地基处理施工技术交底编制完整

1、地基处理施工技术交底编制完整（完整版资料，可直接使用可编辑，推荐下载）广东水利电力职业技术学院课程：土方与地基基础工程施工学习情境四：地基处理施工地基处理施工技术交底 编制 实训项目四实训任务书二九年一月二日土木工程系建筑工程技术教研室编制一。实训目的通过该项目的学习训练，要求学生熟悉和了解某些地基处理方法的设计、施工工艺和质量控制 标准，能够根据图纸和施工方案编写地基处理施工技术交底。二。实现目标通过完成该训练任务应实现下列知识和能力目标：1. 能读懂软弱地基处理的施工方案 ；2. 能编制地基处理施工技术交底。三。实训项目及任务1。实训项目编制地基处理施工技术交底2。实训任务（1 ）阅读地基

2、处理施工方案 ，到施工现场参观地基处理施工过程和质量检验过程，完成学生用 工作页。（2）根据图纸和施工方案编制地基处理施工技术交底，提交成果。3。实训时间该学习情境多媒体讲授完成之后.4。实训内容和要求（1）学生分为若干小组，在教师的引导下阅读地基处理施工方案案例，然后到实践教学基地或施工单位的具体地基处理施工现场（如水泥土搅拌桩），在现场兼职教师或施工技术人员指导下，熟悉地基处理方法的流程和细节，完成识读报告学生在施工现场应熟悉图纸，了解施工场地的工程地质资料和水文地质资料，结合相关规范了 解水泥土搅拌桩加固深度，平面布置情况，所用水泥强度等级及水泥浆的水灰比，施工机具及施工工艺 流程，施工

3、质量控制措施及施工质量检验方法，施工现场组织机构及人员配备情况。（2）针对具体工程，讨论地基处理方案合理性，学习地基处理施工技术交底的编制。（3） 各小组完成任务后，相互交流成果并讨论，由教师做讲评，以提高学生实际操作能力。四。实训组织与管理1. 每班配备1名指导教师负责，组织管理训练过程中的劳动纪律、进度检查、评定学生成绩等.2. 每班安排12名现场指导教师或工程技术人员，由指导教师负责安排施工现场的学习。五。任务指导建议1. 时间分配表1时间分配表阶段|完成内容所需时间（学时）备注第1阶段I地基处理施工现场学习， 了解相关规范、规程对地基 处理施工的指导作用4提前讲授地基处理施工方 案的内

4、容及相关知识点第2阶段分组讨论，完成识读报告2提前发放地基处理施工方 案案例第3阶段参照案例编制地基处理施 工技术交底4 （课后完成）教师提前发放任务书及相 关资料第4阶段交流答辩，材料装订成册 上交2各组材料已附自评及互评 成绩2. 劳动分工组合各组最好以宿舍为单位进行分组，便于交流与讨论。每组组成做好任务分工工作。六. 考核及安全注意事项1。 施工现场必须戴安全帽，服从现场指导老师安排.2。遵守计算机机房使用规则。3。教师评分项由主讲教师给出，参考标准详见成绩评定体系。七. 附录：1。相关案例2.地基处理施工方案编制指导书（见附件4。2）。2。地基处理与基础工程施工的技术要求与方法第二章地

5、基处理与基础工程施工的技术要求与方法1常用的地基处理方法地基处理就是按照上部结构对地基的要求，对地基进行必要的加固或改良，提高地基土的承载力，保证地基稳定，减少房屋的沉降或不均匀沉降，消除湿陷性黄 土的湿陷性，提高抗液化能力等。常用的人工地基处理方法有换土垫层法、重锤表层 夯实、强夯、振冲、砂桩挤密、深层搅拌、堆载预压、化学加固等方法。（1 ）换土垫层法当建筑物基础下的持力层比较软弱，不能满足上部荷载对地基的要求时，常采用换土垫层法来处理软弱地基。换土垫层法是先将基础底面以下一定范围内的软弱土层 挖去，然后回填强度较高、压缩性较低、并且没有侵蚀性的材料，如中粗砂、碎石或 卵石、灰土、素土、石屑

6、、矿渣等，再分层夯实后作为地基的持力层。换土垫层按其 回填的材料可分为灰土垫层、砂垫层、碎（砂 ）石垫层等。1）灰土垫层：灰土垫层是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖去，用按一定体积比配合的石灰和粘性土拌合均匀后，在最优含水率情况下分层回填夯实或压实而成。适用于 地下水位较低，基槽经常处于较干燥状态下的一般粘性土地基的加固。2）砂垫层和砂石垫层：砂垫层和砂石垫层是将基础下面一定厚度软弱土层挖除，然后用强度较高的砂或碎石等回填，并经分层夯实至密实，作为地基的持力层，以起到提高地基承载力、减少沉降、加速软弱土层排水固结、防止冻胀和消除膨胀土的胀缩等作用（2）夯实地基法（锤击加固土层的厚度与单击夯击

7、能有关，重锤夯实法由于锤轻、落点底，只能加固基土表面，而强夯法根据锤重和落点距，可以加固510m深的基土）1）重锤夯实法：重锤夯实是用起重机械将夯锤提升到一定高度后，利用自由下落时的冲击能重复夯打击实基土表面，使其形成一层比较密实的硬壳层，从而使地基得到加固适用于处理高于地下水位 0.8m以上稍湿的粘性土、砂土、湿陷性黄土、杂填土和分层填土 地基的加固处理。2）强夯法:强夯法是用起重机械将重锤（一般 830t）吊起从高处（一般630m）自由落 下，对地基反复进行强力夯实的地基处理方法。适用于处理碎石土、砂土、低饱和度 的粘性土、粉土、湿陷性黄土及填土地基等的深层加固。强夯所产生的振动和噪声很大

8、，对周围建筑物和其他设施有影响，在城市中 心不宜采用，必要时应采取挖防震沟（沟深要超过建筑物基础深）等防震、隔振措施。（3）挤密桩施工法1）灰土挤密桩：灰土挤密桩是利用锤击将钢管打人土中，侧向挤密土体形成桩孔，将管拔出 后，在桩孔中分层回填2:8或3:7灰土并夯实而成，与桩间土共同组成复合地基以承受 上部荷载适用于处理地下水位以上、 天然含水量12%25%厚度515m的素填土、杂填 土、湿陷性黄土以及含水率较大的软弱地基等。2）砂石桩：砂桩和砂石桩统称砂石桩，是指用振动、冲击或水冲等方式在软弱地基中成孔后， 再将砂或砂卵石（或砾石、碎石 ）挤压人土孔中，形成大直径的由砂或砂卵（碎）石所 构成的

9、密实桩体，适用于挤密松散砂土、素填土和杂填土等地基，起到挤密周围土层、 增加地基承载力的作用。3）水泥粉煤灰碎石桩：水泥粉煤灰碎石桩（简称CFG桩），是近年发展起来的处理软弱地基的一种新 方法.它是在碎石桩的基础上掺人适量石屑、粉煤灰和少量水泥，加水拌合后制成的具 有一定强度的桩体.（4）深层密实法1）振冲法：振冲法，又称振动水冲法，是以起重机吊起振冲器，启动潜水电机带动偏心块， 使振冲器产生高频振动，同时开动水泵，通过喷嘴喷射高压水流成孔，然后分批填以砂 石骨料，借振冲器的水平及垂直振动，振密填料，形成的砂石桩体与原地基构成复合 地基，以提高地基的承载力，减少地基的沉降和沉降差的一种快速、经

10、济有效的加固 方法。振冲桩适用于加固松散的砂土地基2）深层搅拌法：深层搅拌法是利用水泥浆做固化剂，采用深层搅拌机在地基深部就地将软土 和固化剂充分拌合，利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应，使之凝结成具有 整体性、水稳性好和较高强度的水泥加固体，与天然地基形成复合地基。12 MPa的饱和粘土和软粘土、沼泽地带的泥炭土等地基。(5 )预压法一-砂井堆载预压法砂井堆载预压是在含饱和水的软土或杂填土地基中用钢管打孔，灌砂设置一 群排水砂桩(井)作为竖向排水通道，并在桩顶铺设砂垫层作为水平排水通道，先在砂 垫层上分期加荷预压，使土中孔隙水不断通过砂井上升至砂垫层，排出地表，从而在建 筑物施工之前，

11、地基土大部分先期排水固结，减少了建筑物沉降，提高了地基的稳定性。 适用于处理深厚软土和冲填土地基，多用于处理机场跑道、水工结构、道路、路堤、 码头、岸坡等工程地基，对于泥炭等有机质沉积地基则不适用2 混凝土扩展基础和条形基础的施工工艺和要求(1 )在混凝土浇灌前应先进行基底清理和验槽，轴线、基坑尺寸和土质应符 合设计规定.(2) 在基坑验槽后应立即浇筑垫层混凝土，宜用表面振捣器进行振捣，要求表 面平整当垫层达到一定强度后，方可支模、铺设钢筋网片。(3 )在基础混凝土浇灌前，应清理模板，进行模板预检和钢筋的隐蔽工程验 收.对于锥形基础,应注意锥体斜面坡度的正确，斜面部分的模板应随混凝土浇捣分段

12、支设并顶压紧，以防模板上浮变形，边角处的混凝土必须注意捣实。严禁斜面部分不 支模，用铁锹拍实。(4) 基础混凝土宜分层连续浇筑完成。(5) 基础上有插筋时，要将插筋加以固定以保证其位置的正确。(6) 基础混凝土浇灌完，应用草帘等覆盖并浇水加以养护.3 筏板基础(整片的基础)的施工要点和要求(1) 施工前，如地下水位较高，可采用人工降低地下水位至基坑底不少于500mm以保证在无水情况下进行基坑开挖和基础施工。(2 )施工时，可采用先在垫层上绑扎底板、梁的钢筋和柱子锚固插筋，浇筑底板混凝土，待达到25%设计强度后，再在底板上支梁模板，继续浇筑完梁部分混凝土； 也可采用底板和梁模板一次同时支好，混凝

13、土一次连续浇筑完成，梁侧模板采用支架支 承并固定牢固。(3) 混凝土浇筑时一般不留施工缝，必须留设时，应按施工缝要求处理,并应设置止水带。(4) 混凝土浇筑完毕，表面应覆盖和洒水养护不少于7d。(5 )当混凝土强度达到设计强度的30%时，应进行基坑回填4 箱形基础的施工要点和要求（1）基坑开挖，如地下水位较高，应采取措施降低地下水位至基坑底以下500mm处。当采用机械开挖时，在基坑底面标高以上保留200400mm厚的土层，采用人工清槽。基坑验槽后，应立即进行基础施工。（2 ）施工时，基础底板、内外墙和顶板的支模、钢筋绑扎和混凝土浇筑，可采取分块进行，其施工缝的留设位置和处理应符合钢筋混凝土工程

14、施工及验收规范有关 要求，外墙接缝应设止水带。（3）基础的底板、内外墙和顶板宜连续浇筑完毕。如设置后浇带（按设计要 求或按施工组织设计要求不能一次浇注混凝土的位置可设置后浇带），应在顶板浇筑 后至少2周以上再施工，使用比设计强度提高一级的细石混凝土（4）基础施工完毕，应立即进行回填土。5钢筋混凝土预制桩基础施工工艺和技术要求 锤击沉桩法也称打入桩，见图五（a）,是利用桩锤下落产生的冲击能克服土对桩的阻 力，使桩沉到预定深度或达到持力层。1）施工程序：确定桩位和沉桩顺序-打桩机就位-吊桩喂桩-校正-锤击沉 桩f接桩f再锤击沉桩f送桩 +收锤切割桩头。2）打桩时，应用导板夹具或桩箍将桩嵌固在桩架内

15、。将桩锤和桩帽压在桩顶经水平和垂直度校正后，开始沉桩。3）开始沉桩时应短距轻击，当入土一定深度并待桩稳定后，再按要求的落距沉 桩。4）正式打桩时宜用“重锤低击”，“低提重打"，可取得良好效果。锤的重量与桩的重量有一定要求，一般为1: 1。5）桩身入土深度的控制，对于承受轴向荷载的摩擦桩（由于它承受的是桩体的摩擦力），以标高为主，贯入度作为参考；端承桩（它承受的是桩端力）则以贯入度为 主，以标高作为参考。6）施工时，应注意做好施工记录。7）打桩时还应注意观察：打桩入土的速度；打桩架的垂直度；桩锤回弹情况; 贯入度变化情况等。8） 预制桩的接桩工艺主要有硫磺胶泥浆锚法接桩、焊接法接桩和法

16、兰螺栓接 桩法等三种。前一种适用于软弱土层，后两种适用于各类土层（3）静力压桩法 见图五（b）。1）静力压桩的施工一般米取分段压入，逐段接长的方法。施工程序为：测量定位f压桩机就位f吊桩插桩f桩身对中调直f静压沉桩+接桩+再静压沉桩f终止压桩f切割桩头。2） 压桩时，用起重机将预制桩吊运或用汽车运至桩机附近，再利用桩机自身设置的起重机将其吊入夹持器中，夹持油缸将桩从侧面夹紧，即可开动压桩油缸。先 将桩压入土中Im左右后停止，矫正桩在互相垂直的两个方向的垂直度后，压桩油缸继续伸程动作，把桩压入土层中。伸长完后，夹持油缸回程松夹，压桩油缸回程。重复上述动作，可实现连续压桩操作，直至把桩压入预定深度

17、土层中。3）压同一根（节）桩时应连续进行。4）在压桩过程中要认真记录桩入土深度和压力表读数的关系，以判断桩的质 量及承载力。5）当压力表数值达到预先规定值，便可停止压桩。6混凝土灌注桩的种类和施工工艺混凝土灌注桩是一种直接在现场桩位上就地成孔，然后在孔内浇筑混凝土或安放钢筋笼再浇筑混凝土而成的桩 按其成孔方法不同，可分为钻孔灌注桩、沉管灌注 桩、人工挖孔灌注桩、爆扩灌注桩等 （1）钻孔灌注桩钻孔灌注桩是指利用钻孔机械钻出桩孔，并在孔中浇筑混凝土 （或先在孔中吊放钢筋笼）而成的桩根据钻孔机械的钻头是否在土的含水层中施工，又分为泥浆护壁 成孔和干作业成孔两种施工方法。1）泥浆护壁成孔灌注桩施工工艺

18、流程：测定桩位f埋设护筒f制备泥浆f成孔f清孔f下钢筋笼f水下浇筑混凝土。见图五（d）.2）干作业成孔灌注桩施工工艺流程：测定桩位f钻孔f清孔f下钢筋笼f浇筑混凝土。见图五（e）.（2）沉管灌注桩沉管灌注桩是指利用锤击打桩法或振动打桩法，将带有活瓣式桩尖或预制钢 筋混凝土桩靴的钢套管沉入土中，然后边浇筑混凝土（或先在管内放入钢筋笼）边锤 击或振动边拔管而成的桩前者称为锤击沉管灌注桩，后者称为振动沉管灌注桩1） 沉管灌注桩成桩过程为：桩机就位f锤击（振动）沉管f上料f边锤击（振 动）边拔管，并继续浇筑混凝土f下钢筋笼，继续浇筑混凝土及拔管f成桩。2）夯压成型沉管灌注桩夯压成型沉管灌注桩简称夯压桩

19、，是在普通锤击沉管灌注桩的基础上加以改 进发展起来的一种新型桩。它是利用打桩锤将内外钢管沉入土层中，由内夯管夯扩端 部混凝土，使桩端形成扩大头，再灌注桩身混凝土，用内夯管和桩锤顶压在管内混凝土 面形成桩身混凝土。（3）人工挖孔灌注桩见图五（f ）人工挖孔灌注桩是指桩孔采用人工挖掘方法进行成孔，然后安放钢筋笼，浇 筑混凝土而成的桩。为了确保人工挖孔桩施工过程中的安全，施工时必须考虑预防孔 壁坍塌和流砂现象发生，制定合理的护壁措施护壁方法可以采用现浇混凝土护壁、喷 射混凝土护壁、砖砌体护壁、沉井护壁、钢套管护壁、型钢或木板桩工具式护壁等多 种。以应用较广的现浇混凝土分段护壁为例说明人工挖孔桩的施工

20、工艺流程。人工挖孔灌注桩的施工程序是：场地整平f放线、定桩位f挖第一节桩孔土方f支模浇筑第一节混凝土护壁f在护壁二次投测标高及桩位十字轴线f安装活动井 盖、垂直运输架、起重卷扬机或电动葫芦、活底吊土桶、排水、通风、照明设施等f第二节桩身挖土T清理桩孔四壁，校核桩孔垂直度和直径T拆上节模板，支第二节模 板，浇筑第二节混凝土护壁T重复第二节挖土、支模、浇筑混凝土护壁工序，循环作 业直至设计深度f进行扩底(当需扩底时)，清理虚土、排除积水，检查尺寸和持力层 f吊放钢筋笼就位f浇筑桩身混凝土。7地下连续墙的工艺原理和施工工艺地下连续墙是在地面上采用一种挖槽机械，沿着需要深开挖工程的周边轴线，在泥浆护壁

21、条件下，开挖一条狭长的深槽，清槽后在槽内吊放钢筋笼，然后用导管法浇 筑水下混凝土，筑成一个单元槽段，如此逐段进行，在地下筑成一道连续的钢筋混凝 土墙壁，作为防水、防渗、承重和挡土结构。(1) 地下连续墙的施工工艺过程如下图所示：(2) 修筑导墙：导墙作用：挡土作用；作为测量的基准；作为重物的支撑 ；维持稳定液面的作 用现浇钢筋混凝土导墙施工顺序为：平整场地f测量定位f挖槽及处理弃土f绑扎钢筋f支模板f浇筑混凝土f拆模并设置横撑f导墙外侧回填土(如无外侧模板,可不进行此项工作)。(3 )槽段划分：挖槽机最小挖掘长度为一挖掘段单元，一般采用两个挖掘段 单元或三个挖掘段单元组成一个槽段，长度为48m

22、.(4) 槽段开挖：使用钻机挖槽，有“分层平挖法"和“分层直挖法”两种方法。 使用抓斗挖槽，有“分条抓”、“分块抓”或“两钻一抓”等方法。(5) 泥浆护壁：泥浆作用：护壁；携渣；冷却和润滑作用。泥浆制备：泥浆搅拌时间常用的为 47min。搅拌后宜贮存3h以上再使用。 泥浆循环：分正循环与反循环。(6) 清槽：一般采用吸力泵法、压缩空气法和潜水泥浆泵法排渣。(7) 钢筋笼的加工和吊放：最好按单元槽段做成一个整体。钢筋笼之间在槽段 上口采用帮条焊焊接。钢筋保护层应符合规范规定。钢筋笼端部与接头管或混凝土接 头面间应留有15 20c m空隙。钢筋笼的起吊、运输和吊放应制定周密的施工方案，不

23、允许在此过程中产生 不能恢复的变形。(8) 混凝土的浇筑：垂直导管法浇筑水下混凝土。导管间距一般在3m以下，最大不得超过4m(9) 槽段接头施工；地下连续墙的接头分两类，即施工接头和结构接头。施工接头是浇筑地下连续墙时在墙的纵向连接两相邻单元墙段的接头；结构接头是地下连 续墙在水平向与其他构件相连接的接头。常用的施工接头为接头管(也称锁口管)接头。挖好一个单元槽段后在槽段端部吊人接头管 ，然后吊放钢筋笼浇筑混凝土， 待 混凝土浇筑后强度达到 0。050.20MPa,开始拔出接头管。一般在混凝土浇筑后 2 4h开始拔管，在混凝土浇筑结束后 8h以内将接头管全部拔出。(10) 然后按以上程序进行下

24、一槽段施工，直至施工完全部地下连续墙.粉喷桩处理公路软土地基施工技术一、粉喷桩的应用概述定义粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩.深层搅拌 法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固 化剂的主剂，通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂（浆液状和粉体状）强制 搅拌,利用固化剂的主剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应，使软土硬 结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地基。粉喷桩就是采用粉体固化剂 来进行软基搅拌处理的方法。深层搅拌法具有施工工期短、无公害、施工过程 无噪音、不排污、对相邻建筑物无不利影响等优点。粉喷桩的发展简况1粉喷桩粉体喷射搅拌加固

25、土桩，于20世纪60年代后期由瑞典和日本分别提出。石 灰系搅拌法于1967年由瑞典的Kjeld Paus提出，1974年将石灰体喷射搅拌桩应 用于路堤和深基坑边坡防护。日本于1967年开始研制石灰搅拌施工机械，1974 年开始在软土加固工程中应用我国于80年代初引进此项技术，1983年初，铁道部第四勘察设计院开始 进行粉体喷射搅拌法加固软土地基的试验研究，并与铁道部武汉工程机械研究 所合作,于1983年研制出了我国第一台液压步履式深层搅拌喷粉桩机。1984年7月在广东省云浮硫铁矿铁路专用线上应用石灰搅拌桩加固单孔4.5m盖板箱涵的软土地基获得成功，1985年4月通过铁道部部级技术鉴定，后逐步推

26、广使用， 并取得了良好的社会效益和经济效益。但由于国内粉状石灰产量不多，加之运 输与保管也比较困难，因此近年来基本上均以水泥粉作为固化剂进行深层搅拌 施工2水泥系深层搅拌法水泥系深层搅拌法始于美国,20世纪50年代引入日本，1974年由本港湾技 术研究所、川崎钢铁厂和不动建设等厂家合作研制成功水泥搅拌固化法（ CMC 法），用于加固钢铁厂矿石堆场地基加固深度达32m。接着日本各大施工企业接连开发研制加固原理、固化剂相近的各种不同规模、不同效率的深层搅拌机械， 形成了多种施工方法杭州市温州路27号住宅楼改建工程和上海探矿机械厂铸钢车间厂房地基 加固工程是国内采用水泥喷粉技术进行软基搅拌加固最早的

27、两个实例。到90年代这项技术在公路、铁路、市政工程、工业与民用建筑、机场等的软基处理中 得到了广泛的应用。适用范围1适用土质粉喷桩最适合于加固各种成因的饱和软粘土，目前国内常用于加固淤泥、 淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。由于粉喷桩是将干的固化剂(水泥粉、 石灰粉)拌入地基的，所以当软基中的含水量低于30%时，为了保证粉体的充分 固化，必须在搅拌过程中加入适当水分，因此当选用粉喷桩时，土层的含水量宜大于50%。2.加固深度加固深度取决于施工机械的功率，国外某些加固软土的深度已达到60m;国内的施工机械的搅拌能力一般为 30m，所以加固深度只能达到2627m。3适用工程由于采用水泥或石灰与软

28、土充分搅拌后形成的复合体，其抗压强度比天然 软土能够高数十倍甚至数百倍，因此它与周围天然土层组成的复合地基可大大 的提高承载力、减少沉降量。因此粉喷桩能够应用于公路路基、机场、铁路、 建筑物、堆料场、办公楼、住宅楼、水坝、港口等各种工程中.二、粉喷桩加固机理石灰加固软土的机理用石灰粉作为固化剂进行软土的加固时，石灰粉应为生石灰经研磨而成的 生石灰粉。由于生石粉的主要成分是 CaO立即吸收软土中的水分，消解成熟石 灰(Ca (OH) 2),即：CaO+H2OCa(OH) 2+15。6 千卡/摩尔(热量)生石灰在消解过程中产生的大量热量会促进软土中水分的蒸发，降低含水量.但主要的是生石灰消解时，会

29、吸收土中大量的水分，1kg的CaO完全消解后的理论吸水量是0。32kg。Ca (OH) 2与空气中的CO2发生碳酸化反应生成不 溶于水的碳酸钙，使得软土强度提高，并与周围土体形成复合地基。再者石灰 在消解时体积会增长2倍，也能促进周围土体的固结。水泥加固软土的机理1.水泥的水化反应普通硅酸盐水泥主要是由氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁及 三氧化硫等组成.在水泥拌入软土中后，很快与软土中的水发生水化反应，生成 氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物。反应过程为：硅酸三钙(3CaO。SQ2)。在水泥中含量最高(约占全重的 50%左右)，是 决定水泥强度的主要因素。3CaOSi

30、O2+6 战0一3CaO。2SiO2 .3H2O+ 3 Ca(OH) 2硅酸二钙(2CaO。SiO2)。在水泥中含量较高(约占25%左右)，是产生后期 强度的主要因素.2(2CaO.SiO2)+4 H2O3CaO。2SiO2。3H2O+ Ca (OH)2铝酸三钙(3CaOAbO3)。占10%，水化速度最快，促进早凝。3CaO AI2O3+6 H2O3CaO。Al 2O3 6H2O铁铝酸四钙(4CaOAbO3FeQ)。占10%左右，促进早期强度。4CaO AI2O3 FeO3+ 2Ca (OH) 2+10 H2O3CaO。Al 2O3 6H2O+ CaOFe?O3.6 H2O铁铝酸四钙(4CaO

31、Al2O3FeO3) .占 10%左右，促进早期强度.4CaO AI2O3 FeO3+ 2Ca(OH) 2+10 H2O 3CaO。Al 2O3 6H2O+ CaOFaO3。6 H2O硫酸钙(CaSO4)。虽然在水泥中的含量仅占 3%左右，但它与铝酸三钙一 起与水发生反应，生成一种被称为水泥杆菌的化合物。3CaSO4 + 3CaO AI2O3+32 H2O3CaO。Al 2O33CaSO4+32 H2O水泥杆菌最初以针状结晶的形式在比较短的时间内析出，这种反应迅速，把大量的自由水以结晶的形式固定下来，这对含水量高的软土地基强度的增长具 有重要意义。2土颗粒与水泥水化物的作用1) 凝硬作用水泥与

32、水发生反应析出大量的钙离子，这些钙离子与粘土中的矿物质(如 二氧化硅、三氧化二铝)进行化学反应，逐渐生成不溶于水的结晶化合物。SiO2+ Ca(OH)2+n H2OCaO。SiO2 (n+1) H2O+ (CaO. Sid (n+1) H2O)AI2O3+ Ca( OH) 2+n H2O CaO。SiO2 (n+1) H2O+ (CaO。Al 2O3 (n+1)H2O)这些新形成的物质在水中和空气中逐渐硬化，增大了水泥土的强度。从扫 描电子显微镜的观察可见，天然软土颗粒之间无任何有机的联系，并且具有很 多孔隙。拌入水泥7d后，土颗粒周围充满了水泥凝胶体，并有少量水泥结晶体, 一个月后，水泥土中

33、生成大量纤维状结晶，并不断延伸充填到土颗粒的孔隙中形 成网状构造，增加了土的强度。2）离子交换作用软土中含有多种矿物质，并有游离钠离子 Na+和钾离子K+,它们能和水泥 水化生成的钙离子 Ca+进行当量吸附交换，使较小的土颗粒形成较大的团粒 , 使土体强度提高。3碳酸化作用水泥水化物中的氢氧化钙，与空气中的二氧化碳反应生成不溶于水的碳酸 钙，也能提高软土的强度。粉喷桩应其自身性质来说是一种介于刚性桩与柔性桩之间的一种桩型，其 刚度、抗压强度和抗侧压力作用均小于刚性桩而大于柔性桩。粉喷桩可以改变 软土的性质，它与桩间土形成的复合地基，可以大大的提高出承载力，减少沉 降。三、粉喷桩的施工材料可用用

34、水泥、生石灰粉、粉煤灰等作为加固料，其质量规格应符合设计要 求。1. 石灰生石灰应是磨细的，最大粒径应小于2mm,石灰中应无杂质，氧化钙、氧化 镁含量不应小于85%，其中氧化钙含量不应低于 80%。2. 泥水泥采用普通水泥或矿渣水泥，应是国家免检产品，严禁使用过期、受潮、 结块、变质的劣质水泥。对非免检厂生产的水泥，应分批提供有关标号、安定 性等试验报告3. 煤灰粉煤灰化学成分中要求二氧化硅和三氧化二铝的含量应大于70%，烧失量应小于10%。也可采用石膏粉作为填加剂，有利于强度的提高。施工实际使用的固化剂和填加剂必须通过室内试验的检验，符合设计要求后方能使用.4. 桩试验在粉喷桩进行大量施工前

35、，必须要进行成桩试验，试验应达到下列要求，并取 得技术参数。1）满足喷入量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气 压力、单位时间喷入量等。2）定搅拌的均匀性。3）握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。4） 据地层、地质情况确定覆喷范围。成桩工艺性试验桩数不宜少于5根。 施工机械粉喷桩的施工机械主要是由步履机构、动力机构、传动机构、操作机构、粉体发送器、空气压缩机、搅拌钻头等组成，主机是一台能完成钻进及搅拌的 钻机。由于粉喷桩的施工特点，如成桩速度快，又要求不同的提升和旋转速度来 满足不同的桩身强度要求，因此对钻机移位的灵活性和速度可变性又有较高的 要求。下表为国内外几种常用

36、粉体搅拌机主机的技术性能 .国内外几种常用粉体搅拌机主机的技术性能技术参数单位日本产DJM1037 型日本产DJM1070 型瑞典产LPS-4 型中国产GPP16型加固深度m10151016成桩直桩Cm80100500500钻具转速R/mi n5-505 107530、 50、 94成桩速度M/min0-70 70-40。 5、0.8、1.5驱动方式液压马达液压马达:液压马达电动机步覆式行走方式步覆式步覆式履带式接地压力Kpa22.623.562。035主机质量Kg900220010001000外形尺寸m4。3 * 3。1衣1.77.2* 3。1 衣2.012.5*3。6*2.54.8 * 2

37、。2*18.3粉喷桩搅拌技术是基于钻机钻孔时，回转转盘和加压机构通过钻杆向钻头 施加作用力，钻头在轴压力和回转扭矩作用下切入土层并切碎土体到达设计深 度后，然后反向旋转提升钻头，同时用压缩空气输入水泥或石灰粉体，通过钻头 的搅拌作用，使固化料和土体充分拌和，边提升钻头、边喷入固化料、边搅拌 混合，直至钻头提出地面完成一根桩的施工.施工机械主要有以下几部分组成:1.主机粉体搅拌机的主机是一台能完成钻进及搅拌和钻机由于喷粉搅拌的施工特点,如成桩速度快，又要求不同的提升和旋转速度来满足不同的桩身强度要 求，因此对钻机移位的灵活性和速度可变性又有较高的要求，粉体搅拌机主要 有步覆底座、传动系统、加减压

38、系统和液压系统、塔架、钻头等组成，如图所示2. 传动系统由一台37kw、1480r/min的Y225S叶型电动机提供整机的动力。通过皮带 轮、摩擦离合器、变速换向器、万向轴和转盘带动钻具正、反向旋转，可以获得各三挡转速。通过变速换向器输出轴上套装的皮带轮，由齿轮离合器结合可接 通蜗轮减速机，传至链条加减压装置，使钻具获得钻进或提升。如图所示。3. 减压系统加减压系统为封闭式链条结构，并设有调节装置。它由上下链条、同步轴、套 筒磙子链条与水龙头、钻具组成4. 压系统液压系统为开式油路系统，以控制整体的移位、调平和起落塔架。它由油泵、 多路阀组、油箱、管路附件等组成。5. 体喷射机它是一台用压缩空

39、气输送粉体的装置。目前国内外的粉体喷射机的结构主要有 两种形式：叶轮式和转盘式。它们都是通过一定速度、一定压力的气流将给料 机提供的固化料输送到钻具中，最后从搅拌钻头的喷口喷出。图是国产YP-IA型喷射机的流程示意图.施工工艺施工程序为：整平原地面一钻机定位一-钻杆下沉钻进-上提喷粉强制搅 拌一一-复拌一一-提杆出孔一钻机移位。1作方法具体操作方法如下：1）对正桩位，调整钻机机身，保证钻杆的垂直度，启动钻机下钻，待搅拌 钻头接近地面时，启动空压机送气，开始钻进。2）钻到设计孔深时，关闭送气阀门，喷送加固粉料.3）确认加固粉料已到桩底时，提升搅拌钻头，为便于控制成桩质量，一般不 得使用III挡提

40、升。提升到设计桩顶标高时，停止喷粉。打开送气阀，关闭送料阀,但空压机不要停机，搅拌钻头提升到桩顶时停止提 升，在原位转动2min,以保证桩头均匀密实。钻头再钻到设计桩底，进行二次搅拌。将搅拌钻头提出地面，停止主电机、空压机，填写施工记录。移动到下一个桩位。2操作要点具体操作要点如下：1）机身调平以钻杆是否垂直为依据，操作时以钻锤吊线进行控制。2）钻头钻至设计深度时，应有一定的滞留时间，以保证加固粉料到达桩底。 一般为 2-5min.3）喷粉或喷气时，当气压达到 0.45Mpa时管路可能堵塞，此时应停止喷 粉，将钻头提出地面，切断空压机电源，停止送气，查明堵塞原因，予以排除。4） 整个制桩过程一

41、定要保证边喷粉、边提升连续作业.当空气湿度大、粉体流动性差、喷气压力大、单位桩长喷粉量大时，应开通灰罐进气阀，以对料 罐加压。如出现断粉，应及时补喷，补喷重叠长度不小于0.5m。5）粉体固化料入罐时必须过筛，以保证入罐固定剂粒径最大不超过0.5cm，无纸屑石块等杂物。6）喷粉开始时，应将电子秤显示屏置零，使喷粉过程在电子计量显示下进 行。喷粉时，记录人员应随时观察电子秤的变化显示，以保证各段喷粉均匀施工组织通常一台粉喷桩设备要组建一个施工班组，每班组由9-10人组成，具体分工见表所列。操作人员分工序号工种人数工作内容1班长1负责指挥协调工序操作联系，控制操作规程，排除施工中各种障碍2操作员2按

42、设计施工工艺正确操纵钻头的钻进和提升，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，清洗输送管道4上料工4将加固料送入罐内，保证施工连续5发电工1负责机器设备的安装和安全使用6记录员2负责记录数据，操纵电器控制仪表，使用联络信号，兼质 量检查员工作粉喷桩施工常遇到的问题（故障）及排除粉喷桩施工常遇到的问题（故障）及排除方法，见表所列常见故障及排除方法故 障产生原因排除与防治卡 钻通过含水量或板结坚硬的土 层，或局部遇到障碍物应停止钻进、查清原因，并米取下列措施：行慢速钻进出钻头、改进钻头如位置较浅，可用其它方法疏松土层后再钻如提升钻杆时卡钻，则应暂停喷粉，待正常后 再复喷

43、喷粉不畅或堵塞输气管道连接部分密封不 严，造成漏气或气源不足、气 压降低；泥吸潮结块或喷口粘结变 小；固化料中含有杂物或大颗 粒；部分地层透气性不良检查空气机运行情况，调整气源压力，处理 输气管的密封不严，确保正常输气；用合格水泥，提出钻头清理喷嘴；清除固化料中杂物和大颗粒，或改用符合要求的固化料；喷粉不畅时，操纵喷料阀门由关到开，由开到 关，反复多次桩 体 疏 松土层含水量偏低，固化剂与 原状土的固结程度差；遇到松散杂填土层，造成粉 体流失，使桩体达不到原有的 含水量；喷粉不足，使桩体达不到原 有的含灰量对局部土层含水量过低，在确保质量前提 下，可向土层适当注水；对大面积干燥土层应改 用浆液

44、搅拌法成桩；可二次钻进，复喷一次粉料 ；检查输灰管路，提高喷灰数量断 桩水泥潮湿结块或其它异物堵 塞管路，造成供灰中断；管道漏气或供气不足，造成水泥或石灰应妥善保管，防止受潮，固化料用 前要过筛，确保合乎要求的灰料入贮灰罐；经常检查管道，确保输灰畅通 ；喷灰量中断；钻头喷粉孔磨损、堵塞、造 成喷灰中断；提钻后喷灰或提钻速度过 快，造成喷灰中断；贮灰罐中灰已用完，喷粉中断喷灰计量要准确，供气风压要满足要求；提升钻杆前要先喷灰 1 2min后均匀搅拌提 升；钻头或输灰管道堵塞，应立即停钻清理； 对已断灰桩应将上部断桩打除后，用水泥砂 浆补桩或在邻位补桩空心桩土壤含水量过低，使得固化料 喷出后不能被

45、土颗粒吸附，造 成喷灰远射，四周桩体强度咼， 中部为土芯，形成空心桩当土层含水量低于 20%时，宜米用钻孔时适当 注水或改用喷浆搅拌成桩工艺桩 体 强 度 不 均钻杆提升速度不均，使得喷 入土层的灰量忽多忽少；输灰管道轻微堵塞，造成气 压不稳，灰流量时咼时低，使得 喷灰不均；遇局部松软土层漏灰造成喷 灰不均；遇粘土搅拌不开，喷灰量难 以控制；供气压力不稳或贮灰罐与喷 射管存在气压差控制提钻速度，确保均匀提升，均匀喷灰、均 匀搅拌；经常检查计量称，保证计量准确经常检查输灰官路的喷灰量和供气压力，确保平稳送灰；遇松土层或粘土层应调整输出转速，保证钻杆的适应性，使喷灰均匀；调整空压机的气压，确保气压

46、稳定漏桩粉喷桩未编号，或施工中未 按桩号逐根形桩；对所有桩位确定后末作明显 的标记，或桩位标记被土掩埋； 未设专职人员标记桩位和桩 号应逐桩编号，成桩过程中应逐排逐号前进；桩位应作明显标记，并注意施工中不得损坏； 应设专职人员作施工记录，认真记录施工桩 号、桩长、喷灰量等技术数据，并为钻机移位 提前指导；对已漏桩应予以及时补好四、质量控制及检测质量控制粉喷桩施工应根据成桩试验确定的技术参数进行，操作人员应随时记录压 力、粉喷量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化。并应满足下列要求：1.严格控制喷粉标高和停粉标高，不得中断喷粉，确保桩体长度；严禁在尚 未喷粉的情况下进行钻杆提升作业；2桩身根据设

47、计要求在地面以下 1/2-1/3桩长并不小于5m的范围内必须进 行重复搅拌，使固化料与地基土均匀拌和；施工中发现喷粉量不足，应整桩复打, 复打的喷粉量应不小于设计用量。如遇停电、机械故障等原因，喷粉中断时， 必须复打，复打时重叠段应大于1m；3施工机具设备的粉体发送器必须配置粉料计量装置，并记录水泥的瞬时喷入量.严禁无粉料计量装置的粉体发送器投入使用；贮灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg;当贮量不足时，不得对下一根桩开始施工；钻头直径的磨 损量不得大于1cm。4控制重复搅拌时的提升和下沉速度 ，以保证加固深度范围内每一深度均 得到充分搅拌。5粉喷桩施工允许偏差应符合表的规定.粉喷桩施工允

48、许偏差项次项目单位允许偏差检查方法和频率1桩距Cm± 10抽查2%2桩径Mm不小于设计抽查2%3桩长Cm不小于设计查施工记录4竖直度%1。5查施工记录5单桩喷粉量%不小于设计查施工记录6强度Mpa不小于设计抽查5%质量保证措施质量保证措施如下:1开工前及时进行土样试验、加固料试验和水泥土比例试验，确定每米的 喷灰量，做12根工艺性试验桩，以掌握施工场所的各种制桩技术参数，如含 灰量、钻进速度钻杆提升速度等，试验结果经监理工程师批准后作为工程桩的 施工依据，并及时向施工人员进行技术交底2施工中根据工程要求召开质量专题会议，不得使用不合格的施工机具及 不合格或失效的水泥。3控制钻头下沉和

49、提升速度，保证加固范围内每一深度都得充分搅拌，严 格按要求采取补救措施。4随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定，不合格的桩 根据具体情况采取补救措施。5. 取一定数量的桩体开挖，检查桩体外观质量、搭接质量和整体性。粉喷桩现场质量检测检测粉喷桩质量所用的方法与检测其它桩一样，可以彩多种手段进行。因 粉喷桩桩体强度相对混凝土桩来说比较低，且主要利用群桩作用来提高复合地 基承载力，故一般不做破坏性试验。现场检测具有直观、工效高、代表性强、避免取样运送过程的确良扰动等 优点.但每一种方法都有一定的局限性，因此进行粉喷桩检测时，尽量采用多种 方法综合评价，并辅以一定的室内试验。现场检测的任

50、务是要对所有桩的质量及地基加固作出评价，主要是确定合 格桩和不合格桩的数量.不合格桩包括桩长不够、断桩、缩颈、直径达不到设计要求、桩体成形差、强度低、偏位太大等在地基加固方面军主要是测出复合地 基承载力值、单桩承载力、复合地基的变形模量等。针对粉喷桩的需要，施工 完成后的全面检查有下列几种方法：1.测量放线检查全部完成后进行基槽开挖，一般基槽开挖后，桩顶都会露出1m的长度，按设 计桩长截掉桩顶多余部分，再用经纬仪和水准仪进行测量经过测量检查可以了 解桩的偏位、桩顶标高、开挖标高等情况。2人工直接观察基槽开挖后，组织人力对现场直接进行检查，可以了解桩的成形、桩径、 缺桩、桩顶强度、桩顶质量、桩位偏离等情况。在这些检查项目中，除桩顶强 度外，其余均用视力检查确定；桩顶强度除观察其搅拌均匀程度进行分析外， 还可以采用简易检测法，即用一根长度2m、直径16cm的平头钢筋，竖直立于桩 顶，如用人力能压入桩体10cm （28d龄期）,表明施工质量有问题。3桩身取样强度检验制桩