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粉喷桩在桥头软基处理上的应用
作者:吴永昌 来源:中国论文联盟 点击量: 发布时间:2013-10-22 20:09:00
桩16d和28d时,分别取芯进行了无侧限抗压强度试验,可以看出:每延米喷粉量越多则试件的强度越高,这符合设计理论和一贯认识。但问题是如何在有限的投资内使粉喷桩的施工质量能够得到保证并有所提高。

  综合施工情况和对抗压强度试验报告的分析,认为问题的关键并不在于提高多少喷粉量,而在于每延米喷粉量的控制和复合土的搅拌均匀程度上。因此要求施工单位配备能自动记录每延米喷粉量的电脑设备,同时要求尽设备最大能力对复合土进行全桩长范围内复搅,以保证水泥与原位土的充分混合。在设计方面也同时调整桩长至14.5m以充分适应设备的钻进能力。

  (三)第二次试桩情况

  第二次试桩按45kg?m的喷粉量,按1.2m的桩间距进行了三根桩的施工。2#桩喷粉曲线,其钻进深度14.5m,停灰深度0.5m,复搅深度8.6m。复搅深度达到8.6m时,钻杆电流突然增大,钻杆无法下钻,说明该层土体经过喷粉控制和一次搅拌后已达到了一定强度。成桩36d时,取芯进行了无侧限抗压强度试验。

  每块芯样的搅拌程度均较均匀,上、中、下三层试件间的强度相差不大,桩身整体强度比第一次试桩时有大幅度地提高,除2#桩强度稍低外,其他桩强度均高于设计推算值。

  针对2#桩强度低于其他桩的情况,进行竖向抗压静载荷试验,以测定其单桩复合地基承载力。试验结果:最大试验荷载为260kN,对应的沉降量为20.35mm,完全满足设计提出的160kN要求。

  三、粉喷桩的检测

  (一)规范规定内容

  国家行业标准《粉体喷搅法加固软弱土层技术规范》(TB10113—96)规定全数检查加固料质量、成桩深度及复搅长度、加固料用量、桩身强度等四项保证项目,按10%频率(但不少于3根)检测桩轴线偏移、钻杆倾斜度、桩长、单桩喷粉量等四项允许偏差项目。

  国家行业标准《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》(JTJ017—96)和《公路工程质量检验评定标准》(JTJ071—98)规定按2%频率检查桩距和桩径,根据施工记录检查桩长、竖直度和单桩喷粉量,按5%频率检查桩身强度,上述五项均为允许偏差项目。

  (二)工程检测方案

  根据省内外其他几条公路的检测实例来看,上述规范规定的检查内容已不适应当前公路建设的实际需要。比如,规范对粉喷桩单桩承载力和复合地基承载力的检测没有规定,而对桩身强度检查频率的要求偏高,影响了工程的进度,也增加了工程的投资。因此,必须对规范规定的检查内容加以修改和补充。

  根据工程实际情况,工程建设指挥部制定了《粉喷桩检测方案》,并报请了上级主管部门的批准同意。该方案对规范进行修改和补充的主要内容如下。

  桩身强度检测频率取总桩数的1%,对于检测不合格的桩应进行等量补桩。不合格率超过10%时,应扩大检测范围按相同频率继续检测。当不合格率超过30%时,应对整个处理路段进行补桩。

  在大桥、特大桥两端桥头各做两处静载荷试验。单桩静载试验加载到承载力设计值的1.7倍,复合地基静载试验加载到承载力设计值的1.7倍。同时对每个施工标段有代表性区域进行天然地基的静载荷试验。

  结论

  粉喷桩能大大提高软弱地基的承载能力,其复合地基承载力可比原位土天然承载力提高约2倍。提高粉喷桩桩身强度的关键在于每延米喷粉量的控制和复合土的搅拌均匀程度,应要求施工单位配备能自动记录每延米喷粉量的电脑设备,同时在规范要求深度以外对桩身进行复搅。在认为有必要的地点,如高填土的桥头,应进行复合地基承载力或单桩承载力的检测。若有每延米喷粉量的施工记录,则粉喷桩的桩身强度检测频率可适当降低,这样既可加快工程进度,又可减少工程的投资。

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