深层水泥搅拌论文

深层水泥搅拌论文（精选12篇）

深层水泥搅拌论文 篇1

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。确保软基处理的效果是在工程实践中探索的一个课题。

1 施工准备

(1)深层搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土。

(2)水泥搅拌桩应采用合格的325级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前,承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。

(3)水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备,以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录一次。

(4)水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能,所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查,验收合格后方可开钻。

2 试桩

(1)深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

(2)深层搅拌桩施工是借搅拌头将水泥浆和软土强制拌和,搅拌次数越多,拌和越均匀,水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多,施工时间也越长,工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数,以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

(3)每个标段的试桩不少于5根,且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7d后直接开挖取出,或至少14d后取芯,以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

3 施工程序

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

4 施工控制

(1)项目经理部指派专人负责水泥桩的施工,全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号,应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处,确保人员到位,责任到人。

(2)水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。

(3)为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

(4)对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

(5)为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

(6)水泥搅拌配合比:水灰比0.45~0.50、水泥掺量12%、掺灰量46.25kg/m、高效减水剂0.5%。

(7)水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻,喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低挡操作,复搅时可提高一个挡位。每根的正常成桩时间应不少于40min,喷浆压力不小于0.4MPa。

(8)为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30s。

(9)施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工。

(10)施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12h内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm,超过12h应采取补桩措施。

5 质量检验

5.1 检验方法

(1)水泥搅拌桩成桩7d可采用轻便触探法进行桩身质量检验。

(1)检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻,在搅拌桩身中心钻孔,取出桩芯,观察其颜色是否一致,是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。

(2)触探试验:根据现有的轻便触探击数(N10)与水泥土强度对比关系来看,当桩身1d龄期的击数N10>15击时,桩身强度已能满足设计要求;或者7 d龄期的击数N10>30击时,桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。

(2)水泥搅拌桩成桩28d后,用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位,送实验室做(3个一组)28d龄期的无侧限抗压强度试验,留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验,以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%~1.5%。

(3)如果某段或某一桥头水泥搅拌桩取芯检测结果不合格率小于10%,则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求;如果不合格率大于10%小于20%时,则应在该段同等补桩;如果不合格率大于30%,则该段水泥搅拌桩为不合格。

(4)对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。

(5)在特大桥桥台或软土层深厚的地方,或对施工质量有怀疑时,可在成桩28d后,由监理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的0.2%,且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。

5.2 外观鉴定

(1)桩体圆匀,无缩颈和回陷现象。

(2)搅拌均匀,凝体无松散。

(3)群桩桩顶齐,间距均匀。

6 结语

以上结合工程实例对水泥深层搅拌桩的论术,得出结论水泥深层搅拌桩加固软基具有技术简单可行,且经济合理,有其突出的优越性。而且这种方法适合用于处理软土,处理效果显著,处理后可很快投入使用。

摘要：本文论述了深层水泥搅拌桩技术具体应用于加固软土地基施工工序中,并说明了如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量,以确保成桩质量及软基处理效果。

关键词：水泥搅拌桩,软基处理,质量检验

深层水泥搅拌论文 篇2

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显著，处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。

2 试桩

2?1 深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

2?2 深层搅拌桩施工是藉搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越均匀，水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的`大规模施工。

2?3 每个标段的试桩不少于5根，且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出，或至少14天后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

3 施工准备

3?1 深层搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。

3?2 水泥搅拌桩应采用合格的32?5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前，承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。

3?3 水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录一次。

3?4 水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

4 施工工艺流程

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0?3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

5 设计参数及要求

(1)水泥掺入比>12%;

(2)室内配合比设计

7d无侧限抗压强度：qu≥0?8MPa，

28d无侧限抗压强度：qu≥1?6MPa，

90d无侧限抗压强度：qu≥2?4MPa;

(3)现场质量检测

28d取芯强度：R28≥0?8MPa，

90d取芯强度：R90≥1?2MPa，

单桩承载力>210KPa，

复合地基承载力>170KPa。

6 施工控制

6?1 项目经理部指派专人负责水泥MPa桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号，应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处，确保人员到位，责任到人。

6?2 水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

6?3 为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

6?4 对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

6?5 为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

6?6 水泥搅拌配合比：水灰比0?45～0?50、水泥掺量12%、每米掺灰量46?25kg、高效减水剂0?5%。

6?7 水泥搅拌桩施工

深层水泥搅拌论文 篇3

【关键词】深层水泥搅拌桩；水利工程；河道整治；施工应用

与其他的桩基施工技术相比，深层水泥搅拌桩在水利工程的软弱土质层加固施工中的施工更方便，工期更短，造价更低，整体性更强。这是因为其主要是利用深层搅拌机械把软土和配置好的水泥浆液混合在一起并进行充分拌和，最终形成具有较高整体性的桩基。并且由于水泥浆液会像桩体四周渗透，因此桩体的四周也会通过水泥的硬凝反应而增大强度，这种复合性的地基更是极大的提高了桩基的稳定性，实现良好的地基加固效果。以下笔者就以某水利河道的地基加固为例，来详细谈谈深层水泥搅拌桩施工技术的具体应用。

0.工程概况

某水利河道是当地的重要引排工程之一，在排涝抗洪中具有非常重要的作用。为了能够提高河道的排水性能，当地决定对河道进行一定的整治和加固维修。由于该河道某处的地质条件较为复杂，在对该处的码头进行加固处理时遇到了一定的难度。这是因为其地层土层从上到下依次为碎石、粉土层、细砂夹淤泥质粉质粘土、淤泥质粉质粘土，可以明显看出这是一种非常典型的软弱地质层，土层弹性大、含水率较高，易变性，强度非常低。要想该地基能够安全的承载河道码头的运行荷载，就必须要对求进行地基加固处理。通过地质勘查得知，最下层的软土层深达8.6-15.8m，为了保证加固施工能够取得预期效果，在综合实际情况后，我们决定使用深层水泥搅拌桩进行地基加固。

1.深层水泥搅拌桩施工的前期试验

在深层水泥搅拌桩施工质量控制中，最关键是一点就是要确定水泥的掺入量和水灰比大小。若所设计的水灰比不合理、掺入的水泥量过多或过少，都会严重影响到桩体的整体性和抗压强度。另外，搅拌机将水泥浆液和软土搅拌在一起的均匀程度大小，也会影响到桩体的施工质量。为了能够最大程度的保证桩体的完整性和强度，我们在施工前先进行了一定的前期试验。考虑到本次地基加固的主要部位是对第三层和第四层的软土进行加固，且河道码头所需的承载力要求至少不能低于150kPa，为此，我们设计深层水泥搅拌桩的桩径为0.6m，桩长为8m，桩与桩之间的距离为1.2m，置换率设计为19.6%。经过试验室的强度试验对比，并结合实际情况，考虑到汛期将近，工期较紧，且地下水位相对较高，再加上当地的施工设备性能有限等综合因素进行分析后，我们最终确定了本次工程施工的水灰比为50%，水泥掺入量为17%。

2.水泥搅拌桩施工工艺

水泥搅拌桩是通过特制的搅拌轴的轮叶，进行机械搅拌，把水泥和软土混合形成水泥土，是一种物理和化学的反应过程，水泥土硬化是水泥在具有活性的粘土介质中形成，作用缓慢而复杂。水泥遇水后发生水化和水解作用，生成氧化钙等多种化合物，其中钙离子与粘土矿物表面吸附的钾离子和钠离子进行当量交换，使粘土颗粒形成较大的土团粒，同时水泥水化后生成的胶体粒子，把土团粒连接起来形成蜂窝状结构；随着水泥水化的深入，溶液析出大量的钙离子与粘土矿物中的二氧化硅和三氧化二铝；进行化学反应，形成稳定性好的结晶矿物和碳酸钙，这种化合物在水和空气中逐渐硬化成为水泥土。处理后的水泥土与软土比较，其力学特性显著改善，无侧限抗压强度比天然土大几十倍。水泥土的抗压强度除了与被加固土体的性质有关外，还与水泥的标号、掺合量、龄期及外加剂等有密切的关系。

2.1成桩试验

为了掌握施工工艺及各项技术参数，在挡墙施工初期进行成桩试验，主要从以下几个方面来进行考虑和布置：（1）满足设计要求的每米水泥掺量和工艺要求的各种技术参数。如钻 进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷浆量等。（2）确定搅拌的均匀性，对“两喷四搅”施工工艺的2、3搅时喷浆和2、4搅时喷浆进行了对比分析，发现2、4搅时喷浆搅拌水泥土程度较均匀。（3）掌握各种土质条件下钻进和提升的阻力程度及喷浆情况，选择合理的技术参数。（4）为了使试桩有代表性，成桩工艺试验桩数为6根。（5）成桩7d后进行检查，用日测法检查桩体成型情况及搅拌均匀程度，检查深度0.5-1.0m；成桩28d后，钻孔取芯进行无侧限抗压强度试验。

2.2施工工艺

根据成桩试验结果，水泥搅拌桩采用湿法施工，工艺程序为：预搅下沉一喷浆搅拌提升一重复搅拌下沉—重复喷浆搅拌提升至顶。详细施工方法如下：（1）机械就位调整导轨垂直度，钻头对中桩位，安装调试检测控制仪器设备，检查各种配套机具设备是否满足施工要求。（2）下钻预搅。钻进速度控制在0.6-0.8m/min，钻进至桩底标高后，原地旋转将桩底搅拌均匀。（3）开动灰浆泵，待浆液到达喷浆日时启动上升，边反转匀速提升边喷浆，提升速度控制在0.5m/min.喷浆压力控制在0.3-0.45MPa，提升至桩顶标高，在此过程中，浆液完成量要达50%。（4）重复搅拌下沉。边钻进边搅拌，钻进速度控制在0.6-0.8m/min，至桩底后，原地喷浆0.5min后，边反转匀速提升边喷浆，搅拌速度控制在0.4-0.6m/min，匀速提升至离地面0.5m处搅拌数秒，使桩头均匀密实。（5）钻机移位。关闭搅拌机械，移位。

3.施工中出现的问题原因分析及解决方案

在实际的工程施工中，一些不确定性因素的出现给施工带来一定的问题，这是在施工计划和施工方案中没有设想到的。为了能够保证施工的顺利进行，避免耽误施工进度，保证施工质量，必须要尽快采取措施来解决这些问题。以下笔者就以其中两种情况为例，以供同类工程参考。

3.1钻孔过程中发现电机电流表系数过大

由于该河道两岸的石块被大量开采，因此在河底留下了很多小卵石，在钻孔施工中，钻机操作人员忽然发现钻机的电流表读数急速上升，发生了电流突变的现象。根据施工人员的多年经验，认为这是因为钻头在钻孔中碰到了坚硬的石块，阻力较大，才增大了电流表的读数。为了解决这一问题，技术施工人员决定采用较慢的速度慢慢钻进小卵石的复合层，以免影响了钻头的正常使用，钻速控制在0.5m/min，比普通的0.8m/min要慢。这样就很好的解决了钻头冲击问题，保证了钻孔的顺利进行。

3.2粉质粘土搅拌中的离析现象

粉质粘土、粘土的内聚力相对较大，粘性较强。按常规施工发现搅拌桩水泥、土搅拌的均匀性较差，同时伴有水泥、粘性土的分离现象，钻头上易产生土球，严重得甚至产生了抱钻（也有称糊钻）现象。由此而成的生成桩抗压强度很低。为了避免上述现象的产生，主要有两种方法解决：一种是采取钻头增加叶片、搅拌钻头加长和上下叶片的距离加大处理，此方法经施工验证具一定的效果，但存在一定的问题，搅拌的动力需要增加，供电电量相应加大。另一种方法就是利用淤泥质土的含水量较大，采取增加水泥浆液浓度，同时根据实际情况采用增加重复搅拌的次数来提高水泥土的搅拌均匀性。经基槽开挖后验证，搅拌的成桩效果比较好。

4.结语

在本河道整治工程中，由于使用了深层水泥搅拌桩施工技术，并在施工前做好了相应的试验，确定了水泥的最佳掺入量和水灰比，并在施工中加强质量管理和控制，针对突发问题及时作出正确有效处理，使得本工程得以顺利进行，在汛期到来之前完成了河道的整改，经检测和实践运行后，都证明本次深层水泥搅拌桩施工取得了良好的加固效果，值得同类工程借鉴应用。

【参考文献】

[1]邢志兴，等.深层水泥搅拌桩应用的若干问题[A].河南省建筑业行业优秀论文集（2009）[C].2009.

软基处理水泥深层搅拌桩施工控制 篇4

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂, 通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和, 使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土, 处理效果显著, 处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量, 确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。

2 试桩

2.1 深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。

当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时, 应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

2.2 深层搅拌桩施工是藉搅拌头将水泥浆

和软土强制拌和, 搅拌次数越多, 拌和越均匀, 水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多, 施工时间也越长, 工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数, 以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

2.3 每个标段的试桩不少于5根, 且必须

待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出, 或至少14天后取芯, 以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

3 施工准备

3.1 深层搅拌桩施工场地应事先平整, 清

除桩位处地上、地下一切障碍 (包括大块石、树根和生活垃圾等) 。场地低洼时应回填粘土, 不得回填杂土。

3.2 水泥搅拌桩应采用合格的32!

5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前, 承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验。

3.3 水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录

仪及打印设备, 以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录一次。

3.4 水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及

稳定的性能, 所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

4 施工工艺流程

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

5 设计参数及要求

5.1 水泥掺入比>12%;

5.2 室内配合比设计

7d无侧限抗压强度:qu≥0.8MPa,

28d无侧限抗压强度:qu≥1.6MPa,

90d无侧限抗压强度:qu≥2.4MPa;

5.3 现场质量检测

28d取芯强度:R28≥0.8MPa,

90d取芯强度:R90≥1.2MPa,

单桩承载力>210KPa,

复合地基承载力>170KPa。

6 施工控制

6.1 项目经理部指派专人负责水泥MPa桩的施工, 全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。

所有施工机械均应编号, 应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处, 确保人员到位, 责任到人。

6.2 水泥搅拌桩开钻之前, 应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象, 待水排尽后方可下钻。

6.3 为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规

范要求, 在主机上悬挂一吊锤, 通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

6.4 对每根成型的搅拌桩质量检查重点是

水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

6.5 为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆

用量达到设计要求, 每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪, 以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

6.6 水泥搅拌配合比:

水灰比0.45~0.50、水泥掺量12%、每米掺灰量46~25kg、高效减水剂0.5%。

6.7 水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。

第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻, 喷浆量应小于总量的1/2, 严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作, 复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟, 喷浆压力不小于04MPa。

6.8 为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身

质量, 第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒, 进行磨桩端, 余浆上提过程中全部喷入桩体, 且在桩顶部位进行磨桩头, 停留时间为30秒。

6.9 施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。

每根桩开钻后应连续作业, 不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时, 不得进行下一根桩的施工。

6.1 0 施工中发现喷浆量不足, 应按监理工

程师要求整桩复搅, 复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因, 喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施, 并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm, 超过12小时应采取补桩措施。

6.1 1 现场施工人员认真填写施工原始记录, 记录内容应包括:

施工桩号、施工日期、天气情况;喷浆深度、停浆标高;灰浆泵压力、管道压力;钻机转速;钻进速度、提升速度;浆液流量;每米喷浆量和外掺剂用量;复搅深度。

7 质量检验

7.1 检验方法

7.1.1 水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验:

检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻, 在搅拌桩身中心钻孔, 取出桩芯, 观察其颜色是否一致, 是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。触探试验:根据现有的轻便触探击数 (N10) 与水泥土强度对比关系来看, 当桩身1d龄期的击数N10大于15击时, 桩身强度已能满足设计要求;或者7d龄期的击数N10大于30击时, 桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。

7.1.2 水泥搅拌桩成桩28天后, 用钻孔取

芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位, 送实验室做 (3个一组) 28天龄期的无侧限抗压强度试验, 留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验, 以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%~1.5%。

7.1.3 如果某段或某一桥头水泥搅拌桩取

芯检测结果不合格率小于10%, 则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求;如果不合格率大于10%小于20%时, 则应在该段同等补桩;如果不合格率大于30%, 则该段水泥搅拌桩为不合格。

7.1.4 对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。

7.1.5 在特大桥桥台或软土层深厚的地

方, 或对施工质量有怀疑时, 可在成桩28天后, 由监理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的0.2%, 且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。

7.2 外观鉴定

7.2.1 桩体圆匀, 无缩颈和回陷现象。

7.2.2 搅拌均匀, 凝体无松散。

7.2.3 群桩桩顶齐, 间距均匀。

7.3 实测项目

8 结论

深层水泥搅拌论文 篇5

深层水泥搅拌桩在软基处理中的施工控制及应用

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的`主剂,通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和,使软土硬结而提高地基强度.在津滨轻轨XQe标路基软基用深层水泥搅拌桩处理其软基,效果显著;但如何在今后的软基处理中,对有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量,确保软基处理的效果是以后在工程实践中不断探索的一个课题.

作 者：李建福 作者单位：中铁十六局集团第二工程有限公司,天津,300162刊 名：西部探矿工程英文刊名：WEST-CHINA EXPLORATION ENGINEERING年，卷(期)：21(4)分类号：U443.15关键词：深层水泥搅拌桩 试桩 轻便触探 取芯强度 单桩静载

深层水泥搅拌论文 篇6

关键词：水灰比 桩身搭接 垂直度 喷浆 水泥土强度

水泥深层搅拌桩作为地基处理及基坑支护的一种技术手段，已广泛应用于地基处理和基坑支护结构中，其施工工艺已相对成熟，相关的施工质量验收规范及工艺标准也较完善。但笔者在工程实践中发现，目前有关水泥深层搅拌桩施工工艺标准中的一些要求或工艺做法缺乏可操作性，有必要将存在的问题提出来與同行共同探讨，希望能促进我国相关规范及工艺标准的进一步完善和发展。

1．有关水灰比的问题

现行《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-002）及《建筑基坑支护技术规程》（JGJ120-99）均没有对水泥搅拌桩的水灰比提出具体要求，只提出水灰比应通过成桩试验确定，但查《建筑施工手册》（第四版）及《地基与基础工程施工工艺标准》（中国建筑工程总公司编）等参考书籍，均提出水灰比为0.45～0.55。经实际试配，在不掺入外加剂的情况下，按上述水灰比拌制出来的水泥浆是比较粘稠的，其可泵性较差，易造成塞管。按目前建筑市场上普遍使用的灰浆泵，经工艺试验，比较适合泵送的水泥浆的水灰比应该为0.6～0.7。

实际上水灰比的取值应根据二方面的因素来确定，一方面是水泥土的设计强度，另一方面是可泵性。应该说，可泵性是前提，如果设计出来的水灰比无法满足泵送要求，则根本就无法施工，该水灰比的取值只能说是一厢情愿。所以必须以在满足可泵性为前提，通过调整水泥的强度等级、水泥掺量或掺加外加剂等措施来确保达到水泥土的设计强度，这方面与泵送混凝土以坍落度控制来进行混凝土配合比设计的道理相似。所以建议规范中提出类似于砂浆稠度的技术参数作为控制指标，然后通过试配来确定水灰比。目前，有些地区采用水泥浆比重（约1.7～1.8）作为控制指标，实际上水泥浆比重也直接与水灰比相关，但目前尚无上述二个指标的关系公式。以水泥浆比重作为控制指标也缺乏理论依据。

2．有关相邻桩身搭接及桩身垂直度的问题。

依据《建筑基坑支护规程》(JGJ120-99)第5.5条的有关规定，考虑截水作用时，桩的有效搭接宽度不能小于150mm，垂直度偏差不能大于0.5%；而《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(G1350202-2002)第7.3、第4.11条则要求桩身搭接应大于200mm，垂直度偏差不大于1.5%。由此可知，上述二部规范的规定并不一致。

笔者认为，作为基坑围护止水结构的水泥深层搅拌桩，其止水较果的好坏直接影响到基坑围护结构的安全，水泥深层搅拌桩施工过程又受地质因素、机械因素及人员素质等诸多不确定因素的影响，所以《建筑基础工程施工质量验收规范》(G150202-2002)中的相关规定更适合于实际。

有关作为止水中帷幕的水泥搅拌桩的排列问题，规范中并没具体要求，但施工实践表明，沿纵向相邻排桩采用梅花形排列时的止水效果较好，这是因为采用梅花形排列时，每一根桩位于相邻排两根桩的中间，万一出现相邻排两相邻桩因垂直度偏差较大而搭接不上时，该桩能起到填补和连结作用，从而形成连续的止水帷幕。

3． 有关施工工艺中的喷浆问题。

规范中对水泥搅拌桩的施工工艺均没有具体提及，但目前出版的施工手册或工艺标准对水泥深层搅拌桩施工工艺的描述存在不太科学之处，与实际操作也不相符。如《建筑施工手册》及《地基与基础工程施工工艺标准》(中国建筑工程总公司ZJG00-SG-800-2003)中的水泥深层搅拌桩工艺流程为:

深层搅拌桩定位、调平 预搅下沉至设计加固深度 配制水泥浆边喷浆边搅拌提升至预定的停浆面重复搅拌下沉至设计加固深度 喷浆或搅拌提升至预定停浆面 关闭搅拌机、清洗 移至下一根桩。

按照上述的工艺流程，喷浆只在搅拌提升阶段，搅拌下沉阶段无喷浆，这实际是不合适的；因为一方面下沉时若不喷浆(或喷浆)，下沉将比较困难；另一方面，下沉时若不喷浆(水) ，土体将会造成搅拌头的喷浆嘴堵塞，当搅拌提升须喷浆时，因喷嘴堵塞，浆液将无法喷出。所以就目前建筑市场上水泥深层搅拌桩施工机械的搅拌头构造设计，其喷浆应该连续，不能间断。若水泥深层搅拌桩的有效桩长系在地面以下一定深度计起，则加固深度以上的空桩段必须以水代浆，连续喷水，当接近加固深度时(一般取加固深度以上0.5m)才改为喷浆。由于每根加固桩的水泥浆量是一定的，为保证整个搅拌过程喷浆的连续均匀，所以要调整喷浆速度，使喷浆速度与搅拌下沉或提升的速度同步，当每根桩完成时，其水泥浆也刚好用完，这样才能保证每根桩的水泥掺量符合设计要求。

4．有关水泥土的强度问题

有些工程的设计图纸对水泥土的水泥掺量、水灰比及水泥土的强度等级均提出具体要求，实际上是不科学。因为在没有进行实际试配验证的情况下，按设计的水泥掺量及水灰比搅拌出来的水泥土能否达到设计强度要求还不能确定。就象钢筋混凝土结构设计时，在提出混凝土设计强度等级的同时还提出单位水泥用量一样，显然是不合理的。

所以在设计明确水泥土强度等级时，水泥掺量及水灰比只能作为参考值，具体须通过试配来进行验证，待验证合格后才能作为施工的控制依据。由于水泥土的龄期一般取90天，在实际操作时，往往时间上不准许待90天龄期试压验证后再行施工，所以建议各地区的设计或有关部门应建立本地区相关水泥土施工参数的数据库，以供设计时选用，这样设计出来的施工参数才较科学。

软基处理深层水泥搅拌桩施工控制 篇7

水泥搅拌桩是应用较广泛的地基加固方法, 深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂, 其施工工艺主要有两种:一种是先在地面把水泥制成水泥浆, 然后送至地下与地基土搅和, 待其固化后, 使地基土的物理力学性能得到加强;另一种, 采用压缩空气把干燥, 松散状态的水泥粉直接送入地下与地基土拌和, 利用地基土中的孔隙水进行水化反应后, 再行固结, 达到改良地基的目的。

目前我国水泥搅拌桩施工较多采用“喷浆”工艺。水泥搅拌桩通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和, 使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土, 处理效果显著, 处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量, 确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。

二、试桩

1、水泥搅拌桩施工前, 应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

2、深层搅拌桩施工是借搅拌头将水泥浆和软土强制拌和, 搅拌次数越多, 拌和越均匀, 水泥土的强度也越高。但是搅拌次数越多, 施工时间也越长, 工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数, 以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

3、试桩拟不少于5根, 且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出, 或至少14天后取芯, 以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

三、准备工作

1、施工准备

(1) 、深层搅拌桩施工场地应事先平整, 清除桩位处地上、地下一切障碍 (包括大块石、树根和生活垃圾等) 。场地低洼时应回填粘土, 不得回填杂土。

(2) 、水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备, 以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。

(3) 、水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能, 所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

2、技术准备工作

1) 测量准备

a.水泥搅拌桩施工前要根据导线控制点将线路中线恢复出来, 并用白灰或者木桩将桩位确定, 做好标记;并根据各个里程段内水泥搅拌桩设计长度不等的特点, 划分出各区域, 做好标志, 以便在施工过程中明确该区域的桩长。

b.测量放线复核, 对线路中线、桩位、水准点进行复查, 满足要求后方可就位开机。

2) 备齐必要的现场检测器具 (泥浆比重计、浆体流量计、测量仪器等) 。

3) 收集有关技术资料, 重点熟悉施工场地的工程地质及水文地质资料, 并认真理解、掌握设计意图及有关文件要求。熟习操作规程及水泥搅拌桩的施工工艺流程, 熟练掌握选用机械设备的性能。审查施工组织设计、施工方案的合理性、可行性以及保证施工质量的技术措施和现场安全措施。

4) 水泥搅拌桩应采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前, 试验人员应将水泥的样品送中心试验室或具有相应资质的试验室检验。

5) 根据中心实验室确定的水泥 (固化剂) 及外掺剂的掺入比换算出单位桩长 (或单桩) 的掺料用量, 并在正式施工前确定浆液的配合比、泵送时间、搅拌提升速度和复搅深度等。

四、施工工艺流程

桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.3m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。

五、设计参数及要求

(1) 水泥掺入比>15%;

(2) 室内配合比设计

90d无侧限抗压强度:qu≥1.5MPa;

(3) 现场质量检测

90d取芯强度:R90≥1.5MPa,

复合地基承载力>150KPa。

六、施工控制

1、水泥浆的制作

在现场选定合适的位置做好规划, 作为水泥浆集中制作的场地, 配备一个水泥浆搅拌罐, 一个水泥浆储存罐。按照试验室的设计配合比在水泥浆搅拌罐内集中制作, 在制作过程中, 用比重计控制浆液的搅拌质量, 当质量符合设计要求后, 将浆液倒入储存罐中。

2、水泥搅拌桩开钻之前, 应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象, 待水排尽后方可下钻。

3、为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求, 在主机上悬挂一吊锤, 通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

4、对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

5、为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求, 每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪, 以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

6、水泥搅拌配合比:水灰比0.45～0.50、水泥掺量17.5%、石膏、三乙醇胺、木质碳酸钙掺量分别为水泥用量的2%、0.05%、0.2%。

7、水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻, 喷浆量应小于总量的1/2, 严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作, 复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟, 喷浆压力不小于0.4MPa。

8、为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量, 第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒, 进行磨桩端, 余浆上提过程中全部喷入桩体, 且在桩顶部位进行磨桩头, 停留时间为3 0秒。

9、施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业, 不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时, 不得进行下一根桩的施工。

1 0、施工中发现喷浆量不足, 应按监理工程师要求整桩复搅, 复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因, 喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施, 并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm, 超过12小时应采取补桩措施。

1 1、现场施工人员认真填写施工原始记录, 记录内容应包括: (1) 施工桩号、施工日期、天气情况; (2) 喷浆深度、停浆标高; (3) 灰浆泵压力、管道压力; (4) 钻机转速; (5) 钻进速度、提升速度; (6) 浆液流量; (7) 每米喷浆量和外掺剂用量; (8) 复搅深度。

七、质量检验

1、质量标准

a.保证项目

水泥搅拌桩使用的水泥品种、标号、水泥浆的水灰比, 水泥加固土的掺入比和外加剂的品种掺量, 必须符合设计要求。

b.基本项目

水泥搅拌桩的深度、断面尺寸、搭接情况、整体稳定、桩身强度必须符合设计要求。

2、检验方法

a.水泥搅拌桩成桩28天后, 用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位, 送实验室做 (3个一组) 28天龄期的无侧限抗压强度试验, 留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验, 以测定桩身强度。钻孔取芯频率为5%。

b.复核桩中心位置偏差, 偏差值应满足规范和设计要求。

c.外观鉴定

(1) 桩体圆匀, 无缩颈和回陷现象。

(2) 搅拌均匀, 凝体无松散。

(3) 群桩桩顶齐, 间距均匀。

d.经验收合格后方可进行后续施工, 资料成果及时整理归档。

八、施工中问题分析及处理措施

见表1。

九、结束语

铁路软基处理属于隐蔽工程, 如施工质量不好, 一旦被路堤等构筑物所覆盖, 便构成隐患且不好检查及补救。因此, 紧抓施工环节, 严格施工过程的管理非常重要, 只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。

参考文献

[1]铁路路基施工规范.TB10202

[2]新建客货共线铁路工程施工补充规定 (.铁建设[2004]8号)

深层水泥搅拌论文 篇8

在软弱地基上进行建筑工程时, 由于施工技术或工程造价方面的原因, 传统的施工方法, 如挖除置换 (人工挖孔桩) 、桩基穿越 (钻孔桩、静压桩) 、人工加固 (换土垫层) 等措施, 已不能适应日益复杂的工程需要。最佳的处理方法是对软土进行就地加固, 最大限度地利用原状土的承载力或其他力学性能, 水泥搅拌法即是这样一种原位加固方法。

水泥搅拌桩作为一种应用较广泛的地基加固方法, 根据水泥水化的化学机理, 其施工工艺主要有两种:一种为, 先在地面把水泥制成水泥浆然后送至地下与地基土搅和, 待其固化后, 使地基土的物理力学性能得到加强;另一种, 采用压缩空气把干燥, 松散状态的水泥粉直接送入地下与地基土拌和, 利用地基土中的孔隙水进行水化反应后再行固结, 达到改良地基的目的。目前, 我国水泥搅拌桩施工较多采用“喷浆”工艺。

2 工程概况

大族激光福永产业园场地位于深圳市宝安区福永街道福园二路与重庆路的交汇处, 占地面积78 000 m2, 拟建建筑物为6栋6层的生产厂房及3栋12层的宿舍楼, 一层地下室, 深度约5.0米。生产厂房最大单柱轴力约17 000 KN, 宿舍楼最大单柱轴力约6 000 KN。

根据场地情况及地质条件、工程要求, 整个场地共分为A区、B区、C区、D区、E区、F区、G区、H区、J区、K区进行软基处理, 对除基坑外的全场地填土及淤泥采用深层搅拌桩进行处理, 深层搅拌桩桩径550 mm、桩长8 m-10 m, 采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥, 掺量为65 kg/m, 水灰比0.55, 四搅四喷成桩, 加固后的复合地基, 其承载力特征值为:1~6号生产厂房下不小于120 k Pa、其它地方不小于80 k Pa;单桩承载力标准值为106 k N。

3 施工准备

3.1 材料准备

材料 (水泥) 按计划进场后, 及时填写材料进场报验单, 并在监理见证下, 对工程材料取样送检, 检验合格后方可使用。

3.2 现场准备

(1) 预先清理场地地面杂物和地下障碍, 经平整后按不同承台测量高程。对设计图纸进行桩位编号, 并在现场测放各桩位, 钉上小竹签等标志, 误差不大于5 cm。

(2) 沿水泥搅拌桩施工走向布置水泥浆制及送泵系统。按最优原则将供电和供水系统就位, 并对机具状态进行检验, 按设计要求进行试成桩, 以调整确定搅拌机械的输浆速度、送浆时间、提升速度、水灰比等各项施工参数和施工工艺。

4 现场施工工艺

4.1 施工工艺流程

搅拌桩施工工序如图1所示:

4.2 搅拌桩施工方法

(1) 定位:将搅拌桩机移动对中桩位, 偏差不超过设计的5cm, 调整机架水平, 导向架垂直;

(2) 调配水泥浆液:水泥采用P.O.32.5普通硅酸盐水泥, 每延米水泥用量不少于设计要求, 水灰比为0.6~0.65;

(3) 喷浆搅拌下沉:启动机器, 使搅拌头边旋转边沿支架下沉至喷浆顶面 (桩顶标高+0.5 m) 后, 开启灰浆泵将制备好的水泥浆液泵入地基中, 开始喷浆搅拌下沉直至设计深度;下沉速度由电流监测表控制, 工作电流不应大于设计值;

(4) 提升喷浆搅拌:当搅拌头切入好土层1.0 m后, 开启灰浆泵将制备好的水泥浆液泵入地基中, 同时边旋转, 边喷浆, 边提升直至设计桩顶高程;提升的速度不大于0.5-1.0米/分, 转速每分钟60圈, 喷浆出口压力0.40 Mpa-0.60 Mpa, 喷浆量控制在6 m3/h;施工中由专人作好各项记录统计工作;

(5) 重复 (2) - (4) 过程一次;搅拌头提升到设计的桩顶高程, 再将搅拌头边旋转边下沉至设计深度后再提升喷浆, 完成四搅四喷过程后, 将搅拌机具提出地面;

(6) 清洗灰浆泵、管路中残存水泥浆;

(7) 移位至下个桩位;重复 (1) - (6) 工序完成下一个桩孔的搅拌桩, 继续喷浆搅拌提升。

5 施工质量控制

5.1 项目经理部的现场管理

项目经理部制定搅拌桩施工的质量标准, 建立技师保证体系;组织经理部的技术、质检、材料、试验等有关人员以及与施工队负责人进行技术交底和施工技术安全交底;明确各部门各相关人的职责;制定进度计划、制定现场场地、施工便道、桩机数量、材料供应、现场质检人数计划、检查施工进度落实情况等。

5.2 桩机的现场管理

(1) 每台桩机要挂牌注明施工单位、机长姓名、施工区段、设桩距、设计桩长、水泥用量、工艺控制参数。上机操作人员必须经过岗前培训, 合格后才能上岗工作, 并挂牌上岗。

(2) 根据桩机密度, 每3~5台桩机配备旁站质检员监视施工过程, 监督施工队伍按施工工艺要求施工, 确保水泥剂符合设计要求。

(3) 控制每台桩机的水泥用量, 每台桩机建立水泥用量台账, 经理部材料人员每天统计各桩的材料发放量及水泥存放量, 旁站质检人员记录每台桩机每天的水泥实际消耗量, 并与材料人员核对水泥用量是否符合设计要求。

(4) 严格监理制度, 没有监理工程师批准, 桩机不能开工。

(5) 及时做好每根桩的施工记录, 每天的记录必须经旁站质检员签字。

5.3 材料供应及检验

搅拌桩所用水泥由经理部负责统一提供, 经监理验收合格方可使用, 向监理提供水泥供应商的质保单及发票, 并配合监理对所用水泥进行抽检。经理部与施工单位应建立水泥台账, 并做到上下级台账账目相符, 水泥用量及桩施工延米数, 每5 d分级总结一次。

6 搅拌桩施工注意事项

(1) 停浆面高出设计桩顶标高500 mm。

(2) 桩位偏差原则上不大于5 cm, 若因地层或地下障碍物原因需要调整桩位的桩位不能超出承台范围。桩的垂直度偏差不超过0.5%, 桩径的偏差不大于4%。

(3) 为保证桩端质量, 当浆液到达喷浆口后, 桩底喷浆不小于30 s, 使浆液完全到达桩端, 然后喷浆搅拌提升;当喷浆口到达设计桩顶标高时, 应停止提升, 搅拌数秒。

(4) 施工时因故停浆, 宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5 m, 待恢复供浆时继续喷浆搅拌提升。

(5) 搅拌钻头小于530 mm时停用, 并及时更换钻头。

7 搅拌桩质量检测

对搅拌桩地基处理, 采用单桩复合地基静载试验对搅拌桩质量进行检测, 根据设计要求, 试验3点, 在成桩28天进行。其余桩可在成桩7天后, 采用浅部开挖桩头, 目测检查搅拌的均匀性, 量测成桩直径, 检查量应符合设计要求。

8 结论

水泥搅拌桩施工时, 应注意做好文明施工, 防止水泥对施工周围环境造成污染, 水泥搅拌桩这种方法适用于处理软土, 处理效果显著, 处理后可很快投入使用, 在建筑工程施工中确保工程质量的前提下能够降低施工成本, 缩短基础处理施工工期, 在工期紧, 出于成本考虑不易进行基坑大开挖或基础土质换填时, 考虑使用水泥搅拌桩进行基础处理应该是经济、科学的施工方案。另外, 紧抓施工环节, 严格施工过程的管理非常重要, 只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。

摘要：水泥搅拌桩在软弱地基上进行建筑工程时是在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和, 使软土硬结而提高地基强度。此文结合大族激光福永产业园场地工程实际, 对搅拌桩施工技术进行分析探讨。

关键词：水泥搅拌桩,建筑工程,软基处理

参考文献

[1]焦国富.水泥深层搅拌桩技术在软基处理中的运用[J].安徽地质, 2006, 16 (4) :46-47.

[2]赵宏威.软基处理水泥深层搅拌桩施工控制[J].中国科技信息, 2005 (21) :3-5.

[3]李在允.深层搅拌桩在软基处理中的质量控制[J].河南科技, 2005 (4) :96-97.

[4]钱让清.公路工程地质[M].合肥:中国科学技术大学出版社, 2005.

[5]周明礼.地基处理技术[M].北京:中国环境科学出版社, 1996.

深层水泥搅拌论文 篇9

基坑支护结构是为了保证地下结构施工及基坑周边环境的安全, 对基坑侧壁及周边环境采取的支挡、加固与保护措施。随着超高层建筑发展速度的加快, 超大、深基坑也越来越多, 基坑支护结构在工程中的重要性越来越明显。如果设计或施工不当, 会导致无法继续施工甚至造成重大质量和安全事故。按照JGJ 120—99《建筑基坑支护技术规程》的要求, 对支护结构的选择应根据基坑周边环境、开挖深度、工程地质与水文地质、施工作业设备和施工季节等条件。本文结合工程实例, 围绕水泥土墙支护结构的设计要点、工艺方法、技术要求等进行阐述和分析。

1 项目概况

太原职工大学新校区办公楼位于太原市小店区教育园区内大中专院校及优质高中新校址内 (原太原市农牧场) , 其南为规划十号路, 建筑面积为20 000 m2。该工程场地地下水位埋深为自然地面下2～3 m, 地下水对混凝土结构具中等腐蚀性, 对其中的钢筋不具有腐蚀性, 拟建场地液化等级为轻微。基坑挖深约3.3 m, 地下水水位1 m左右, 基坑安全等级为3级, 地层表层岩性以平均厚度为0.57 m的杂填土为主, 地下以厚度较大的粉土土质为主。结合现场实际情况, 设计采用深层搅拌桩作为水泥土墙止水帷幕及支护。

2 方案设计

结合现场实际情况, 参考JGJ 120—99《建筑基坑支护技术规程》的要求, 初步拟定设计采用深层搅拌桩作为水泥土墙止水帷幕及支护, 支护方案如图1所示。方案初步拟定后, 选择方案的各种设计参数, 主要包括方案设计基本信息、超载信息、载荷类型、作用深度、作用宽度、超载值以及土层信息、土层参数、水泥土墙截面参数等如图2所示。

对土压力模型分析及系数调整、结构计算和内力分析, 得到内力包络图, 后进行内力取值。当采用弹性法计算值时, 基坑外侧最大弯矩52.67 kN·m, 基坑外侧最大弯矩距墙顶4.68 m;采用经典法计算值时, 基坑外侧最大弯矩29.77 kN·m, 基坑外侧最大弯矩距墙顶3.72 m。

参照JGJ 120—99《建筑基坑支护技术规程》, 分别采用弹性法、经典法计算基坑外侧、基坑内侧水泥土墙截面承载力。采用弹性法计算时, 基坑内侧及外侧抗压强度、抗拉强度均符合规范的要求;采用经典法计算时, 基坑内侧及外侧的抗压、抗拉强度同样符合规范的要求。然后进行抗倾覆稳定性验算, 经过计算, 抗倾覆稳定性系数大于规范允许值, 同样符合规范的要求。采用类似的方法又分别进行了抗滑移稳定性及整体稳定性验算, 也完全符合规范的要求。最后按JGJ 120—99《建筑基坑支护技术规程》用圆弧滑动简单条分法计算嵌固深度, 得到嵌固深度为1.2 m。这样就完成了整个方案的设计计算及验算。

3 深层搅拌桩

首先根据已定方案选择水泥土墙成型方法, 一般采用的是水泥土搅拌桩, 此类型成桩方法分为深层搅拌法 (简称湿法) 和粉体喷搅法 (简称干法) , 水泥土搅拌法形成的水泥土加固体, 可用作竖向承载的复合地基、基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕。加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状或块状等。在该项目中采用深层搅拌桩格栅式排列成挡墙, 搅拌桩桩长为12 m, 桩径500 mm, 桩距、排距均为350 mm, 横向、纵向均搭接150 mm。水泥品种为P·S 32.5水泥, 水泥用量为65 kg/m。施工总桩数约3 200根。

3.1 深层搅拌桩工艺流程

深层搅拌桩施工工艺流程通常为:定位、放线→钻机就位、调平及对中→下钻喷浆至桩底标高 (同时配浆并输送) →喷浆、提升、搅拌至桩底标高以上500 mm→二次下钻喷浆到桩底→二次提钻复搅→成桩→移机。

3.2 深层搅拌桩施工工艺要点

3.2.1 主要参数

设计桩长12 m, 水泥用量65 kg/m, 施工机械为两台功率为89 kW的SJB-Ⅱ型深层搅拌机。要求采用“四搅两喷”施工工艺, 桩径为Φ 500 mm, 桩间距350 mm, 排距350 mm, 搭接长度横向、纵向均为150 mm。深层搅拌桩桩位偏差≤50 mm, 垂直度偏差≤0.5%。

3.2.2 准备工作

(1) 场地准备。

平整场地, 清除场地内的施工障碍物。

(2) 测量放线。

按照设计图纸, 采用经纬仪做不少于3个控制点, 用钢尺准确测放施工桩位点。

(3) 钻机就位。

钻机就位, 调整机身水平, 使钻尖对中, 桩位控制偏差<20 mm, 使用线坠吊放检验钻杆垂直度偏差<0.5%, 方可启动电机、下沉钻头, 否则重新调整机械就位。

3.2.3 泥浆拌制

水泥浆在专用搅拌桶内拌制, 水泥强度等级为32.5 MPa, 水泥浆严格按水灰比0.6∶1配制, 每次拌制水泥浆量可按每桩实际用量分别计算每次加水量及水泥用量;加放水泥时应防止受潮结块水泥堵塞高压胶管或钻头喷口。水泥浆拌制时间≮2 min, 然后放至储浆池, 为防止水泥浆液沉淀, 应不断人工搅浆。

3.2.4 “四搅二喷”工艺

该项目深层搅拌桩采用“四搅二喷”工艺成桩体, 具体要求如下:

(1) 第一次下钻喷浆。启动电机下沉钻头至桩顶标高, 开始启动注浆泵喷浆, 水泥浆液通过注浆泵、高压胶管、钻头注浆口不断喷入桩体, 注浆过程中保持注浆压力0.4～0.6 MPa, 根据地质软硬程度及时调整下钻速度。

(2) 提钻、喷浆。钻头下沉至桩底标高, 检验桩长偏差<100 mm, 反转、提升钻头、继续喷浆。

(3) 二次下钻搅拌桩体。一次提钻至桩顶标高后, 二次重新下钻, 对桩体通过喷浆、复搅加固一次, 在砂层地段复搅加固两次。

(4) 经二次桩体复搅后, 提出钻头, 成桩。转移机械施工下一桩位, 直至工程完工。

3.3 技术要求

(1) 施工操作应严格执行JGJ 79—2002《建筑地基处理技术规范》。水泥土搅拌桩施工应根据设计进行工艺性试桩, 数量不得少于2根。为保证桩身的均匀和桩身的强度, 应全长复搅一次。

(2) 施工场地要求平整, 并挖除含砖、瓦等杂物的表面杂填土、回填素土, 清除地下障碍, 对无法清除的障碍应控制其准确位置。

(3) 桩体喷浆要求一气呵成, 不得中断, 应按理论计算量往灰罐投料, 喷浆深度应在钻杆上标线控制。

(4) 施工中保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直, 搅拌桩的垂直偏差≯1%;桩位的偏差≯50 mm;成桩直径和桩长不小于设计值。

(5) 施工过程中应经常测量电压, 检查钻具、胶管的工作情况。

(6) 施工过程中要注意防止因管内水泥结块造成堵管, 遇堵管时宜拆洗管路或向上提升再打。第二次复打时要保证至少1.0 m以上的重叠, 以防发生断桩。

(7) 送灰过程中如出现压力突然下降、注浆泵加不上压力等现象, 应停止提升, 原地搅拌, 及时查明原因。

(8) 施工过程中由于各种原因造成的超过24 h的停电停工, 应进行重新接桩, 接桩方法是以与原桩相切的形式搭接增加3根桩。

(9) 施工过程应有专人记录, 记录内容包括施工桩号、桩位、钻孔深度、成桩时间、送浆量等, 发现异常应及时检查处理。对不合格的桩, 应根据具体情况分别采取加桩或加强邻桩等措施。

4 基坑监测

在基坑开挖和地下工程施工中, 应对基坑岩土性状、基坑支护结构位移和基坑周围环境条件变化进行检测, 并将检测结果及时反馈给有关单位和人员。对基坑支护结构位移变化的检测是基坑监测的重中之重。

4.1 检测内容

(1) 基坑位移观测。

在基坑开挖前进行位移观测点布设, 开挖过程中每日观测两次, 若有异常应加密观测。当每日的变形量<2 mm时, 可每日观测一次。

(2) 周边建筑物的沉降观测。

在基坑降水的同时, 由建设单位选择第3家测量单位进行周边建筑物的沉降观测, 观测方案由测量单位确定。

4.2 基坑位移观测的技术要求

(1) 根据场地周边情况, 在基坑开挖前, 沿基坑东、西两侧设位移观测点, 具体方法是:在东、西两侧距基坑边线10 m外选定两个基准点, 基坑两边每隔10 m设置1个观测点。

(2) 在基坑开挖的同时开始观测, 测量精度要求达到二等精度, 每次观测结果与原始数据的差值即为总的位移量。

5 效果分析

深层搅拌法是常用于饱和黏性土和粉土地基等的一种加固方法, 在该项目中用于地下水位以下的粉土基坑坑壁支护挡墙, 它是利用水泥 (或石灰) 等材料作为固化剂, 通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂 (浆液或粉体) 强制搅拌, 使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土, 从而提高基坑坑壁强度和增大变形模量, 并且因其具有较好的水稳定性及密实性, 可作为止水帷幕使用。

深层搅拌法加固软土技术具有以下几个独特的优点:

(1) 最大限度地利用了原土。在本案例中, 通过深层搅拌机械使水泥浆和天然土层强制拌合, 经过水泥的固化作用, 使基坑周围土质增强、粘聚力增大、密实度提高。

(2) 搅拌机械搅拌时无振动、无噪声、无污染, 可在密集建筑群中进行施工, 对周围原有建筑物及地下沟管影响很小。

(3) 根据上部结构的需要, 可灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式, 在该项目是采用承载力高、挡水性好的格栅状挡墙。

(4) 与钢筋混凝土灌注桩相比, 深层搅拌桩施工速度快、设备简单, 材料就地取材, 还可节约钢材并降低造价。在该项目中, 仅钢筋一项就可节约造价30%。

6 结语

深层搅拌水泥土墙适用于正常固结的淤泥与淤泥质土 (避免产生负摩擦力) 、黏性土、粉土、素填土 (包括冲填土) 、饱和黄土、粉砂以及中粗砂、砂砾等基坑土质的加固。在前期设计、验算中原理明确, 计算过程较简单;在施工中技术可靠、施工速度快、造价低、社会效益好。但由于整个施工过程属隐蔽工程, 施工前的准备、施工中及施工后的各项监测工作较复杂且难度较大, 要保证整个基坑支护的处理效果, 各单位及参与人员必须具有严谨、科学的态度和高度的责任心, 在方案实施的各环节上精益求精, 严格按照规范及施工手册的规定进行操作, 才能保证最终的设计与施工质量。

参考文献

[1]刘长征.深层搅拌水泥土挡墙设计探讨[J].云南电力技术, 2001 (3) :35-37.

[2]李慧兰.深层搅拌桩在基坑止水帷幕中的应用[J].吉林水利, 2005 (12) :50-52.

[3]JGJ 79—2002, 建筑地基处理技术规范[S].

[4]杨太生.地基与基础[M].北京:中国建筑工业出版社, 2006.

[5]JGJ 120—99, 建筑基坑支护技术规程[S].

[6]GB 50497—2009, 建筑基坑工程监测技术规范[S].

深层水泥搅拌论文 篇10

水泥浆深层搅拌桩是把配制好的浆液通过特制的深层搅拌机械在地基深处就地将软土与水泥浆强制拌和, 利用水泥浆液与软土之间所产生的一系列物理——化学反应, 使软土硬结成具有整体性和一定强度的优质地基, 具有无振动、无噪音、无环境污染和加固费用低廉等优点。在沿海城市海省道处理路堤与桥涵构筑物之间沉降量就是使用这种技术。经过试桩和成桩检测, 本人认为应从以下几个方面着手控制施工:

1 施工桩体

桩位在平面上应呈等边三角形布置, 其桩径为0.5米, 桩距宜采用1.1-1.5米。根据设计要求桩身的90天无侧限抗强度为R90=1.2M Pa.在施工中按照7天无侧限抗压强度为R7≥0.5MPa或者28天的无侧限抗压强度为R28≥0.8MPa进行控制。

2 施工工艺

2.1 工艺参数确定

钻进速度V≤1.0m/min, 钻进喷浆速度VP≤0.4-0.7m/min, 平均提升速度喷浆时VP≤0.4-0.7m/min, 复搅时VP≤0.8m/min, 搅拌速度V=30-50转/m in, 喷浆时泵内泵送能力30-50L/min, 但在试桩中发现, 这种两喷四搅有明显的缺点:钻进不喷浆, 钻进至设计桩长或硬土层后, 在提升时喷浆, 容易造成搅拌叶处的出浆口被堵死, 喷不出浆来.因此, 施工中在钻进和提升过程都得喷浆, 以免喷浆眼被堵死, 而后再进行复搅。

2.2 浆液配制及搅拌

根据实验室的配合比, 水泥浆液的配制应严格控制水灰比。水灰比一般控制在0.45-0.5之间。根据公式:水泥浆比重=[3×水的比重× (水灰比+1) ]/ (3×水的比重+1) 的计算数值。现场使用比重计量取或根据每根桩长应用水泥量的来进行控制。

3 施工工艺流程

3.1 整平原地面。

3.2 机械安装, 调试待转速, 空压正常后, 再开始就位。

3.3 桩机定位, 用起重机或塔架将吊至设计指定桩位。

3.4 预先下沉, 一般情况不允许冲水下沉。

3.5 水泥采用“两喷四搅”法施工。在钻进过程中也应喷浆, 提升过程中应反转均匀提升喷浆, 至原地面下50m m停止喷浆, 两次喷浆应严格控制喷浆量, 到达设计要求。

3.6 喷浆后上下揽拌, 为使水泥浆与土体拌和均匀, 复拌次数应通达成桩试验确定。

4 成桩试验

水泥施工前必须进行成桩试验, 成桩试验达到下列要求并取得以下技术参数。

4.1 检验室内试验的水泥土的配合比是否适用于现场。

4.2 满足设计水泥用量的各种技术钻进速度提升速度, 喷浆压力, 单位喷入量等。

4.3 检验桩身的无侧限抗压强度是否东路设计要求, 即28天龄期的强度不低于0.8M Pa。

4.4 检验水泥浆颁的均匀性和有效加长度是否符合设计要求。

4.5 掌握下钻和提升的阻力情况选择合理的技术措施。

4.6 根据地层、地质情况确定复喷范围, 成桩工艺性, 试验桩数每个施工段落不少于5根。

5 加强监理

5.1 检查施工单位的人员, 机具, 材料是否与施工组织计划提出的相符, 检查其有无质量保证体系和质量保证措施。

5.2 检查水泥是否达到质量要求。

5.3 检查施工记录从施工记录中检查其搅拌头的转度压力, 钻头下沉, 提升速度和喷浆量。

5.4 检查桩距, 桩长, 复搅长度是否符合偏差要求。

5.5 施工中若发现喷浆量不足, 应实行整桩复打, 复打的喷入量应不小于设计用量, 如遇到停电, 机械故障等原因喷浆中断, 必须复打, 复打重叠长度不得小于1.0米。

5.6 对于水泥搅拌成桩7天及28天后帽监理工程师随机指定施工单位抽查, 应在桩体三等分段各钻取芯样一个, 一根取三个试块进行桩身无侧限抗压强度试验, 抽检根数的频率为5%, 但最少不得少于5根。

6 喷入量的确定

水泥搅拌桩实际使用的喷入量必须通过室内配合比试验确定, 根据土样天然含水率, 孔隙比的不同应做不同配合比的试验, 确定最佳喷入量室内试件制模尺寸为70.7*70.7*70.7m m的立方体。室内抗压强度试验应采用控制应力试验方法, 逐渐加压并保持水平, 量测垂直变形, 待变形稳定后再加一级荷载, 直至破坏。破坏的标准是应力不变, 变形不断发展, 试件裂纹产生应力下降, 且每组试件不少3个。

7 施工搅拌桩施工允许偏差

8 施工中注意事项

深层水泥搅拌论文 篇11

关键词：管道软土;深层搅拌桩;地基处理;顶管施工;探讨

在管道软土中，深层搅拌桩是采用水泥浆液来作为固化剂。采用深层搅拌机对软土地基进行加固是地基众多地基处理方法中最可行的方法之一，同时，顶管施工技术也是一项逐渐成熟的技术。顶管施工与相应的地质状况紧密相连，会对整个工程建设造成重大的影响。可见，在工程施工过程中，需要对管道软土深层搅拌桩地基的处理以及顶管施工方面引起高度的重视，使工程能够如期进行，工程质量可以得到有效的保证。

一、管道软土深层搅拌桩地基处理

从某种意义上，深层搅拌桩主要是以深层搅拌机械为媒介，在地基的深处，对软土以及固化剂继续拧强制搅拌。然后，借助他们之间所产生的一系列物理以及化学反应，以此来使水泥土硬结，并具有其水稳定性以及整体性的特点。在此基础上，桩与土之间形成复合地基。对于深层搅拌桩来说，它比较适合淤泥、淤泥质土、粉土、软粘土这样的土质。深层搅拌桩不仅具有安全可靠以及经济适实用的优点，还具有一些其它方面的优势。比如，不会对环境造成污染、施工的噪音低、不需要进行挖土，施工的周期短。具体来说，首先，关于试桩方面。对于工程中，每个阶段的试桩不能少于五根。同时，需要在试桩成功以后，才能正式开始水泥搅拌桩的施工。在施工方面，还需要对其它相关因素予以考虑。比如，最佳的搅拌次数、下钻的速度、搅拌机的提升速度。还需要对水泥搅拌桩的均匀程度以及水泥土的强度方面进行一定的检验。其次，关于工程施工准备阶段。第一、对于深层搅拌桩施工场地需要在进行施工之前，对它进行整平处理。第二、需要把桩位处地上以及地下的障碍物给予恰当的处理。同时，施工场地中那些低洼的地方，需要填上粘土，不能回填杂土。第三、水泥搅拌桩的施工机械需要具有一定的稳定性。同时，在钻机开钻之前，需要相关负责人员需要进行仔细的检查。最后，关于施工要点方面，一是：在进行深层搅拌桩施工的时候，需要按照相关的施工流程进行;二是：在使用水泥搅拌桩开钻之前，需要用水对整个管道进行清洗，等到管道内水排完后，管中也没有阻塞的现象，就可以开始下钻施工;三是：在对水泥进行搅拌的时候，水灰之间需要遵循一定的比例。同时，对于每根成型的搅拌桩，不仅需要检查水泥的用量，水泥浆拌制的灌数，还要检查在压浆的过程中，是否出现断浆、喷浆的现象。

二、管道软土中顶管施工

在管道软土中，顶管的施工主要包括人工掘进顶管施工以及机械掘进顶管施工这两种方式。对于这两种施工方式，各有其优缺点。机械顶管具有这些方面的优势。比如，应用的范围比较广、安全系数高、便于管理。当下，对于经常使用的机械掘进顶管来说，它主要包括泥水、土压、气压这三种平衡机械顶管施工。它存在的唯一缺陷是需要根据施工场地的具体情况，选择合适的机械顶管进行施工。对于人工掘进顶管施工来说，它的优点主要展现在这些方面，比如，不需要太多的设备、施工的成本比较低。当然它也有其缺陷，比如，施工的周期长。

在管道软土施工中，管道顶进需要在水泥搅拌桩施工一定时间之后。一是：相关的工序比较紧凑，施工的工期也会比预期要短。二是：会很好地解决顶管机的比重较重，在淤泥中容易发生下沉的情况。进而，使管道发生脱节的事故。同时，对于那些刀盘切削度不高的搅拌桩，可以依靠对顶管速度的加快，来使搅拌桩刀盘的磨损减少。这两方面都可以减少施工的成本，保证工程施工的质量，使施工企业的经济效益得以提高。

在管道软土中，顶管施工方面需要注意的问题。首先，在顶进过程中，需要注意相关系统以及设备的运行状况，查看相关运行是否正常。除此之外，还需要随时对地下水压力的变化给予密切关注。这是对挖掘面的稳定性进行保护的最有利武器。其次，当顶管机器停止工作以后，需要采取相关措施来防止泥水流失，否则挖掘面就会失去相应的稳定性。最后，在管道施工中，对于那些覆土比较浅又不具有稳定性的土层，需要对顶进的速度予以减慢。与此同时，还需要对泥浆的浓度、泥水的仓压力加以合理地控制。通过这样的方法，来保持挖掘面的稳定，还可以防止其它一些现象的出现。比如，在顶管施工中，顶进出现偏差的问题。下图是关于在管道软土施工中，正常顶进的过程控制程序。

在管道施工中，顶管施工难点的解决对策。在管道施工中，需要在地基处理水泥搅拌桩的施工完成，并且达到对应的龄期以后，才能进行管道顶进的施工。首先，需要在顶管机的后面设置相关的注浆孔，并在孔中注入膨润土泥浆。对管道顶管采取这样的措施，主要是为了减小土体对管道侧面所造成的摩阻力。以此来减少在管道运行中对管道侧面造成的损害。其次，在刀盘电机的电流过大的时候，需要采用减慢顶进速度的方法，来使大刀盘的力矩变大，旋转的次数增加。以此来减少对电路系统造成的破坏。最后，在管道施工中，由于桩体本身的强度较高以及搅拌桩的桩龄期比较长，顶管施工方面需要采取相关的措施。相应地，在进行顶进施工的时候，需要使用那些破碎强度比较高的搅拌桩。同时，顶进的速度不能太快。当然，除了这些以外，还有一些其它方面的策略。比如，当搅拌桩复合地基进行顶进的时候，不仅需要降低顶进的速度，还需要对土体的切削破碎时间延长。

总之，在管道软土施工中，深层搅拌桩地基处理以及顶管施工都有着不可替代的重要作用。同时，在施工中，对这方面采取有效的措施来使它们更加完善，有着非常深远的意义。这样不仅可以减少施工的生产成本，提高施工的效率，还有利于企业的长远发展。

參考文献：

[1]王英华. 深层搅拌桩在软土地基处理中的应用[J]. 西部探矿工程，2010，06：35-39.

[2]张树海. 管道软土深层搅拌桩地基处理与顶管施工探讨[J]. 科技信息，2013，07：361-362.

深层水泥搅拌论文 篇12

关键词：软基处理,水泥,深层搅拌桩,施工,控制

在工程施工中遇到软基地质是难以避免的尤其是近些年我们的建筑行业遍布全国各地, 由于软基具有难以处理的特性, 备受业内的重视, 软基处理最常用的方法便是湿喷桩, 此方法对于处理软土的效果非常的显著, 处理后能在最短的时间内投入使用, 所以成为目前最为常用的手段之一。软基的概念就是将呈梅花桩型的水泥柱体支撑从而达到复合地基承载的效果, 其中深层水泥搅拌桩的的施工尤为关键, 其施工特点为点多、线长、面广, 施工过程的管理难度较大, 因此有效控制湿喷桩的成桩质量, 确保软基处理的效果成为大家所关注的一个课题。

影响湿喷桩的成桩质量的因素主要有土质条件、水泥掺入量、施工工艺等, 再加上施工现场的地质条件各有不同、人为因素造成的前期准备不足、施工工艺参差不齐以及手工设备不全等等原因都会造成湿喷桩的成桩质量的不稳定。

在此针对深层水泥搅拌的施工提出有效管控湿喷桩的成桩质量的措施, 具体如下:

1 熟悉和掌握湿喷桩的施工工艺流程

桩位放样→钻机定位→浆液配制→正循环钻进、喷浆 (喷浆分钻进喷浆与提升喷浆) →反循环提升至工作基准面以下0.25m→重复搅拌下钻并补喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→移机进行下一根桩施工。

2 提前做好施工前的各项准备工作, 确保施工有序进行

2.1 水泥库与原材料检查工作。

(1) 水泥库的搭建要高于原地面50cm, 并铺上油毛毡等防水层, 水泥库的四周要开挖边沟便于排水, 水泥库的容量要满足三天的用量, 一般不得少于60T。 (2) 水泥必须采用相关部门准入的32.5级普通硅酸盐袋装水泥, 以便于计量。使用前, 承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验, 检验合格后才能投入使用;石膏粉也要是正规厂家生产、SO3等含量达标的产品。 (3) 水泥与石膏粉进帐与调拨台帐以及施工台帐要建立, 并登记好首批水泥与石膏粉的用量。

2.2 湿喷桩施工机械设备施工准备工作的检查。

(1) 桩机性能必须良好, 功率大于45k W, 不得使用非定型产品和自行改装产品。 (2) 桩机电流表、管道压力表、电磁流量计、深度测量仪、电脑打印机必须进行标定, 电脑打印机要具备全程打印功能, 电脑打印机、电磁流量计、深度测量仪标定合格后要由监理工程师当场铅封。 (3) 桩机钻头叶片要有三层, 每层两片, 上下层间距30cm, 水平两片叶片夹角30度, 每片叶片宽10cm, 钻头直径50cm。 (4) 桩机机身进尺刻度 (1米一画) 要用油漆标明。 (5) 桩机机身的垂直度应在机身面向施工便道一侧与面向机械操作手的一侧都标上明显的标志。 (6) 搅拌罐与储浆罐容量要满足一根桩的用量外加50kg, 搅拌罐上要做上水位与停浆面的标志, 搅拌罐浆液出口要有滤网过滤浆液。 (7) 每台机施工现场要具备测浆液比重的比重计, 盛放石膏粉的容器。 (8) 夜间施工时应保障每台机的照明设备。

2.3 检查施工管理人员是否及时到位。

(1) 对湿喷桩的施工管理工作必须积极、主动, 以包代管应该按至少每机1人配置自检人员, 对湿喷桩的施工必须全过程监控, 确保每一根桩的施工质量。 (2) 所有自检人员都应在进行正规业务培训和职业道德培训后上岗, 上岗人员必须有高度的责任心。

3 必须高度重视试桩环节

试桩环节是施工单位在施工前确定各种操作技术参数, 地质情况的重要环节, 它是在正式施工前根据设计要求和确定的配比进行工艺性试桩。试桩要求操作人员能够及时掌握下钻、提升的困难程度;确定钻头进入硬土层电流变化程度;确定水泥浆液密度;确定合适的输浆泵的输浆量;掌握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等施工参数。了解施工中冒浆情况及采用下沉喷浆和提升喷浆的不同效果, 从而能准确的指导湿喷桩的正式施工。

4 加强施工过程管控

4.1 水泥搅拌桩的的施工的特点为点多、线长、面广, 施工过程的

管理难度较大, 仅靠施工单位自检人员的管控是远远不够的, 因此需要参与本次施工的业主、项目负责人、监理等多方人士的共同监督, 建立相应的检查和监督制度, 成立质检小组, 对各环节、各阶段及时进行监督, 对现场出现的问题及时进行整改和处理, 使质量隐患扼杀在萌芽中。

4.2 湿喷桩施工水泥、石膏粉入库必须经监理旁站、工区内部旁站

和材料员共同清点, 并在进料三联单上签字确认, 同时要及时登记水泥、石膏粉台账。

4.3 每台机每根桩的水泥袋子应扎成一捆, 摆放整齐, 便于清点。

4.4 施工、监理现场管理人员认真统计好每台桩机每天的水泥、石

膏粉的消耗量、施工延米数以及水泥、石膏粉空袋子数目, 三者要保持一致。

4.5 自检人员要检查每一根桩的泥浆比重, 并且要确保每根桩所拌制的浆液全部用完。

4.6 要检查每根桩的垂直度, 使吊锤所在直线处在垂直度标志控制的范围内, 垂直度偏差应小于1%。

4.7 自检人员要记录每根桩的施工实际深度, 及时收回每根桩的

成桩打印资料, 检查资料上显示深度与实际深度是否相符, 以及施工速度、成桩时间、段浆量、复搅深度等是否符合设计要求, 并签字确认。

4.8 自检人员每天都要检查每台桩机钻头的叶片数量与钻头直径, 避免因叶片数量缺少与钻头直径不符要求而影响成桩质量。

4.9 因施工和雨天影响而破坏的桩位要及时恢复。

4.1 0 水泥浆制作预搅必须大于4分钟后才能进入喷浆池, 喷浆池内必须随时搅拌以保证泥浆不离析。

4.1 1 供浆必须连续, 拌和必须均匀。

一旦因故停浆, 为防止断桩与缺浆, 应使搅拌机下沉至停浆面以下1m, 等恢复供浆后, 再喷浆提升。制备好的浆液不得停留过长, 超过2小时的浆液应降低标号使用。

4.1 2 旁站人员要及时、认真填写原始记录和登记水泥、石膏粉台帐, 出现异常现象要及时停机处理, 并向上级汇报。

5 对湿喷桩成桩后桩身质量的及时检测也是保证软基处理达到预期效果的重要环节

5.1 成桩7天后的外观鉴定。 (1) 桩体圆匀, 无缩颈和回陷现象。 (2) 搅拌均匀, 凝体无松散。 (3) 群桩桩顶齐, 间距均匀。

5.2 成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。

(1) 检验搅拌均匀性:用轻便触探器中附带的勺钻, 在搅拌桩身中心钻孔, 取出桩芯, 观察其颜色是否一致, 是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。 (2) 触探试验:根据现有的轻便触探击数 (N10) 与水泥土强度对比关系来看, 当桩身1d龄期的击数N10大于15击时, 桩身强度已能满足设计要求;或者7d龄期的击数N10大于30击时, 桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。

6 结论