软土地基处理粉喷桩施工监理
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摘要：简要阐述了粉喷桩处理软土地基的施工流程及监理重点，并介绍了粉喷桩成桩后的试验检验与评定，最后指出只有加强全程旁站监理，严格控制施工工序，才能确保工程质量，达到软土地基处理效果。
中图分类号： TU471.8 文献标识码：A 文章编号：
Abstract: this paper briefly describes the powder spray soft foundation treatment construction processes and key supervision, and introduced the pile after pile of inspection and test evaluation, and finally points out that only strengthen the supervision of the whole, strictly control the construction process, to ensure the engineering quality, to a soft soil foundation treatment effect.
Key words: soft soil foundation, pile, construction, supervision
引言
采用粉喷桩处理软土地基，具有造价低、工艺简单、施工周期短、无振动等优点，近几年已被广泛应用于铁路、公路、市政工程、港口、码头以及工业与民用建筑等土建工程地基加固中，取得了较好的经济效益及社会效益。但是，粉喷桩在设计及施工方面人为影响因素较多，并且施工操作人员素质参差不齐，导致粉喷桩工程质量不够稳定，影响了粉喷桩的进一步推广。针对粉喷桩易出现的质量问题，探讨控制方法，确保工程质量，进一步推广应用粉喷桩技术具有重要的现实意义。
1.粉喷桩常出现的质量问题
1.1设计
由于粉喷桩作为一种刚塑性桩，与桩间土一起构成复合地基。为此，如何准确地进行粉喷桩单桩和复合地基设计至关重要， 目前， 粉喷桩设计中常出现如下问题：岩土工程勘察资料不准，导致粉喷桩设计出现问题：设计人员没能准确把握地质资料，设计参数取值不合理，使得复合地基承载力及单桩承载力与实际不符；未能认真进行粉喷桩复合地基的沉降变形验算，导致建筑物差异变形过大， 墙体开裂，影响建筑物的正常使用。施工影响粉喷桩工程效果的主要因素是土的性质、水泥掺入量、 搅拌的均匀程度、有效桩长、养护时间等。为此，粉喷桩常出现下列施工质量问题：粉喷桩的施工桩长没有按设计要求进行， 造成桩长不足；每米水泥喷粉量不能满足设计要求，影响粉喷桩的桩身强度；施工中喷粉不均匀，出现断粉现象，导致桩的完整性较差。
1.2 施工流程
固化剂粉喷桩施工前应先做试验桩，通过试验桩的观测结果确定施工时的喷头转速、提升速度、固化剂用量、喷粉时间与压力及复搅深度。试验桩一般不少于5根，检验时应采用施工7 d后直接开挖取出的芯样，测定桩的均匀性和强度，对试验桩的施工工艺及参数进行分析，最后形成规范化施工工艺流程。施工流程具体为：桩位放样--钻机就位--校验、调整钻机--正循环钻进至设计深度(打开气压阀，防止喷嘴被软土堵塞)--逆循环提钻并压喷固化剂至原地面以下0．3 m--重复搅拌下钻并压喷固化剂至桩长1／2--1／3处一逆循环提升钻机至地面一成桩。
2.施工监理重点
2.1对平面位置的复查
首先要做好对地基加固区域的整体控制 用经纬仪、 钢尺定出施工地段的边界范围。再检查每一根桩的桩位是否准确， 做到纵横两个方向都要顺直。然而， 最容易发现问题的是斜向的整齐。一般施工队放样时在每一个桩位上都插上一个小竹桩， 并涂上红漆。所以只要看一看这些小竹桩排列是否整齐即可 往往从斜的方向更容易发现位置的偏移。最后还要清点行数、列数，不使桩数量错漏。
2.2钻杆的倾斜度
由于施工场地原先未搞好平整， 钻机就容易发生倾斜。发生倾斜后应要求施工队用道木填平。但为了抢进度， 怕麻烦， 施工人员往往不愿调整就开钻。监理人员应要求在钻架吊一锤线， 便于检查垂直度。简单一点; 可以从远处观察钻架是否与周围房屋的边缘、电杆等参照物相平行。如果用目测可以感觉到钻架的倾斜，一般都要超过质量标准。
2.3 桩底、 桩顶标高的控制
钻头是埋在地下的， 要控制钻头的深度可观察钻杆顶部的位置 先在钻机的角铁架上标出1m一段的标记， 然后看钻杆顶部上下移动的距离是否达到设计的桩长。为了抢进度， 操作人员未等钻杆下到预定位置就上提也是经常发生的。监理人员可站在操作人员视线达不到的地方耐心观察， 一经发现马上纠正。只要反复抓几次， 操作人员就不敢马虎了。
2.4对水泥质量及用量的检查
粉喷桩的质量很大程度上取决于水泥的质量和用量。因此， 对水泥质量一定要作抽样试验， 检查它的实际标号， 而不能轻信它的出厂质保单。至于在施工现场， 还要检查施工队是否具备了良好的防雨防水的临时水泥仓库。要尽量避免水泥受潮结块。水泥加入料斗前一定要过筛， 将结块的水泥， 包装袋的碎片等杂物剔除出来，否则会使送灰的橡皮管道发生堵塞。要疏通它将是一件十分麻烦的事。既影响质量， 也影响了进度。要使桩的质量合格， 每根桩的水泥用量必须准确地控制。检查方法是看每一根桩的水泥消耗量是否符合规定的要求。如一根10m长的桩要用水泥400 k g ，即8包水泥。于是当水泥放进圆锥形的料斗后就要检查一下它的顶面高度， 等打完一根桩后再检查一下它下降的高度， 看一看是否用了8包水泥。好一点的设备其料斗上装有自动称量显示装置， 可以清楚地看出单桩水泥消耗量，而差的设备则仅有一根带刻度的量杆，反映料斗中 水泥顶面在不同高度上所对应的水泥储存量。作为监理人员就要经赏去抽查水泥的耗用 量， 这 样促使操作人员较为认真地对待水泥的控制操作。但是要使粉喷桩做到每一段的水泥喷洒量都比较均匀，且无断桩， 无泥土的隔断层， 主要取决于工人在控制压缩空气阀门的大小及提升钻杆时候的熟练程度和工作的责任心。监理人员在开工初， 技术交底时， 必须向施工队讲清楚。目前应用物理方法对单根桩进行质量无损检测的做法， 尚未普遍推广应用。因此， 质量的好坏还是取决千施工队的素质。监理人员能做好水泥用量的控制， 也就基本达到要求了。目前用轻型触仪检查， 只能检查桩上部某一断面的强度。实践告诉我们， 一般成桩7天后， 只要水泥用量出入不大都能达到>3 0击/ 1 0cm 的标准。如果达不到， 应令其补桩。
3.试验检验与评定
1)粉喷桩成桩7 d后可采用轻型触探法进行桩身质量检验，用轻型触探器中附带的勺钻，在桩身中心钻孔取芯，观察其颜色是否一致，是否存在固化剂未散布或未被搅拌均匀的土团，以评定其搅拌均匀性；2)利用轻型动力触探仪的锤击数(Ⅳ1。)与混合桩强度的关系曲线，当桩身1 d龄期的锤击数Ⅳl。>15时，可判定桩身强度满足设计要求，或7 d龄期的锤击数Ⅳl。>30时，桩身强度也满足设计要求，但触探深度不宜大于4 m；3)粉喷桩成桩28 d后，由监理工程师指定相应的部位，用双壁单动钻孔取芯的方法检查其完整性、均匀性和桩长，每根桩取芯做28 d龄期的无侧限抗压强度试验，并留一组做90 d龄期的无侧限抗压强度试验，取芯频率为l％--1.5％，取芯试验结果合格率不小于90％则认为该批粉喷桩整体满足要求，合格率不大于70％则该批粉喷桩整体不合格，若合格率在80％一90％则应在该段内同等补桩，取芯的洞应采用同等强度固化剂砂浆回填密实；4)若软土层较厚或监理工程师对施工质量怀疑时，可在成桩28 d后，随机指定抽检单桩或复合地基承载力，抽检桩数不小于2％且不得少于3根；5)外观评定：群桩桩顶齐平，间距均匀，桩体圆匀、垂直偏位不大于1．5％，无缩颈或回陷，桩体无松散或夹层；6)粉喷桩检查项目见表1。
4.对影响施工质量的几个因素的控制
4.1施工机械设备采购质量的控制
施工单位新购置的机械设备质量的好坏，直接影响到工程的质量。 因此， 必须对新采购的施工机械设备的质量加以控制。其控制方法如下：在采购施工机械设备前要制定一份详细的采购计划，计划中应用明确提出新采购的机械设备的性能要求、质量要求、 价格要求和售后服务要求等。选择评价合格的供货商。 对供货商的评价主要包括以下几方面内容： 营业执照、 生产许可证、 企业的资质等级、 生产能力、 资信等级、 质量体系状况、 设备的价格性能比、 对比类似设备的历史情况及售后服务情况等。对采购的机械设备进行验证， 这是控制采购质量的又一个重要环节。 当从合格的供应商那里采购回机械设备后， 施工单位应组织力量对其进行检验和验证。机械设备的使用和保养。机械设备的使用， 必须贯彻“管用结合， 人机固定” 的原则。 实行定人、 定机、 定岗位的三定制度。机械设备的操作人员必须进行岗前培训， 持证上岗。严禁无证人员上网操作机械设备。
4.2人力资源的质量控制
配备高素质的人力资源，不断提高全员的质量保证意识和业务技术素质， 这是保证工程质量的主观因素。 只有全体员工能够胜任自己所从事的工作，并且具有强烈的质量意识和责任感，使他们懂得其所从事的工作的好坏直接影响到工程质量和企业的效益，这样才能从主观意识上保证工程的质量。
4.3原材料的采购质量的控制
对每批进入施工现场的原材料， 现场材料人员和质检人员要根据采购合同对其进行检查验收。验收包括名称、规格、 型号、 数量、 出厂合格证、 批号、 材质书等，对于每批进场的钢筋、 水泥、 砂子、 石子等试验部门都要进行试验， 并出具检验和试验报告。
5.结束语
粉喷桩工艺实施成果只能通过成桩后的长期观测结果来进行最终评价，且由于其又是隐蔽工程，故其施工质量只能通过加强全程旁站现场监控，严格控制施工工艺各道工序效果，才能确保工程质量符合设计要求，达到软土地基处理效果。
参考文献
[1]吴献军.软基粉喷桩加固设计及其技术参数的确定[J]．山西建筑，2009
[2]江少峰.粉喷桩施工质量控制措施.武汉理工大学出版社.2008
[3]张世泰.粉喷桩施工监理要点. 安徽省土建学会结构专业学术年会优秀论文.2006
作者：黄孝
单位：宁波弘正工程咨询有限公司