论文部分内容阅读
【摘要】由于填石层结构复杂,在进行旋喷桩成孔钻孔工作时受到旋喷桩喷水影响较大,在很大程度上影响了整体质量控制工作开展,因此需要针对旋喷桩喷止水效果进行深入研究以提高成孔质量,推动质量控制工作进一步发展。本文主要联合施工现场进行成孔模式探究,通过成孔钻孔来进行旋喷桩的使用,在后期进行防喷水工作,以提高整体工程质量,达到有效的控制目的。在实际成孔过程汇总,应该相应的注意地质地形以及在钻孔过程中机械的使用,施工工艺以及原料的配比以保证工程防喷水能够取得比较理想的结果。因此需要联合成孔工艺进行细致探究,保证后期同类工程项目规模布置的即时性进程优势。
【关键词】旋喷桩工艺;填石层;成孔质量;调试技巧;细化策略
前言
由于旋喷桩在实际成孔过程中经常面临着地质方面的影响,从而导致成孔过程中喷浆现象的出现,从而导致工程质量无法满足实际的应用需求,对工程工期以及相关企业造成的影响较为严重,因此针对相应问题进行深入研究并提出具体的施工措施具有重要的现实意义。本次研究主要是从成孔工艺以及后期放喷浆方面来进行处理,以达到控制质量的目的。
一、旋喷桩工艺调试原理论述
(一)旋喷桩成孔注意事项分析
(1)旋喷桩采用三重管高压喷射注浆工艺,设计有效直径不小于1.0m,旋喷桩咬合不小于200mm。(2)旋喷桩的现场定位误差不得大于50mm,钻孔倾斜度不得超过0.5%,钻孔深度误差不得超过100mm。(3)要求水泥土固结体的28天无侧限抗压强度大于500kPa,渗透系数小于10-6cm/sec数量级。
(二)钻孔
本工程地层条件复杂,局部区域填石层深度达8-9m,结合实际情况采用地质钻机引孔,然后进行高压旋喷作业。但在成孔后,套管的埋置深度约为6m,套管以下区段塌孔现象严重,导致旋喷时重复钻孔才能进行旋喷作业,这样既不能保证成孔的质量要求,也对工期造成了很大的压力。因此,在施工的过程中考虑成孔效率更高的地锚钻机,该钻机主要针对填石或大石块,在钻进過程中高气压冲击钻进套管跟进,成孔效率高且成孔直径良好,成孔完立即进行旋喷施工。
(三)旋喷止水效果
由于填石覆盖区域广,深度之大,导致旋喷过程中不冒浆,或者是附近区域旋喷桩冒浆现象普遍,水泥浆浪费严重,旋喷桩的成桩质量得不到保证,土方开挖后的止水效果不明显。解决水泥浆在填石层中的止水效果显得尤为重要,考虑在水泥浆中加入早强剂,尽早形成水泥固结体,减小填石区的透水性。
(四)施工技艺解析
施工活动一旦处理不当,就会引发各类技术问题,包括不冒浆、冒浆数量过多、垂直度超限等隐患。产生此类问题的具体原因包括:地层空隙过大、注浆量适应能度以及钻机地基承载能力不足等。至于协调处理方式则表现为:在浆液材质中投入合理数量的速凝剂,将结构固结期限进行缩短,确保地层空隙位置能够容纳更多浆体材质;再就是提高喷射压力,适当缩小喷嘴孔径;加快提升和旋转速度。
旋喷桩主张配合胶凝剂作为水泥结构质量强化媒介,按照42.5级传统硅酸盐水泥材质标准验证,涉及粉煤灰配置比例要达到1:4细化标准要求,同期确保泥浆水灰比稳定在0.8~1.5区间。施工前期,随时验证在各类胶凝、外加剂掺入基础上,水泥土体的强度质量,保证试块稳定成为边长70.7mm立方体结构。此类立方体材质实际抗压强度将不会低于4.0MPa,基本符合地层特性条件和精化设计指标要求。
二、施工流程及措施探析
(一)施工要点提炼
1.孔位选取。依照标准工程要求进行孔径定位,相关内部误差要精准维系在50mm空间范围内部,实体桩位中心需结合小木楔进行钉入,同时运用白灰做为坚定标识。
2.钻机布置。结合孔位设计流程进行钻机结构匹配、安置,使得结构杆头与孔位中心保持对准趋势。需要注意的是,旋喷注浆管的倾斜度现象不得超过预定值的1.5%。
3.钻孔工序衔接。在落实桩位中心位置设计工作中,主要运用旋喷管进行导孔插入,使得孔深得到预期指标要求。
4.浆体制作。按照既定工程注浆材料规划标准分析,旋喷桩主要采取胶凝剂、水泥、粉煤灰进行科学搭配,确保42.5级传统硅酸盐水泥与粉煤灰搭配比例维持在4:1标准框架之内。待水泥浆液设计标准验证工作处理完毕之后,技术人员便透过高压泥浆泵体动力效用进行注浆工序交接。
5.灌入注浆。此类高压旋喷桩运用单管技术进行成孔工序交接,尤其在布置插管环节中,为了有效遏制泥沙堵塞状况,需要配合射水流程进行同步跟进,涉及细化的水压作用最好不应超过1Mpa左右。
(1)旋喷注浆。注浆管一旦穿插至既定深度之后,技术人员便利用由上至下的喷射技艺进行注浆处理。结合高压水泥浆结构进行分析,有关内部支撑压力值最好高于20MPa,必要时需要结合喷嘴进行土层渲染;疏导流程中钻杆是需要满足全程旋转、提升动作要求的,至于内部分段长度搭接工作要尽量稳定在100mm左右;而实现喷射的水泥浆要保证维系土体结构切削标准基础上,进行同步搅拌混合,最终形成某种圆柱状的混合加固体。
(2)拔管工序。当旋喷工作处理完毕之后,技术人员必须在第一时间将注浆管拔出,为了有效杜绝浆液紧固产生收缩性问题,需要在原来孔位进行重复注浆处理。
(二)施工措施
1.增加泥粉在引孔时作为护壁,防止塌孔。水泥水灰比1:1,水泥采用P.C 32.5复合硅酸盐水泥,每延米水泥用量应根据试桩效果采用,初步可采用350kg~400kg;在此过程中添加泥粉含量,增强结构坚固程度,来作为引孔护壁,防止塌陷现象的发生。2.将传统的地质钻机改为地锚钻机进行引孔。由于本场地浅表部分布有呈松散~中密状态且成分复杂的人工填土层,堆填时间超过5年。因此相应的地质钻机应该使用地锚钻机,以适应相应的地质条件,保证工程质量。
(三)施工质量检查
按照国家地基建筑安全标准法规进行结构质量检测,具体需要注意的细节如下:单桩在落实载荷校验环节中,需要将单位承载能力限制在270kPa空间范围之内;后续桩体开挖工作要配合直径校验工序进行同步跟进;之后配合取芯工序进行结构强度验证,要求无侧限抗压强度不小于3.5Mpa。
结语
综上所述,为了提高旋喷桩在填石层成孔钻孔质量,需要针对旋喷桩喷止水问题进行密切关注并采取相应控制措施以提高旋喷桩成孔质量,带动工程建设进度,促进成孔质量控制工作进一步发展,为整体工程保质保量完成做出应有贡献。
参考文献
[1]彭少杰.水平旋喷加固体的成桩机理与直径分析研究[J].地下工程与隧道,2008,11(03):89-93.
[2]易耀林.钉形搅拌桩与常规搅拌桩加固软土地基的对比研究[J].岩土工程学报,2009,22(07):63-68.
[3]吴刚.土层抗浮锚杆承载力关键影响因素现场试验研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版),2011,22(11):89-97.
[4]任连伟.高喷插芯组合桩水平承载特性大尺寸模型试验研究[J].岩土力学,2011,14(01):52-57.
[5]孙太亮.变截面劲性水泥土桩承载特性室内模型试验研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版),2012,31(05):164-167.
【关键词】旋喷桩工艺;填石层;成孔质量;调试技巧;细化策略
前言
由于旋喷桩在实际成孔过程中经常面临着地质方面的影响,从而导致成孔过程中喷浆现象的出现,从而导致工程质量无法满足实际的应用需求,对工程工期以及相关企业造成的影响较为严重,因此针对相应问题进行深入研究并提出具体的施工措施具有重要的现实意义。本次研究主要是从成孔工艺以及后期放喷浆方面来进行处理,以达到控制质量的目的。
一、旋喷桩工艺调试原理论述
(一)旋喷桩成孔注意事项分析
(1)旋喷桩采用三重管高压喷射注浆工艺,设计有效直径不小于1.0m,旋喷桩咬合不小于200mm。(2)旋喷桩的现场定位误差不得大于50mm,钻孔倾斜度不得超过0.5%,钻孔深度误差不得超过100mm。(3)要求水泥土固结体的28天无侧限抗压强度大于500kPa,渗透系数小于10-6cm/sec数量级。
(二)钻孔
本工程地层条件复杂,局部区域填石层深度达8-9m,结合实际情况采用地质钻机引孔,然后进行高压旋喷作业。但在成孔后,套管的埋置深度约为6m,套管以下区段塌孔现象严重,导致旋喷时重复钻孔才能进行旋喷作业,这样既不能保证成孔的质量要求,也对工期造成了很大的压力。因此,在施工的过程中考虑成孔效率更高的地锚钻机,该钻机主要针对填石或大石块,在钻进過程中高气压冲击钻进套管跟进,成孔效率高且成孔直径良好,成孔完立即进行旋喷施工。
(三)旋喷止水效果
由于填石覆盖区域广,深度之大,导致旋喷过程中不冒浆,或者是附近区域旋喷桩冒浆现象普遍,水泥浆浪费严重,旋喷桩的成桩质量得不到保证,土方开挖后的止水效果不明显。解决水泥浆在填石层中的止水效果显得尤为重要,考虑在水泥浆中加入早强剂,尽早形成水泥固结体,减小填石区的透水性。
(四)施工技艺解析
施工活动一旦处理不当,就会引发各类技术问题,包括不冒浆、冒浆数量过多、垂直度超限等隐患。产生此类问题的具体原因包括:地层空隙过大、注浆量适应能度以及钻机地基承载能力不足等。至于协调处理方式则表现为:在浆液材质中投入合理数量的速凝剂,将结构固结期限进行缩短,确保地层空隙位置能够容纳更多浆体材质;再就是提高喷射压力,适当缩小喷嘴孔径;加快提升和旋转速度。
旋喷桩主张配合胶凝剂作为水泥结构质量强化媒介,按照42.5级传统硅酸盐水泥材质标准验证,涉及粉煤灰配置比例要达到1:4细化标准要求,同期确保泥浆水灰比稳定在0.8~1.5区间。施工前期,随时验证在各类胶凝、外加剂掺入基础上,水泥土体的强度质量,保证试块稳定成为边长70.7mm立方体结构。此类立方体材质实际抗压强度将不会低于4.0MPa,基本符合地层特性条件和精化设计指标要求。
二、施工流程及措施探析
(一)施工要点提炼
1.孔位选取。依照标准工程要求进行孔径定位,相关内部误差要精准维系在50mm空间范围内部,实体桩位中心需结合小木楔进行钉入,同时运用白灰做为坚定标识。
2.钻机布置。结合孔位设计流程进行钻机结构匹配、安置,使得结构杆头与孔位中心保持对准趋势。需要注意的是,旋喷注浆管的倾斜度现象不得超过预定值的1.5%。
3.钻孔工序衔接。在落实桩位中心位置设计工作中,主要运用旋喷管进行导孔插入,使得孔深得到预期指标要求。
4.浆体制作。按照既定工程注浆材料规划标准分析,旋喷桩主要采取胶凝剂、水泥、粉煤灰进行科学搭配,确保42.5级传统硅酸盐水泥与粉煤灰搭配比例维持在4:1标准框架之内。待水泥浆液设计标准验证工作处理完毕之后,技术人员便透过高压泥浆泵体动力效用进行注浆工序交接。
5.灌入注浆。此类高压旋喷桩运用单管技术进行成孔工序交接,尤其在布置插管环节中,为了有效遏制泥沙堵塞状况,需要配合射水流程进行同步跟进,涉及细化的水压作用最好不应超过1Mpa左右。
(1)旋喷注浆。注浆管一旦穿插至既定深度之后,技术人员便利用由上至下的喷射技艺进行注浆处理。结合高压水泥浆结构进行分析,有关内部支撑压力值最好高于20MPa,必要时需要结合喷嘴进行土层渲染;疏导流程中钻杆是需要满足全程旋转、提升动作要求的,至于内部分段长度搭接工作要尽量稳定在100mm左右;而实现喷射的水泥浆要保证维系土体结构切削标准基础上,进行同步搅拌混合,最终形成某种圆柱状的混合加固体。
(2)拔管工序。当旋喷工作处理完毕之后,技术人员必须在第一时间将注浆管拔出,为了有效杜绝浆液紧固产生收缩性问题,需要在原来孔位进行重复注浆处理。
(二)施工措施
1.增加泥粉在引孔时作为护壁,防止塌孔。水泥水灰比1:1,水泥采用P.C 32.5复合硅酸盐水泥,每延米水泥用量应根据试桩效果采用,初步可采用350kg~400kg;在此过程中添加泥粉含量,增强结构坚固程度,来作为引孔护壁,防止塌陷现象的发生。2.将传统的地质钻机改为地锚钻机进行引孔。由于本场地浅表部分布有呈松散~中密状态且成分复杂的人工填土层,堆填时间超过5年。因此相应的地质钻机应该使用地锚钻机,以适应相应的地质条件,保证工程质量。
(三)施工质量检查
按照国家地基建筑安全标准法规进行结构质量检测,具体需要注意的细节如下:单桩在落实载荷校验环节中,需要将单位承载能力限制在270kPa空间范围之内;后续桩体开挖工作要配合直径校验工序进行同步跟进;之后配合取芯工序进行结构强度验证,要求无侧限抗压强度不小于3.5Mpa。
结语
综上所述,为了提高旋喷桩在填石层成孔钻孔质量,需要针对旋喷桩喷止水问题进行密切关注并采取相应控制措施以提高旋喷桩成孔质量,带动工程建设进度,促进成孔质量控制工作进一步发展,为整体工程保质保量完成做出应有贡献。
参考文献
[1]彭少杰.水平旋喷加固体的成桩机理与直径分析研究[J].地下工程与隧道,2008,11(03):89-93.
[2]易耀林.钉形搅拌桩与常规搅拌桩加固软土地基的对比研究[J].岩土工程学报,2009,22(07):63-68.
[3]吴刚.土层抗浮锚杆承载力关键影响因素现场试验研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版),2011,22(11):89-97.
[4]任连伟.高喷插芯组合桩水平承载特性大尺寸模型试验研究[J].岩土力学,2011,14(01):52-57.
[5]孙太亮.变截面劲性水泥土桩承载特性室内模型试验研究[J].中国海洋大学学报(自然科学版),2012,31(05):164-167.