粉喷桩地基处理技术要求

宣州区金宝圩泵站更新改造工程丁湾站粉喷桩地基处理技术要求

工程编号：2006312

安徽省水利水电勘测设计院

2008年12月

目录

1、工程概况 (1)

2、地基处理范围及布置 (2)

3、成桩试验要求 (2)

4、施工工艺要求 (2)

5、桩体检测及复合地基试验 (3)

6、地基面层处理要求 (3)

7、施工安全 (3)

丁湾站粉喷桩地基处理技术要求

1、工程概况

丁湾站设计装机4台，设计排涝流量7.72m3/s，单机容量185kW，总装机容量740kW，具有抽排功能。丁湾站工程等别为Ⅳ等，排涝出水涵为3级建筑物，泵房、前池等主要建筑物级别为4级，翼墙等次要建筑物为5级，地震基本烈度Ⅵ度。泵站主要由排涝进水闸、前池、泵房、压力水箱、排涝出水涵等建筑物组成。

丁湾站站址区地层土性从上而下分别为：

①层：人工填土，按成分可分为①1层素填土及①2层杂填土。

①1层为裘公河堤身填土，成分以褐黄色中~重粉质壤土为主，局部夹轻粉质壤土，并夹少量碎石及腐殖质，可塑，稍湿。中等压缩性。层厚6.1~6.4m，层底高程8.27~8.56m。

①2层成分为窑厂废弃的碎石、炉渣夹少量粘性土，结构松散，分布于堤内，由塘边向南渐渐变薄。钻孔揭露层厚0.8~2.0m，层底高程5.56~7.34m。

②2层：中~重粉质壤土，局部夹粉质粘土，灰黄、褐黄色，下部多为青灰色，含少量腐殖质，可塑，稍湿~湿。中等压缩性。层厚0.5~3.1m，层底高程5.37~6.58m。

③3层：淤泥质重粉质壤土与砂壤土互层，局部夹砂壤土透镜体，棕灰色，流塑~软塑，很湿，具水平层理。含有较多螺壳碎片及腐殖质。高压缩性。层厚9.4~10.5m，层底高程-4.74~-3.27m。

③4层：淤泥质粉质粘土，局部为淤泥质重粉质壤土，青灰、灰绿色，流塑，局部软塑，很湿，含有少量螺壳碎片及腐殖物。高压缩性。该层在层底1m范围内夹极细砂，导致个别标贯击数偏高。层厚3.9~5.6m，层底高程-10.34~-7.77m。

④层：粉质粘土，局部为重粉质壤土，上部灰黑色，下部灰黄、棕黄色，见铁锰质浸染，硬可塑，局部硬塑，湿，中等压缩性。该层未钻穿，本次勘察揭露最大层厚4.95m。

地质勘察报告揭示：站址各建筑物底板除穿堤箱涵外，其余大部处于③3层淤泥质重粉质壤土与砂壤土互层中，该层土与下部的③4层淤泥质粉质粘土，标贯击数大多小于4击，承载力偏低，压缩性高，抗剪强度低，变形量大，属松软地基，该层土不宜直接作为地基持力层。③4层为淤泥质粉质粘土，根据初步设计阶段工程地质勘察资料，可知该层层底高程-10.34~-7.77m，承载力标准值70kPa，不满足要求，

根据初步设计报告批复意见，拟进行粉喷桩加固处理。

2、地基处理范围及布置

处理范围为排涝进水闸、前池挡墙、泵房及压力水箱基础。

粉喷桩桩径0.5m，平面呈梅花型布置，桩距1.0m，总计593根，详见施工图纸。

3、成桩试验要求

工程桩施工前，在工程桩范围外适当位置，先做试桩，试桩位置的工程地质条件应与施工桩一致，施工参数一致，试桩数量4根，桩长不小于14.0m，且桩底应伸入下卧层内不小于0.5m。根据成桩情况，选择合理的搅拌时间、次数、粉喷提升速度等技术参数，确定搅拌桩的成桩工艺。根据确定的成桩工艺控制工程桩的施工质量。

试桩基本要求：

成桩工艺：场地清理、整平－机械就位－预搅下沉－喷粉、搅拌提升－复搅下沉－复搅（喷粉）提升－成桩结束。

粉喷桩的水泥掺入比为15％，即水泥掺入重量为被加固的桩体软土重量的15%，水泥选用强度等级42.5级的普通硅酸盐水泥。

4根桩分两组试验：第一组采用一次喷粉，第二组采用二次平均喷粉。

根据试桩的外观质量、轻便触探试验及取芯试压试验，确定工程桩有关施工参数和施工工艺。

4、施工工艺要求

1)粉喷桩应在基坑开挖至各部位设计桩顶以上不小于1.5m基坑面开始施工；当设计桩顶以上不足1.5m覆盖层时，应将地面加以平整，清除障碍物，遇淤泥时须进行清淤，回填粘性土料并予以压实。施工机械应安装平稳、牢固。

2)施工前应根据成桩试验情况，确定粉喷桩的施工工艺。

3)粉喷桩的水泥掺入比为15％，水泥选用强度等级42.5级的普通硅酸盐水泥。

4)喷粉施工机械须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。

5)施工步骤：搅拌机械就位、调平——预搅下沉至设计加固深度——边喷粉、边搅拌提升直至预定的停灰面——重复搅拌下沉至设计加固深度——搅拌提升直至预定的停灰面。

6)施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，保证成桩质量。搅拌桩的垂直偏差不超过1.0％，桩位的偏差不大于50mm，成桩直径和桩长不得小于设计值。

7)施工中水泥干粉泵送必须连续，泵送干粉量和时间等数据须有专人记录。成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。

8)搅拌头每旋转一周，其提升高度不超过16mm。应有专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间，深度记录误差不大于50mm，时间记录误差不大于5秒，对施工中发现的问题及处理情况均需记录。

9)施工过程中经常检查施工记录，对每根桩进行质量评定，对不合格的桩应与设计单位联系，根据其位置和数量等具体情况采取补桩加强等措施。

5、桩体检测及复合地基试验

1)搅拌桩在成桩后3d内，采用轻型动力触探检查每米桩身的均匀性。抽样检测数量不少于成桩的1％，对桩身强度持有怀疑的桩体，应在成桩28d后钻取桩身芯样，测其强度。

2)成桩28d后，在泵房或压力水箱底板部位，随机选取3根桩体做单桩静载试验，按照规范要求做复合地基载荷试验。

3)单桩承载力特征值要求不小于106kPa，复合地基设计允许承载力要求不小于138kPa，复合地基试验荷载的终止值取复合地基允许承载力的1.5倍。

4)在桩体质量进行试验评价后，再将基坑开挖至设计高程并检验桩位、桩数、桩顶高程及桩顶质量，如不符合设计要求，及时与设计单位联系采取有效的补救措施。

6、地基面层处理要求

1)搅拌桩须施工到设计桩顶以上500mm，在基坑开挖时将设计桩顶以上部分人工轻凿，凿除时不应伤及下部利用桩体的工程质量。

2)桩顶与基础之间设500mm厚褥垫层。褥垫层采用粉质粘土，分层压实，压实度不小于0.94。

7、施工安全

1）建立健全各项安全生产的管理机构安全生产管理制度，落实安全生责任制，