粉喷桩加固软土地基施工方案

1、粉喷桩加固软土地基施工方案1. 概况本标段在 DK20+470DK20+5段60需采用粉喷桩进行基底加固，粉喷桩直径 为 0.5m、钻孔深度为8米，桩长合计 34040米；在 DK20+780DK20+8段80需采 用粉喷桩进行软土地基处理，粉喷桩直径为 0.5m、钻孔深度为 8 米，桩长合计 13023米；共计粉喷桩 47063米。2. 施工方法及技术措施施工方法采用 PH-5BO粉喷机成孔，用水泥作或石灰为加固材料粉喷法进 行地基加固。2.1. 施工原理粉喷桩是采用粉喷桩机成孔，运用粉体喷射搅拌法（粉喷法）原理，利用 压缩空气将加固料（水泥或石灰）以雾状喷入软土加固地基（主要是软土）层 深

2、部，通过钻机就地强制搅拌，使地基软土与加固料充分混合、压密，同时加 固料与土体发生水化反应，使混合物具有较高的强度，形成复合地基，达到加 固的目的。2.2 施工效果提高地基承载力（2-3 倍）、水稳性，减少沉降量（1/3-2/3 ），加快沉降速 率。2.3. 施工优点施工机具比较简单，无需高压设备，安全可靠；不需向地基中注入附加水 分；施工无振动、噪音；对环境无污染（喷粉采用密封装置）；对周围环境无 不良影响；劳动强度低，成桩效率高；可就地取材，费用较低。2.4. 施工工艺粉喷桩施工工艺见图 1-1 粉喷桩施工工艺流程图和图 1-2 粉喷桩机具设 备及施工工艺图图 1-1 粉喷桩施工工艺流程图

3、2.4.1. 施工准备(1) 资料准备：对设计中提供的各种技术资料的基础上作补充工程地质勘 探，进一步了解地基土的性质、埋藏条件。在有代表性的地段必须钻探取土样， 作室内配方试验，使现场情况符合设计要求。(2) 工料机准备：根据现场施工条件及施工工程量，确定按计划完成所需 工料机，并按计划准备充足的工料机，同时要确保材料符合设计和规范要求， 确保机械性能良好。(3) 场地准备：进行场地平整，清除地下、地面及空中障碍物，清除地表 种植土，换填合格料；并平整、碾压至设计要求；同时做好场地排水；然后进 行桩位放线，桩位用白粉或木桩标识，并按要求埋设沉降设备。2.4.2. 机械就位(1) 组装粉喷桩机

4、械：架立喷粉钻机，并检查主机各部件的连接，然后安 装喷粉系统各部分；(2) 调度机械：调试喷粉钻机及喷粉第系统，检查钻机、喷粉机、灰罐及 管路的密封连接发问，做好必要的调整和紧固工作。(3) 就位：调试正常状态后，进场就位；同时丈量钻杆长度，标上明显标 识，以便掌握钻杆钻入深度和复搅深度，保证设计桩长。2.4.3. 成桩试验施工前根据工艺性设计进行工艺性试桩，掌握对现场场地的成桩经验及各 种操作技术参数( 包括电脑自动记录仪使用情况): 钻进速度、提升速度、搅拌 速度、气体流量、空气压力、单位时间喷入量等，掌握下钻和提升的阻力情况， 参照有关规定确定各项施工参数，选择合理的技术措施，确保搅拌的

5、均匀性。 试桩不少于 2根。2.4.4. 成桩(1) 钻机对位：钻机就位，调平桩机机台，保持杆垂直，钻头对准钻位。(2) 下沉钻进：启动电机及搅拌机钻头，放松起吊钢丝绳，待搅拌钻头接 近地面时，启动自动记录仪及空压机送气，并继续正向钻进，下沉至设计深度。 为顺利钻进同时不堵塞喷射口，下沉过程中不喷射加固料，只喷射压缩空气。(3) 上提喷粉、强制搅拌：钻到设计深度时，停止钻进，钻头反钻，但不 提升；粉体发送器送灰至喷灰口，打开送料阀门，关闭送气阀门，喷送加固粉 料；钻机边旋转边喷粉搅拌，将粉体均匀喷入地下与土充分拌合；确认加固粉 料已到达桩底后，按规定速度(1.01.2m/min)旋喷提升(提升

6、搅拌钻头、继 续喷送粉料不能停止，通过喷粉系统浆水泥(或石灰)通过钻杆端喷嘴定时定 量向搅动的土体喷粉，使土体和加固料进行充分搅拌混合)。(4) 提升至设计标高(达到地面以下 3050cm)时，停止喷粉。地表以下 50cm部分由人工回填压实处理。(5) 打开送气阀，关闭送料阀，但空压机不停机，搅拌钻头升到桩顶时， 停止提升，在原位转动2 分钟，以保证桩头均匀密实(6) 复搅：搅拌钻头再钻至设计复搅深度时，反钻提升进行第二次搅拌， 同时利用加压空气管内剩余粉体吹尽。复搅后，搅拌钻头提出地面时，停止主 电机、空压机。2.4.5. 移动钻机：到下一个桩位。2.4.6. 粉喷桩施工完成,经检测合格28

7、天后, 对场地进行平整碾压,按设计 铺土工格栅，渗水材料反滤垫层,再用机械碾压达到要求后(3-5 遍),进行路 基施工。2.5. 粉喷桩的操作要点(1) 控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度达到设计要 求。(2) 用电脑自动记录仪正确记录各种参数并自动打印输出：包括桩号、日 期、始打和结束时间、设计桩长、实际桩深、每延长米的喷粉量及累计数量、 搅拌深度等，确保粉喷桩的质量。(3) 定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的钻头定期复核 检查，其直径磨耗量不能大于 10mm。(4) 在喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉时，第二次喷粉接桩，其喷粉 重叠长度不小于 1m。(5) 钻

8、头钻至设计深度，应有一定的保留时间，以保证加固粉料到达桩底。 具体时间由工艺性试验确定。(6) 为保证喷粉量和复搅长度的到位，钻头反转喷粉搅拌应慢速提升。(7) 喷粉顺序: 一般为先中轴,后边轴,先里排,后外排的次序组织施工。2.6. 粉喷桩质量控制及检验(1) 粉喷桩属地下隐蔽工程，其质量控制要贯穿施工的全过程。施工过程 中随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况，记录其处理 方法及措施。(2) 在保证取芯率和取芯质量的前提下，垂直钻探取芯，室内无侧限抗压 强度应符合设计要求。(3) 粉喷桩施工质量偏差应满足设计要求或符合下表要求:序号项目允许偏差检查方法及说明1桩轴线偏移(

9、纵横方向)100mm用经纬仪检查( 或钢尺)2钻杆倾斜度1%用经纬仪检查3桩长不少于设计规定喷粉前检查钻杆长度4单桩喷粉量8%电脑施工记录仪自动记录5桩体无侧限抗压强度不少于设计规定桩头或桩身取样*6承载力满足设计承载力要求静载或动测法(4) 其它检查: 用实物冲击有坚实感;(5) 材料使用控制:石灰:尽量纯净无杂质, 石灰中氧化钙和氧化镁的总和大于等于 85%,其中氧化钙含量不低于80%;生石灰粉的流性指数不低于70%;石灰细磨, 最大粒径小 于 2.0cm。水泥：采用 425号普通硅酸盐水泥，出厂日期不超过三个月，经仔细检查， 无受潮、变硬和结块现象；3. 施工计划安排按每台粉喷机每天可完

10、成 300m，故完成粉喷桩需要工天数：其中2047020560 处有涵洞，先安排施工，配备三台粉喷机考虑， 施工工期 D=34040/900=37.8天； 2078020880 段，配备二台粉喷机考虑，需工天数 =13023/600=21.7天；考虑天气等其它因素条件影响；分加取其为45天和 30 天；施工工期安排：20470-20560段： 年2月20日 年4月5 日20780-20880段： 年 2月 20日 年 3月21日4、劳材机配备及安排计划4.1. 劳动力组织 按每台机械配备劳力（详见表1-1）计算，并配备2个指挥，共需配备72 人。4.2. 机械设备安排拟安排五台粉喷机，型号为

11、PH-5B（其包括粉喷桩机、水泥罐、贮灰罐及 粉喷系统、空气压缩机等），其性能见表 1-2；120kw发电机四台（采用自配发 电机）。每台机械配备劳动力表序号工程人数工作内容1班长1负责指挥协调各工序工作，控制加固质量，排除施工中各种障碍2操作员3按设计施工工艺正确操作钻头的钻进和提升，检查维修机械，负责使用联络信号3司泵1统计材料用量，记录泵送时间，负责输料管4上料工6将加固料送入罐内，保证施工继续5发电工1负责机器设备的安装安全使用及电力供给6记录员2负责记录操纵电器控制仪表，使用联络信号，质量安全员工作粉喷桩机机械性能表表3地基加固 深度m成桩直径 mm转速 r/min最大扭矩 KNm提升速度 m/min灰罐容量 m318950018,40,61