粉喷桩处理公路软土地基施工技术
公路软基处理中粉喷桩施工技术及质量控制

公路软基处理中粉喷桩施工技术及质量控制嗨,各位朋友!今天咱们聊聊那个老生常谈却又让人头疼的问题——公路软基处理。
说到这个,我可是有点小经验哦!记得有一次,我开车经过一条泥泞的小路,结果车子一打滑,差点就翻车了。
那叫一个心惊胆战啊!好在后来听说那边正在搞公路软基处理,把路面弄得硬邦邦的,这才让我松了一口气。
说起公路软基处理,这可是个技术活。
简单来说,就是通过在地基上打桩,然后在上面喷上一层水泥,这样就能提高地基的稳定性,防止路面下沉。
听起来是不是挺高大上的?不过,实际操作起来可不是那么简单的。
你得先找个合适的位置,然后还得确保周围没有高压电线和地下管线,免得出岔子。
说到粉喷桩施工技术,这可是个大工程。
首先得准备好材料,比如水泥、水还有砂子。
然后,就可以开始施工了。
你得先把地面挖开,然后在地上打个洞,再往洞里倒些水泥。
等水泥凝固后,再用钻机在上面打桩。
这个过程得反复进行几次,直到地基变得稳固为止。
在施工过程中,我们还得注意一些问题。
比如,要确保水泥的质量,不能有杂质;还要注意水泥的配比,不能过多也不能过少;还得保证施工环境的安全,不能有火灾或者爆炸的危险。
除了这些技术问题,我们还要考虑如何保证施工质量。
这就需要我们严格把关,从材料的选择到施工的过程,都不能马虎。
只有这样,才能确保公路软基处理的效果达到预期。
公路软基处理中粉喷桩施工技术是一个复杂而又重要的过程。
它需要我们具备专业的知识和技能,同时也需要我们具备严谨的态度和责任心。
只有这样,我们才能确保公路的安全和稳定,让大家都能放心地行驶在路上。
我想说的是,公路软基处理虽然是一个技术活,但是只要我们用心去做,就一定能够取得好的效果。
让我们一起努力,为建设更加美好的交通环境贡献自己的力量吧!。
粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制

粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制摘要:随着交通运输的快速发展,公路建设已成为国家重点发展项目。
由于许多地区土层较软,传统的路基施工方法往往无法满足工程要求。
粉喷桩在软土路基加固中得到了广泛应用。
本文将介绍粉喷桩加固公路软土路基施工技术,并重点讨论质量控制措施。
一、引言公路是城乡联系的重要交通方式,对经济发展和人民生活质量有着重要的影响。
由于许多地区土层较软,公路路基在软土中容易发生沉降和变形,因此需要采取一定的加固措施。
粉喷桩是一种有效的软土路基加固技术,通过在软土中注入水泥砂浆形成桩身,增加了软土的承载力和抗沉降能力。
二、施工技术1. 土层勘察:在进行粉喷桩施工前,需要对软土路基进行详细的土层勘察,确定软土的地层特性和承载力范围。
2. 桩孔挖掘:根据设计要求,对软土路基进行桩孔挖掘,一般孔径为500-800mm,孔深为5-10m。
3. 桩孔清理:清理桩孔内的杂质,确保桩孔内无积水和杂物。
4. 水泥砂浆注入:将水泥砂浆通过料斗和喷射泵送入桩孔,注入砂浆的速度和喷射压力需要根据软土的承载力和桩身的设计要求进行控制。
5. 桩身成型:待水泥砂浆充分固化后,粉喷桩的桩身即形成,并达到一定的强度和稳定性。
6. 桩顶处理:根据设计要求,对粉喷桩的桩顶进行处理,如切割平整等。
三、质量控制1. 原材料检验:对水泥、砂、水和其他辅助材料进行质量检验,确保原材料符合相关标准和要求。
2. 砂浆配合比控制:按照设计要求,合理配合水泥、砂和水的比例,保证砂浆的强度和质量。
3. 施工工艺控制:严格按照施工工艺要求进行施工,包括桩孔挖掘、桩孔清理、水泥砂浆注入等每个步骤的控制。
4. 施工质量检验:对每个环节的施工质量进行检查,包括桩孔挖掘的垂直度、水泥砂浆的密实性等。
5. 桩身质量检验:对已完成的粉喷桩进行质量检验,包括桩身的强度和密实性等。
四、结论粉喷桩是一种有效的公路软土路基加固技术,可提高软土路基的承载力和抗沉降能力。
粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制

粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制
1. 前期准备
(1)确定施工区域:要在软土路基处量取适量的样品进行试验,确定粉喷桩的尺寸、数量、深度等。
(2)勘察施工区域:对施工场地进行勘查,包括现场地形、土质、地下水位等情况。
(3)材料准备:准备所需的设备、药剂和人员等。
2. 施工工艺
(1)挖坑:挖掘机将施工区域挖成桩孔形状,将深度挖到设计要求的深度,同时要
挖石头等硬性物质。
(2)测量:在挖出的桩孔中进行粉喷桩的尺寸、数量、深度等测量,确保其符合设
计要求。
(3)灰底处理:在孔内喷洒灰底药剂,使其覆盖整个孔底,以增加桩基的承载能力。
灰底药剂采用现场研磨的水泥、粉煤灰等材料配制而成。
(4)喷涂:采用喷涂设备将水泥浆料、粉煤灰等材料喷入孔内,形成粉喷桩。
喷涂
时应注重均匀、连续、稳定,确保桩身质量和坚固稳定。
3. 质量控制
(1)现场质量检查:每施工一定数量的粉喷桩,应进行质量检查并做好施工记录,
及时记录并处理发现的问题。
(2)质量抽检:施工后,需进行现场质量抽检,主要包括检查桩身的强度、形状、
直径、深度等。
(3)桩顶标志测量:测量桩顶标志高程,确定桩的竖向位置,确保桩顶标志的精准度。
(4)质量验收:在施工结束后,需要对粉喷桩进行质量验收,验收结果符合要求后
方可交付使用。
粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制

粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制粉喷桩加固技术是一种能有效提高软土路基的承载力和稳定性的加固方案。
下面我们将重点介绍该技术的施工及质量控制。
一、施工工艺1.勘察设计在进行粉喷桩加固前,必须对软土路基进行详细的勘测,评估软基的土层性质、土体力学特性、地下水位、荷载特性等参数,确定加固方案。
2.施工前准备施工前应将施工现场进行清理,拓宽路基宽度,拆除基坑测量桩,机械设备进入前应先对软土路基进行加筋,防止道路开裂或出现隆起等不良情况。
3.开挖坑位并铺设管道根据设计要求开挖桩孔,挖机对桩孔进行边坡并加固,在桩孔中打入钢管,并将钢管和山泥水等泥浆运送回原处。
4.注浆在桩孔内充分灌注阻灰卵石或设计规定的注浆材料,注浆压力应达到设计要求的压力,保证浆料充分填充桩孔。
5.留桩杆灌浆结束后在钢管内留出钢筋钩和留桩杆,使钢筋钩与桩顶止水板等固定件形成整体。
6.振动填充在桩孔周围用振动器压实填充土,使土层均匀密实,避免浆料在孔壁间的渗漏和损耗。
7.钢筋混凝土顶板浇筑在振动填充后,将混凝土顶板浇筑在留桩杆部位,使其与桩孔顶部平齐,形成整体。
二、质量控制1.质量检验在加固方案施工期间,需进行不断的质量检查,掌握施工进度和工艺质量情况,及时发现并处理问题。
2.质量监测在施工过程中应定期进行质量监测,主要包括孔壁水平位移、桩孔直径、桩身轴心偏移等参数。
若数据超出规定值,则应立即处理。
3.材料选择注浆材料应符合规范的要求,塌陷度和筛分应符合设计要求,并进行记录和检测。
压缩强度、兆斯板压缩模量等参数应符合设计要求。
4.人员素质施工人员及技术人员应熟悉施工工艺,并具有相应的职业证书和经验。
5.洗注质量应严格按照施工图编制和操作规程执行注浆工作,确保注浆材料的充实性和浆液的均匀性。
由此可见,粉喷桩加固技术施工工艺较为复杂,质量控制也是功在必得的。
在施工过程中,必须严格控制各个环节,确保施工工艺的质量,以达到安全可靠和效益显著的效果。
粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制

粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制随着城市化进程的不断加快,公路建设成为了城市基础设施建设的重要组成部分。
在公路建设中,软土路基是一个重要的问题,因为软土路基在受重载车辆通过时容易发生变形和沉降,从而影响公路的使用和安全。
而粉喷桩加固技术是一种有效的软土路基加固技术,可以有效地提高软土路基的承载能力和稳定性。
本文将介绍粉喷桩加固公路软土路基施工技术及质量控制的相关内容。
1. 施工前的准备工作在进行粉喷桩加固公路软土路基施工之前,首先需要对软土路基进行充分的检测和认真分析,确定软土路基的工程地质特征和地下水状况。
还需要进行现场的勘察和测量,确定施工的范围和工况,制定详细的施工方案。
2. 粉喷桩的施工粉喷桩是一种用水泥浆和超细水泥粉末混合注入地下土体而形成的桩状物。
在施工过程中,首先需要在软土路基的预定位置,通过钻机或挖掘机进行孔洞开挖,然后在孔洞中填充预先调配好的水泥浆和超细水泥粉末,最后利用钻机和注浆管对孔洞内的材料进行注入和振实。
粉喷桩的施工需要严格控制注浆的速度和质量,使得每根粉喷桩都能够达到设计要求的强度和稳定性。
3. 强夯和施工质量控制在进行粉喷桩加固公路软土路基施工的还需要进行强夯工程,以确保路基的均匀沉实。
强夯是指采用动力机械进行振实土体的工程,通过振实土体来提高土壤的承载能力和减小沉降变形。
在进行强夯施工时,需要严格控制强夯的频率和振实时间,以确保路基的均匀振实和有效夯实。
二、施工质量控制在粉喷桩加固公路软土路基施工中,施工材料的质量直接影响着工程的成败。
需要对水泥、水泥浆和超细水泥粉末等材料进行严格的质量控制,确保施工材料的质量符合设计和规范要求。
在施工过程中,需要对粉喷桩的孔洞开挖、注浆和振实等工艺过程进行严格的质量控制,确保每个环节都符合设计要求。
还需要对强夯振实的频率和时间进行监测和控制,以确保路基的均匀振实。
3. 施工质量的监督检查在施工过程中,需要进行定期的监督检查,对施工工艺和质量进行全面检查和评估,及时发现和解决问题,确保施工质量的稳定和可靠。
水泥粉喷桩加固软土地基施工技术

1 前⾔ 软⼟地基具有⾼含⽔量、⼤孔隙⽐、⾼压缩性的特点。
承载⼒低,强度极差。
80年代以来,在⾼等级公路建设中,因路⾯的⼯后沉降控制要求较⾼,处理软⼟地基⼀般采⽤超载预压,砂井、塑料板排⽔固结预压。
90年代以来,搅拌桩(⽔泥浆、⽔泥粉体)、⾼填⼟路基稳定、管涵施⼯避免⼆次开挖等问题。
2 粉喷桩桩体特征 粉喷桩是粉体喷射搅拌加固软⼟技术的简称,是通过各种深层搅拌机将粉状加固材料以压缩空⽓为输送动⼒,喷⼊软⼟地基中,与原位⼟进⾏强制搅拌混合,使⼟与加固材料产⽣化学反应,在改善⼟质性状的同时,提⾼其强度,从⽽达到提⾼软基承载能⼒,减少软基沉降的⽬的。
3 施⼯⼯艺流程 ⼀般施⼯⼯艺流程为:施⼯准备———钻机就位———钻进———提升喷粉搅拌———升到设计标⾼后再复钻———提升复拌———升到设计标⾼后停机———下⼀桩循环施⼯ 4 ⼯艺参数 钻地速度V=0.5-0.8m/min 提升速度V=0.5-0.8m/min 搅拌速度R=50r/min ⽓体流量Q=20L/S 空⽓压⼒P=0.2-0.4Mpa 灰罐压⼒P=0.4Mpa 5 施⼯设备 ⽔泥粉喷桩的施⼯机械设备主要是钻机、粉体发送器、空⽓压缩机、搅拌钻头和发电机组等。
1)钻机。
钻机是粉体喷射搅拌法施⼯的主要机械,它必须满⾜:①动⼒⼤、扭矩⼤和符合⼤直径钻头成桩要求,钻头直径⼀般与⽔泥粉喷桩的直径相同;②具有正向钻进,反转提升的功能;③具有反转提升时能匀速提升、均匀搅拌匀速喷粉等功能。
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施⼯机械中的关键设备,其⼯作原理为:由空⽓压缩机送来的压缩空⽓,通过节流阀调节风量⼤⼩,压缩空⽓进⼊“⽓⽔分离器”使压缩空⽓中⽓⽔分离,然后“⼲风”送到粉体发送器喉管与“转⿎”⾥输出的粉体混合,成为⽓粉混合体,进⼊钻机的旋转龙头,经空⼼钻杆由钻头喷出,使⽔泥粉经钻叶与软⼟拌和。
粉体的定量输出,由转⿎转速控制。
粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法

粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法粉喷桩处理公路软土地基施工工艺与检测方法随着城市化的快速发展和交通运输需求的不断增加,公路建设已成为促进经济和城市发展的重要支柱。
而公路软土地基是公路工程中常见的地基类型,由于软土地基的特性,对公路的长期稳定性和舒适性都会产生不良的影响。
为了保证公路的安全运行,粉喷桩处理软土地基已成为一种有效的地基处理方法。
本文将介绍粉喷桩处理公路软土地基施工工艺及其检测方法。
一、粉喷桩处理公路软土地基施工工艺1. 选址:选择施工地点,识别软土地基范围。
2. 地基勘察:了解地质区划、天然土层性质、地下水位情况、受力情况,确定预测孔深和孔距等参数。
3. 安装孔管:依据确定的孔距和孔深,在地基上预先钻孔,并安装钢管或者聚氨酯泡沫管。
4. 喷射料料配:根据不同地层情况和强度要求,挑选合适类型的喷射料配方。
5. 喷射桩制造:将喷射料送入喷射枪内,经压缩空气喷射到孔内,形成粉喷桩,并在孔口上部形成约10cm的喷射墩。
6. 桩头挖除:等待喷射料初凝,用钻机将成型桩头挖除,露出钢管或聚氨酯泡沫管的顶部,使桩身与桩头形成搭接,增加桩的力学性能和稳定性。
7. 桩头加固:在露出的管顶部加装特制固定管套,利用双组份聚氨酯泡沫灌注加固,增强钢管与注浆料的结合力,提高桩头强度和稳定性。
8. 检验验收:对喷射桩的质量和数量进行严格检验和验收,确保喷射桩施工符合设计要求。
二、粉喷桩处理公路软土地基检测方法1. 钻孔检测法:在粉喷桩附近旋转钻孔,记录不同深度的钻孔堆积阻力及钻孔进度,推算桩周土体曲线,得出桩的强度。
2. 随机取样法:通过随机取样,进行室内试验,以了解粉喷桩的质量,确定其SI(Silicon Iron)值以及粉喷桩材料抗压强度、切割强度等力学性能指标。
3. CPT贯入试验法:采用植入土工探头的方式,测定桩周或桩身内部的土压力、桩身受力情况和变形量等指标,并进行数据分析和处理,得出豁然性、侧扩性等指标。
软土路基粉喷桩的施工技术

软土路基粉喷桩的施工技术一、背景介绍软土路基是指路面下面土层较软的路段。
软土的强度低、承载力差,容易发生沉降、移位等问题,因此需要加固处理。
传统的软土加固方法无论是加厚填方还是加设桩基础,都有其局限性。
而粉喷桩作为一种新型的加固方式,在软土改造中得到了广泛的应用。
粉喷桩即粉状混凝土喷射桩,是将水泥、碎石等材料按一定比例混合,通过喷射泵将混凝土喷射到地下形成桩体。
在软土路基中,喷桩可以有效增加软土的承载力,加固路基。
本文主要介绍软土路基粉喷桩的施工技术。
二、施工工艺软土路基粉喷桩的施工分为以下几个步骤:1. 岩洞勘探在施工前需要先进行岩洞勘探,查明地下情况,选定适宜的喷桩方案。
岩洞勘探应在地质专业技术人员的指导下进行,以确保勘探准确、安全。
2. 原地处理如果原地土壤质量较差,不符合喷桩的技术要求,需要进行原地处理。
原地处理采用夯实法,即将岩土壤物料通过挖掘机、推土机等机械设备进行夯实。
夯实后进行静压荷载试验,检验土壤夯实后的承载力。
3. 喷桩在原地处理完毕后,开始进行喷桩。
喷桩应使用专业的喷射泵机,首先在预留孔洞内充填清水或清洗液,清除孔洞内的杂物和泥土。
然后按一定比例将水泥、碎石等材料混合,通过喷射泵将混凝土喷射进孔洞内,形成桩体。
施工时要注意混合比例的准确性,喷射压力的控制和坍落度的可控。
每根喷桩喷射长度一般为6-10米。
4. 后续处理建成喷桩后,需要提高灌浆孔的配合密度,将桩体与周围的土壤紧密结合。
此外,还需要对喷桩两侧的土壤进行侧向加固,尽量避免路基的进一步移位和沉降。
后续处理包括在喷桩两侧进行挖土和灌浆、填充特殊的填料等,以确保路基的稳定性和强度。
三、施工质量控制粉喷桩的施工质量直接影响到加固效果。
因此,施工中要注意以下几个方面的质量控制:1. 检查孔洞质量在喷桩施工前,需要对预留孔洞进行质量检查,确保孔洞的垂直度和圆度符合要求。
若孔洞存在偏位或者变形的情况,应及时进行修补,否则会对喷桩的强度和承载力造成影响。
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粉喷桩处理公路软土地地基施工技术一、粉喷桩的应用概述㈠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应地将软土和固化剂(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—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。
粉喷桩应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。
㈡粉喷桩的发展简况⒈粉喷桩粉体喷射搅拌加固土桩,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。
⒉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。
㈢适用范围⒈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%。
⒉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26-27m。
⒊适用工程由于采用水泥或石灰与软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㈠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+H2O→Ca(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。
㈡水泥加固软土的机理⒈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.SiO2)。
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。
3CaOSiO2+6 H2O→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 H2O→3CaO. 2SiO2 .3H2O+ Ca(OH)2铝酸三钙(3CaOAl2O3)。
占10%,水化速度最快,促进早凝。
3CaO Al2O3+6 H2O→3CaO. Al2O3 6H2O铁铝酸四钙(4CaOAl2O3FeO3)。
占10%左右,促进早期强度。
4CaO Al2O3 FeO3+ 2Ca(OH)2+10 H2O→3CaO. Al2O3 6H2O+ CaOFe2O3.6 H2O铁铝酸四钙(4CaOAl2O3FeO3)。
占10%左右,促进早期强度。
4CaO Al2O3 FeO3+ 2Ca(OH)2+10 H2O→3CaO. Al2O3 6H2O+ CaOFe2O3.6 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 Al2O3+32 H2O→3CaO. Al2O33CaSO4+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。
⒉土颗粒与水泥水化物的作用1)凝硬作用水泥与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 H2O→CaO. SiO2(n+1)H2O+ (CaO. SiO2 (n+1) H2O)Al2O3+ Ca(OH)2+n H2O→CaO. SiO2(n+1)H2O+ (CaO. Al2O3(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。
⒊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。
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: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。
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。
桩身取样强度检验制桩后7d内可用轻便触探器对桩进行一般性检查。
由于轻便触探器的检查结果只能定性而不能定量,因此,经轻便触探器检查后,如对某些桩体强度有怀疑时,对这些桩身取样,进一步做更精确的检查,即用钻机对桩身取芯样,制成试块进行无侧限抗压强度试验,用以测定桩体强度。
钻孔直径不宜小于108mm,以便保证制成的试块尺寸不小于50mm×50mm ×50mm。
静力触探静力触探是将一定规格的圆锥形探头,按一定的速率压入土层中,测量土对探头的阻力,借以分析土的性质。
静力触探是检验地基处理效果的有效手段,具有质量好、效率高、成本低等优点,所以被广泛应用。
静力触探既是工程地质勘探手段,又是原位测试技术。
在粉喷桩检测中,静力触探除用于对桩体进行7d内静探外,还可用于对桩周土进行静探。
静力触探测试结果可判定被探体(土层或桩体)的密实性、均匀性、地基处理前后的承载力、不排水强度、压缩性质等,还可以用来计算出单桩承载力。
动力触探动力触探是利用一定重量的落锤打击钻杆,将安装在钻杆端头的钻头打入土层,根据钻头贯入土层中的难易程度来探测土的工程性质。
动力触探设备简单、效率较高,应用也较广。
其检测的目的与静力触探基本一样,即通过动力触探可以判断被探物体的密实性、均匀性、地基处理前后的承载国及变形性质等。
但影响探的因素较多,所测结果较为粗略。
静载试验静载试验是较为直观、成果可靠的原始测试方法。
通过静载试验可以测得复合地革承载力和变形模量。
静载试验的典型代表是平板载荷试验,它是在被测试的坑中安置一定规格的平板,在板上逐级施加静力荷载,测出各级荷载作用下的沉降量,制出荷载—沉降关系曲线,根据此曲线确定地基承载力,进而计算土的变形模量,分析土的特性。
但平板试验也有其局限性,它所测试的成果,只能反映承压板下1.5-2.0倍的承压板直径深度范围内的土的状态,若要测试更深土层的性质,在技术上难度较大。
反射波测试法用反射波法进行桩身测试,可根据激振力的大小分高应变及低应变两种测试法。
粉喷桩的桩体强度不如混凝土桩那样高,因此常采用激振力较小的。