同一结构体内局部复杂软弱地基处理要点浅析

2019-08-06 06:13
建材发展导向 2019年14期
关键词:钻杆承载力注浆

郑 昆

(广西建工集团第二建筑工程有限责任公司,广西 南宁 530201)

1 施工准备

1.1 熟悉地质勘察报告

对地质勘察单位出具的详勘报告进行认真仔细的研究,对于施工区段内不良土质分布情况,各个岩层的特征及地下水发育情况与建筑场地相对应的情况有全局性的认识及把握。

1.2 编制专项施工方案

根据地勘报告的成果,对应CFG 在施工过程当中出现的浇筑后桩身混凝土面出现突然下降及桩周围土体大范围下陷不良现象进行分析,结合现场实际有针对性编制专项的施工方案,指导现场的实施。

1.3 材料准备

①做好施工机具的使用计划,按计划准备相应的施工机具。

②依施工进度计划安排好材料的供货时间。材料进场后做好材料的验收和送检工作,并按种类、规格、型号分类堆放。

2 总体思路

因淤泥质素填土层呈流塑状且含有砖块、混凝土块、碎石等建筑垃圾,须先用锚杆钻机引孔,若能够直接从锚杆钻机引好的孔内下喷浆管,则可直接开启高压泵,缓慢通过喷浆管向孔内输送浆液。若无法直接从孔内下喷浆管,则需再用旋喷机钻孔,再用高压泵通过钻杆进行压力注浆。压力注浆完成后,在对局部复杂软弱地基区段内进行补桩及对基础的进行局部加强的形式,是整个地基基础的承载力满足设计及规范的要求。

3 压力注浆补强桩基

1) 原材料要求:水泥采用强度等级不小于42.5 级的普通硅酸盐水泥,水泥浆液的水灰比≤0.8:1。

2) 施工工艺流程:施工准备→测量放线→就位→引孔→钻孔→下钻杆→注浆→钻杆提升1.0m 再次注浆→(以此类推) →至孔口0.3m 处停止注浆→移机至下一个孔位。

3) 施工工艺:施工前应先清理现场,测放轴线,调整施工平台高程,测放具体孔位,并明确标示,将钻机等设备按平面布置要求就位,分段做好泥浆循环槽。利用锚杆钻机引孔,根据地质资料压力注浆加固处理深度为12.5m,故引孔深度不小于12.5m,利用旋喷机钻孔,钻杆下至穿过流塑状进入粘士层不小于1.0m。随后,按设计水灰比0.8∶1 进行单桶配料,并搅拌成浆,当搅拌均匀时,将水泥浆倒入水泥浆池,进入水泥浆池的浆必须认真过筛,以防粗颗粒混入堵塞喷嘴。开启高压注浆泵,缓慢向高喷管送浆,待一切正常后,稳定送浆量。开始送浆量控制在20L/min,以排尽钻进中管道里的残留清水,并逐步过渡到40~60L/min 左右,并将压力控制在20MPa 左右,使之稳定后进入下道工序。钻杆穿过流塑状进入粘土层不小于1.0m 时开始注浆,当钻孔中开始冒浆,表明注浆已满足要求,可停止注浆。然后把钻杆提升1.0m 再次注浆,以此类推,直至站杆提升至孔口0.3m 左右时终止工作。

4 局部基础区段内补桩

软弱地基处理采用CFG 桩处理形式,除了满足现行规范《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2012 第7.7.2 3 1) “采用非挤土成桩工艺或部分挤土成桩工艺,桩间距宜为(3~5)倍桩径”要求;还需要结合特殊的地质情况进行局部的加密增设,不能仅仅考虑了基础范围内布桩,还需考虑到基础范围外的地基土性状的不利条件,对软弱地基处理后的施工承载力不足产生影响。

工艺流程:

4.1 操作工艺

1) 桩机就位,将基本就位的桩机用线锤吊线对中,调整桩机位置直到钻孔中心与桩位中心重合为止;必须保持平稳,不发生倾斜、位移,为准确控制钻孔深度,在机架上或机管上作出控制的标尺,以便在施工中进行观测、记录。

2) 钻孔,钻头刚接触地面时,先关闭钻头封口,下钻速度要慢。正常钻进速度可控制在1~1.50m/min ,钻进过程中,如遇到卡钻、钻机摇晃、偏移,应停钻查明原因,采取纠正措施后方可继续钻进。钻孔作业应分班连续进行,认真填写钻孔施工记录,交接班时应交待钻进情况及下一班注意事项。应经常注意土层变化,在土层变化处均应捞取土样,判明后记入记录表中并与地质剖面图核对。

3) 终孔,钻孔到达设计标高时,经设计、建设、监理、施工等单位的代表按有关验收条件和设计要求进行验收,被确认终孔后,方可停止钻进.

4) 施工前应按设计要求由实验室进行配合比试验,施工时,按配合比计量配制混合料.

5) 长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩施工的坍落度宜为160~200mm。振动沉管灌注成桩施工的坍落度宜为30~50mm,成桩后桩顶浮浆厚度不宜超过200mm。长螺旋钻孔管内泵压混合料成桩施工在钻至设计深度后,应准确掌握提拔钻杆时间,混合料泵送量应与拔管速度相配合,遇到饱和砂土或饱和粉土层,不得停泵待料。振动沉管灌注成桩施工拔管速度应匀速控制,拔管速度应控制在1.2~1.5 米/分钟,如遇淤泥或淤泥质土,拔管速度应停拔5~10 秒,拔管速度不应大于0.8 米/分钟。

6) 施工桩顶标高宜高出设计桩顶标高不少于0.5m,在基础开挖时将0.5m 质量较差桩段凿去。

5 局部基础形式补强

CFG 桩进入设计持力层的有效长度需为设计桩长的48.7%~63%,结合“桩的极限侧阻力标准值”、“桩的极限端阻力标准值”考虑,由于软弱土层过厚,对CFG 桩加固处理的侧阻力有较大的影响。桩基施工完成后的整体承载力不足,对局部基础形式进行补强。

在CFG 桩补桩施工完成,并经验证性试验检测合格后,将局部软弱下卧层过厚的区段内的独立基础连成片,变成筏板基础的施工。增加整个基础的受力面,降低不均匀沉降的同时,补强CFG 侧摩阻力不足造成的桩基承载力不足。

6 质量控制标准

1) 水泥粉煤灰碎石桩复合地基的质量检验标准应符合下表规定:

2) 水泥粉煤灰碎石桩复合地基承载力检验应在桩身强度满足试验荷载条件时,并宜在施工结束28 天后进行。试验数量为总桩数的1%,且每个单体工程的试验数量不应少于3 点。所用载荷板的面积应与受检测桩所承担的处理面积相同,选择试验点时应本着随机分布的原则进行。应抽取不少于总桩数的20%的桩进行低应变动力试验,检测桩身完整性。

3) 施工结束后,应对桩顶标高、桩位、桩体质量、地基承载力以及褥垫层的质量做检查。水泥粉煤灰碎石桩复合地基竣工验收时,承载力检验应采用复合地基载荷试验。

7 结语

CFG 桩作为一种低强度混凝土桩,可充分利用桩间土的承载力共同作用,并可传递荷载到深层地基中去,具有较好的技术性能和经济效果。有较好的适应性,通过改良其施工过程工艺技术及辅以相应措施能够对复杂地质情况下的地基基础处理起到较好效果,但地质情况的复杂性仍需我们持续深入的探讨和研究,才能使其能够更准确的将CFG 桩运用于复杂地质情况下的基础施工当中。

水泥粉煤灰碎石桩复合地基质量检验标准

猜你喜欢
钻杆承载力注浆
钻杆接头堆焊耐磨带组织性能分析
钻杆接头内螺纹加工自动化试验研究
注浆技术在房建施工中的应用
CFRP-PCP板加固混凝土梁的抗弯承载力研究
新型复合注浆材料研发与应用
钻杆自动输送机的研制与应用
石油钻杆转换接头脆性断裂失效分析
导水陷落柱预注浆治理
耐火钢圆钢管混凝土柱耐火极限和承载力
潜艇极限承载力计算与分析