确定了灰砂桩挤密法的施工范围和技术参数：

（1）施工范围：K168+470～K168+555段线路左幅，由坎边至水沟外侧1m；

（2）桩径D=50㎝；桩深h=650㎝；

（2）布置及根数：间距180㎝，呈梅花型布置，共有788根；

（3）水泥标号及用量：425号普通硅酸盐水泥；50㎏/延m；

（4）成孔及夯实均用机械完成；

3、水泥粉喷桩施工工序原理及工艺流程

（1）此段路基处理拟用PH—5B型粉喷搅拌机施作。粉体喷射搅拌法施工是利用压缩空气通过固化材料供给的特殊装置，携带着固化材料，经过高压软管和搅拌轴输送到搅拌叶片的喷嘴喷出，借助搅拌叶旋转拌和，这样周而复始地搅拌喷射，直至距原地面50㎝（此段用水泥土回填且人工夯实处理）；由此形成一根根支撑桩，支撑路基顶面荷载及其自重对基底的作用力，以此来满足设计要求。

（2）主要工序包括：施工准备、钻孔、喷粉、搅拌、停灰、复搅和移位。为掌握本场地的成桩经验及各种操作技术参数,我部做两根试验桩（3排5号桩和3排8号桩），在试验桩施工过程中，质检人员全过程地跟踪检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常现象。试验桩完成后，进行开挖桩头，开挖深度为50㎝，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，均符合设计及规范要求，其实测数值见施工检查表，已附于后。

试桩采用的工艺参数为：钻进速度：V=0.6m/min；

提升速度：V=0.7m/min；

搅拌速度：R=40R/min；

气体流量：Q=20L/S；

空气压力：P=0.3Mpa。

施工工艺其程序可用框图表示：

施工主要过程为：施工准备、桩机就位、钻孔、喷粉、搅拌、停灰、复搅和移位。

a、施工准备：施工设备进场前，查明地表、地下有无障碍物，尤其是地下管线及空中有无高压线等，切实了解场地的工程地质条件和周围环境，对施工区域进行整平，测试并调整好现场素土的含量。满足施工用电及电力供应的要求。出粉喷桩设计桩位图，利用经纬仪对桩位进行准确定位。做施工技术交底。

b、粉喷桩机械准确定位，并检测钻杆的垂直度，再进行钻孔施工，施工桩长通过钻杆长度控制，因此，喷粉前钻杆长度要不小于设计桩长。桩机就位要求平稳准确，桩管与桩孔中心相互对中，在施工过程中桩架未发生移位或倾斜。

c 、钻杆钻至设计深度后送灰器喷灰。通过钻杆长度控制喷粉高程及停灰面，以确保粉喷桩长度。对施工加固料仔细检查，防止加固料受潮、结块、变质。

d、孔位布置采用梅花型布置，桩孔直径50cm，间距1.8m，钻孔时采取间隔成孔，二次插入，以利于钻杆插入及拔出。

e、在钻杆钻入及喷灰过程中,仔细量取钻杆长度。同时，仔细观察桩管的贯入速度和垂直度变化。

f、钻孔时由专人检查桩孔的质量，观测孔径、孔深及垂直度是否符合要求。

g、对使用钻头定期检查，其直径磨耗量不得大于20㎜。当钻头提升至地面以下500㎜时，喷粉机应停止喷粉。

h、在喷煌成桩过程中遇有故障而停止喷粉时，第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1m。

i、为保证施工质量，粉喷施工由专人监督和检测。检查桩位、钻杆倾斜度、桩长、桩径、单桩喷粉量和复搅长度等。具体数据见《粉喷桩施工质量检查表》。

四、主要施工机械设备见下表：

检查位置、方法详见《粉喷桩施工质量检查表》。

粉喷桩施工质量检验应符合下列要求：

1、桩孔中心点的偏差横纵方向不应超过10㎝；

2、桩孔垂直度偏差不应大于1%；

3、复搅长度≥2.2m；

4、桩径≥40㎝、桩深≥6.5m；

粉喷桩属地下隐蔽工程,其质量控制应贯穿在施工的全过程,并坚持全方位的检查。应特别注意的是，粉喷桩施工质量受人为影响的因素很多。因此，每道工序、每个操作环节都必须加强质量意识，把施工质量控制在施工的全过程中。

本标段有专人负责监督施工的全过程JGJT201-2010 石膏砌块砌体技术规程.pdf，有专人对施工地段进行压实度自检并且会同专业监理工程和试验监理工程师进行抽检。

1、汛期到来之前应做好防排水措施。。

2、加强机械管理，注意机械的合理配套，经常对机械进行检查、维修、保养，提高机械设备的利用率和效率。严禁非专业人员操作机电设备。我部将此形成一套规章制度，并且严格督促、切实贯彻下去。

3、施工用电必须符合用电安全规程。施工现场内电线与其所经

过的建筑物或工作点保持安全距离，同时加大电线的安全系数。

中小桥、通道涵洞灰土桩布置

中铁十八局一处延塞项目部

HG／T 20639.3-2017 自控专业工程设计用标准目录 二ОО一年十一月