1 范圍
本標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定了高壓噴射注漿地基的施工要求、方法和質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)。
本標(biāo)準(zhǔn)適用于建筑工程中處理淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等地基。但對含有較多大粒徑塊石、堅硬黏性土、大量植物根基或含過多有機(jī)質(zhì)的土以及地下水流過大、噴射漿液無法在注漿管周圍凝聚的情況下,不宜采用。
2 規(guī)范性引用文件
下列文件中的條款通過本標(biāo)準(zhǔn)的引用而成為本標(biāo)準(zhǔn)的條款。凡是注日期的引用文件,其隨后所有的修改單(不包括勘誤的內(nèi)容)或修訂版不適用于本標(biāo)準(zhǔn)。凡是不注日期的引用文件,其最新版本適用于本標(biāo)準(zhǔn)。
GB50300—2013 建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)
GB50202—2002 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范
JGJ79 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范
JGJ104 建筑工程冬期施工規(guī)程
3 術(shù)語
3.1 高壓噴射注漿法
用高壓水泥漿通過鉆桿由水平方向的噴嘴噴出,形成噴射流, 以此切割土體并與土拌合形成水泥土加固體的地基處理方法。
3.2 地基處理
為提高地基承載力或消除地基土的不良工程性質(zhì)(如黃土的濕陷性、膨脹土的脹縮性、松散砂土的液化性質(zhì)等),改善其變形性質(zhì)或滲透性質(zhì)而采取的人工處理地基的方法。
3.3 單管法
施工采用單獨(dú)噴出水泥漿的工藝。
3.4 雙管法
施工采用同時噴出高壓空氣與水泥漿的工藝。
3.5 三管法
施工采用同時噴出高壓水、高壓空氣及水泥漿的工藝。
4 施工準(zhǔn)備
4.1 技術(shù)準(zhǔn)備
4.1.1 做好技術(shù)交底工作,熟悉施工圖紙。
4.1.2熟悉掌握巖土工程勘察報告,對鉆機(jī)成孔范圍內(nèi)各土層的分布、組成和埋深充分掌握。
4.2 物資準(zhǔn)備
4.2.1 水泥品種及強(qiáng)度等級應(yīng)符合設(shè)計要求、進(jìn)場使用前應(yīng)對其強(qiáng)度、安定性進(jìn)行復(fù)檢。
4.2.2 外加劑:速凝劑、早強(qiáng)劑(如氯化鈣、水玻璃及三乙醇銨等)、擴(kuò)散劑(三乙醇銨、亞硝酸鈉、硅酸鈉等)、填充劑(粉煤灰、礦渣等)、抗凍劑(如沸石粉、三乙醇胺和亞硝酸鈉)、抗?jié)B劑(水玻璃)。外加劑應(yīng)經(jīng)檢驗合格后使用。
4.2.3 水:水質(zhì)應(yīng)符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》 (JGJ63)的要求。
4.3 施工設(shè)施準(zhǔn)備
4.3.1 施工機(jī)械
鉆機(jī)、高壓泥漿泵,高壓清水泵、空壓機(jī),漿液攪拌機(jī),真空泵與超聲波傳感器。由于噴射種類不同,所使用的機(jī)器設(shè)備和數(shù)量均不同,常用機(jī)具設(shè)備的主要型號及性能見表10-1。
4.3.2 工具用具
1 高壓噴射注漿需用的設(shè)備:導(dǎo)流器、鉆桿、噴頭、噴嘴、高壓漿液膠管、壓氣膠管等注漿工具。
4.3.3 監(jiān)測裝置
定位、測量儀器,流量計、壓力表等計量、檢測儀器。
4.4 作業(yè)條件準(zhǔn)備
4.4.1 場地應(yīng)具備“三通一平”條件,噴射鉆機(jī)行走范圍內(nèi)場地必須平整,無地表障礙物。
4.4.2 按有關(guān)要求鋪設(shè)各種管線(施工電線,輸漿、輸水、輸氣管) ,開挖儲池及排漿溝(槽) 。
4.4.3 測量放線,并設(shè)置樁位標(biāo)志。
4.4.4 機(jī)具設(shè)備已配齊、進(jìn)場,并進(jìn)行維修、安裝就位,進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)。
4.4.5 進(jìn)行現(xiàn)場試樁,已確定成樁施工的各項施工參數(shù)和工藝。
5施工工藝
5.1 施工工藝流程
高壓噴射注漿地基施工工藝流程見圖1。
5.2 操作要求
5.2.1 鉆機(jī)就位
每個樁孔位事先由專業(yè)測量人員與鉆機(jī)長配合,在地面按設(shè)計位置釘一木樁,鉆機(jī)按木樁位置就位。將鉆機(jī)平穩(wěn)地安裝在測放孔位。
5.2.2 鉆桿垂直度調(diào)整
鉆桿軸線垂直對準(zhǔn)鉆孔中心線,并檢查其鉆機(jī)鉆桿垂直度,其傾斜度不得大于1.5%。
5.2.3 鉆孔
成孔根據(jù)地質(zhì)條件及鉆機(jī)功能確定成孔工藝。在標(biāo)準(zhǔn)貫入N值小于40的土層中進(jìn)行單管和二重管噴射作業(yè)時, 可采用振動鉆機(jī)直接將注漿管插入射水成孔;三管法可采用地質(zhì)鉆機(jī)或振動打樁機(jī)預(yù)先成孔??妆谔鷷r,應(yīng)下套管。
5.2.4 插管、試噴
a)將注漿管(單管法) 、同軸雙通道二重注漿管(雙管法) 、同軸三重注漿管(三管法)插入注漿管前,先檢查高壓水與空氣噴射情況,各部位密封圈是否封閉,連接接頭是否密封良好。
b)將噴管插入地層預(yù)定的深度。先進(jìn)行清水試噴壓,到設(shè)備和管路情況正常后,才可以開始高壓噴射注漿作業(yè)。
5.2.5 噴射作業(yè)
a) 根據(jù)設(shè)計要求的配合比配制漿液。 漿液攪拌采用立式攪拌機(jī)拌制,也可采用污水泵自循環(huán)式的攪拌罐或水力混合器。漿液宜在旋噴前1h以內(nèi)配制,使用時濾去硬塊、砂石等,以免堵塞管路和噴嘴。
b)噴射注漿時設(shè)備開動順序:先空載啟動空壓機(jī),待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,再空載啟動高壓泵,并同時向孔內(nèi)送風(fēng)和水,使風(fēng)量和泵壓逐漸升高至規(guī)定值。風(fēng)、水暢通后,即可旋轉(zhuǎn)注漿管,并開動注漿泵,先向孔內(nèi)送清水,待風(fēng)量泵壓正常后,即可將注漿泵的吸漿管移至儲漿桶,開始注漿。待水泥漿的前鋒已流出噴頭并在孔口返漿后,再開始提升注漿管,自下而上噴射注漿。
c)噴射時,用儀表控制壓力、流量和風(fēng)量。當(dāng)分別達(dá)到預(yù)定的數(shù)值時,再逐漸提升注漿管。
d) 噴射注漿中需拆卸注漿管時, 應(yīng)先停止提升、 回轉(zhuǎn)和送漿,然后逐漸減少風(fēng)量和水量, 最后停機(jī)。 拆卸完畢繼續(xù)噴射注漿時,開機(jī)順序也要遵守前面的規(guī)定,同時,噴射管分段提升的搭接長度不小于0.5m,以防噴射體脫節(jié)。
e) 噴射注漿結(jié)束后,對噴射體頂部漿液析水收縮出現(xiàn)的凹穴,應(yīng)及時用水泥漿補(bǔ)灌。
5.2.6 拔管、沖洗
a)噴射注漿達(dá)到設(shè)計深度后,可停風(fēng)、停水而繼續(xù)用注漿泵注漿,待水泥漿從孔口返出后,即可停止注漿,然后將注漿泵的吸水管移至清水箱,抽吸一定量的清水將注漿泵和注漿管路中的漿液頂出,然后停泵。拔管要迅速,不可久留孔中。
b)卸下注漿管后,應(yīng)立即用清水將各通道沖洗干凈,并擰上堵頭。注漿泵、送漿管路和漿液攪拌機(jī)等都要用清水清洗干凈。壓氣管路和高壓泵管也要分別送風(fēng)、送水沖洗干凈。
5.2.7 注漿效果檢驗
a)高壓噴射注漿結(jié)束28d后,根據(jù)工程要求采用開挖檢查、鉆孔取芯、標(biāo)準(zhǔn)貫入、荷載試驗或水壓試驗等適當(dāng)方法對注漿效果進(jìn)行檢驗。檢驗的數(shù)量為施工孔數(shù)的1%,并不少于3點(diǎn)。
b) 豎向承載旋噴樁地基竣工驗收時,承載力檢驗應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗和單樁載荷試驗。
c)經(jīng)檢查合格,填寫地基驗收、隱蔽工程記錄,及時辦理交接手續(xù)。經(jīng)檢查質(zhì)量不符合要求時應(yīng)返工重做,并重新驗收。
5.3 季節(jié)性施工要求
5.3.1 雨期施工
a)雨期施工時,應(yīng)做好排水溝和集水坑,及時將樁孔周圍的積水排走,確保雨后場地?zé)o積水。
b)進(jìn)入現(xiàn)場的設(shè)備和材料避免堆放在低洼處,露天存放的應(yīng)墊高并掩蓋。
5.3.2 冬期施工
a)冬期施工時,要對漿液及貯漿設(shè)施進(jìn)行有效保溫。
b)施工開始前應(yīng)檢查供水管是否結(jié)冰,如果結(jié)冰,采用烤火等方式解決。
c)水泥漿攪拌時間盡可能長一些防止?jié){液結(jié)凍, 也可在漿液中加入適量防凍濟(jì)。
d)高壓注漿管使用完畢后應(yīng)沖洗清理內(nèi)部水泥漿防止結(jié)凍。
6 質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)
6.1 主控項目
水泥及外摻劑質(zhì)量、水泥用量、樁體強(qiáng)度或完整性檢驗、地基承載力應(yīng)符合表2的規(guī)定。
表2 高壓噴射注漿地基主控項目的質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)
6.2一般項目
樁孔位置、垂直度、孔深、注漿壓力、樁體搭接、樁體直徑、樁身中心位置應(yīng)符合表3的規(guī)定。
6.3 其他質(zhì)量控制要求
6.3.1 高壓噴射注漿的施工參數(shù)應(yīng)根據(jù)土質(zhì)條件、 加固要求通過試驗或根據(jù)工程經(jīng)驗確定,并在施工中嚴(yán)格加以控制。單管法及雙管法的高壓水泥漿和三管法高壓水的壓力應(yīng)大于20kPa。
6.3.2 旋噴注漿施工中,應(yīng)針對不同深度地層土質(zhì)情況調(diào)整 旋噴參數(shù),采取提高噴射壓力、泵量,降低回轉(zhuǎn)與提升速度或采 用復(fù)噴工藝措施,以加大旋噴體尺寸或避免在深層硬土中旋噴體尺寸減小。
7 產(chǎn)品防護(hù)
7.1 噴射注漿后12h內(nèi)避免重車等在樁上行走、 堆放重物及土方開挖。噴射樁施工完成一周內(nèi),禁止重型設(shè)備通過碾壓噴射樁施工區(qū)域。
7.2 基坑開挖至樁頂500mm時,禁止機(jī)械開挖。
8 環(huán)境因素及危險源控制措施
8.1 環(huán)境因素控制措施
8.1.1 現(xiàn)場施工時對揚(yáng)塵應(yīng)有控制措施。施工道路應(yīng)設(shè)專人灑水, 水泥等飛揚(yáng)的細(xì)顆粒散體材料,應(yīng)覆蓋存放,現(xiàn)場拌漿時,應(yīng)采取措施,防止水泥粉塵飛揚(yáng)。并應(yīng)遵守當(dāng)?shù)胤罁P(yáng)塵的有關(guān)規(guī)定。
8.1.2 運(yùn)輸車輛應(yīng)有人清掃, 工地出口應(yīng)設(shè)沖洗池, 防止車輛帶泥土污染道路,運(yùn)輸車輛應(yīng)覆蓋,防止遺撒。
8.1.3 在城市和居民區(qū)施工時應(yīng)有采用低噪音設(shè)備或工具、 合理安排作業(yè)時間等防噪聲措施。施工現(xiàn)場的噪音應(yīng)符合《建筑場地噪音限值》(GB2523)的規(guī)定,并應(yīng)遵守當(dāng)?shù)仃P(guān)于防噪聲的有關(guān)規(guī)定。
8.1.4 清洗運(yùn)輸車輛、 設(shè)備及工具的廢水、廢油等不得直接排放,應(yīng)集中處理。以防污染水質(zhì)和土壤。
8.1.5 對施工中產(chǎn)生的返漿應(yīng)及時排放至預(yù)先挖好的漿坑里并及時處理,嚴(yán)防返漿亂流現(xiàn)象。對廢漿的處理必須在開工前做好策劃,廢漿應(yīng)隨時運(yùn)出現(xiàn)場,或暫時排入沉淀池作土方運(yùn)出,不得隨意排放。
8.2 危險源控制措施
8.2.1 施工時應(yīng)有預(yù)防機(jī)械傷害和物體打擊的控制措施。
8.2.2 鉆機(jī)及高壓泵操作人員必須持有上崗證,嚴(yán)禁無證操作。
8.2.3 噴射試噴時應(yīng)在地面鋼護(hù)筒中進(jìn)行,防止高壓射流傷人。
8.2.4 儲漿罐、 高壓注漿泵等注漿設(shè)備以及管路必須經(jīng)常清洗定期檢查。各類密封圈必須完整良好,無泄露現(xiàn)象。
8.2.5 安全閥應(yīng)定期測定, 壓力表應(yīng)定期檢修。 高壓膠管不能超壓使用,使用時彎曲不應(yīng)小于規(guī)定彎曲半徑,防止膠管破裂。
8.2.6 施工現(xiàn)場的一切電源、 電路的安裝和拆除應(yīng)由持證電工操作;電器應(yīng)嚴(yán)格接地、接零和使用漏電保護(hù)器。各施工區(qū)域用電應(yīng)分閘,不得一閘多用。
9質(zhì)量記錄
執(zhí)行本標(biāo)準(zhǔn)應(yīng)形成以下質(zhì)量記錄:
04-B1008 施工組織設(shè)計(施工方案)報批表
04-B1019 施工技術(shù)交底記錄
04-B1020 施工日志
04-B1023 隱蔽工程驗收記錄
04-B1024 中間交接檢驗記錄
C1106 地基驗槽記錄
04-B1013 原材料、配件、設(shè)備測試復(fù)驗委托單
B1015 合格證、 出廠檢試驗報告、 出廠質(zhì)量證明資料粘貼單
B1065-04材料、成品、半成品、構(gòu)件、器具、設(shè)備進(jìn)廠檢查驗收記錄
C1109 噴射樁注漿施工記錄
C1110 單管噴射注漿施工記錄
C1111 二、三重管噴射漿施工記錄
C1117 樁位放線測量記錄
C1406 水泥復(fù)檢報告
C1407 水泥安定性檢驗報告
C1417 砂漿配合比試驗報告
C1418 砂漿抗壓強(qiáng)度檢驗報告
A1019 高壓噴射注漿地基工程檢驗批質(zhì)量驗收記錄