2 旋噴樁樁身直徑的選取
當(dāng)前,高壓旋噴樁的基本工藝類型有:單管法、二重管法、三重管法和多重管法等四種方法。單管法和二重管法的施工機(jī)械一般是通用的,三重管法和多重管法就必須特定的高壓旋噴鉆機(jī)施工機(jī)械。具體使用哪種施工機(jī)械,是跟旋噴樁的樁身直徑、加固土的類型和密實(shí)程度有很密切的關(guān)系的。對(duì)粘性土地基加固,單管旋噴樁加固直徑一般為0.3~0.8m;三重管旋噴注漿加固體的直徑可達(dá)0.7~1.8m,而二重管旋噴注漿加固體的直徑介于以上兩者之間。多重管法的旋噴直徑則可達(dá)2.0~4.0m。定噴和擺噴的有效長(zhǎng)度約為旋噴直徑的1~1.5倍。而在砂性土中可形成的旋噴固結(jié)體直徑,一般會(huì)比在粘性土中要大一些。
在具體施工實(shí)施中,三重管和多重管法由于有氣流影響,在粉質(zhì)砂土中形成的樁體外表可能會(huì)比較粗糙。而無論哪種施工工藝,如果不采取特別的措施,當(dāng)旋噴樁的樁長(zhǎng)較長(zhǎng)時(shí),均有可能形成上粗下細(xì)的形狀。因此,設(shè)計(jì)人員在設(shè)計(jì)時(shí),應(yīng)綜合考慮承載力、現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)、施工空間等各種影響因素,設(shè)定恰當(dāng)?shù)臉渡碇睆郊皹堕L(zhǎng)。在本工程中,旋噴樁的直徑最終定為Φ=600mm,施工工藝為單管法和二重管法都可,建議使用二重管法。
3 水泥漿水灰比與樁身水泥土的抗壓強(qiáng)度
待加固的土體,經(jīng)過水泥漿的高壓噴射后,土粒重新排列,并與水泥漿液混合。但漿液的分布是不平均的,一般來說,固結(jié)體外側(cè)的漿液成文較多,因此在橫斷面上,中心強(qiáng)度較低,外緣部分強(qiáng)度較高。因此,影響固結(jié)體強(qiáng)度的主要因素是土質(zhì)和水泥漿液,有時(shí)候使用相同比例的水泥漿液,在軟粘土中的固結(jié)強(qiáng)度會(huì)大幅度小于砂土中的固結(jié)強(qiáng)度。據(jù)統(tǒng)計(jì),一般在粘性土和黃土中的固結(jié)體,其抗壓強(qiáng)度可達(dá)5~10Mpa,在砂土和砂礫中的固結(jié)體的抗壓強(qiáng)度可達(dá)8~20Mpa。
在施工的初期、中期和完工后,為確保工程質(zhì)量,進(jìn)行了數(shù)次多種方法的質(zhì)量檢驗(yàn),結(jié)果表明,旋噴樁樁間土由于收到高壓噴射作用的影響,強(qiáng)度得到的一定程度的提高,而淺層開挖后發(fā)現(xiàn),實(shí)際旋噴樁固結(jié)體的直徑約為750~850mm,大大超過設(shè)計(jì)要求。經(jīng)抽芯檢查,噴射固結(jié)體的強(qiáng)度也滿足設(shè)計(jì)要求。