浅谈水泥深层搅拌桩
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4 福建建设科技 20101No12■地基基础工程轻便触探检测水泥土搅拌桩浅谈吴伟诗(福州市市政建设开发公司 福州 350004)[摘 要] 水泥土搅拌桩作为一种地基处理技术,正在被广泛的应用,但是,在如何采用轻便触探来判定搅拌桩的桩身强度及成桩均匀性等方面,相关的规范没有可操作性标准。
本文结合规范及工程实际情况,提出了轻便触探击数N10与强度对应关系、不同水泥土龄期所对应的轻便触探击数及成桩均匀判定标准等,因此,使之真正具有可操作性的一种检测手段。
[关键词] 水泥土搅拌桩 轻便触探 桩身强度 成桩均匀性Test ing of Soil-cement pile by L ight dyna m ic sounding met hodAbstract:As a kind of sof t soil r einforcement technique s,soil-cement piles a re widely used.However,accor ding to the related codes,it is diff icult to evaluate pile st rength a nd cement ho mogeneity by the light dynamic sounding.Ba sed on the code and practi2 cal e xpe rience,the paper pre sents the relationship be tween N10numbe r a nd pile st rength,points t he rela tionship between diffe rent age strengt h and N10numbe r,and ma ke the standar d to evaluate the cement homogeneity,which ma ke light dyna mic sounding be2 come a f easible method.K e y words:Soil-cement pile,Light dynamic sounding,Pile str ength,Pile cement homoge neit y 1前言在我国南方沿海地区、河流周边,广泛存在着软土层,如淤泥、淤泥质土等,它们的共同特点是含水量高、压缩性大,承载力低,不能满足设计要求。
关键词:深层水泥搅拌桩;基坑支护;地基深层水泥搅拌桩基坑支护法在我国工业建筑、民业建筑的地基加固中发挥出了重要作用。
为更好地应用深层水泥搅拌桩基坑支护技术,相关的技术人员需要不断增强对技术的应用意识,细致分析该技术工作机理,加大深层水泥搅拌桩应用管控力度,从根本上保障深层水泥搅拌桩基坑支护质量与效率,推动建筑工程有序顺利开展。
1深层水泥搅拌桩支护工作机理通过特有机械设备,将水泥、软土混合成水泥土,使水泥的物理或化学反应能够在具有活性的黏土介质中进行。
影响水泥土抗压强度的因素较多,如被加固土体性质、水泥掺和量、水泥龄期、标号、外加剂等。
在水泥标号逐渐增大、强度增强的情况下,水泥自身渗入比也会随之增加。
同时,水泥强度也会随养护龄期的延长而增大[1]。
在养护时间超过3个月后,强度才会稳定增长。
在水泥内加入木钙、石膏等物质可以从根本上增强水泥土的早强、缓凝和碱水效应,但在水泥配置期间不能对周围环境造成污染。
水泥搅拌桩支护施工流程如图1所示。
2深层水泥搅拌桩支护工程案例分析以某管道工程为例,该管道工程长28.5m,从双孔雨水方涵下穿过。
沟槽最深处达8m,属于深基坑支护范围,需在施工前建立起施工专项方案。
因施工条件有限,需要将倒虹管道分为两部分实施。
与其他基坑支护环节相比,该工程支护工作具有以下特征。
第一,风险性强。
在工程深基坑施工过程中,深基坑结构具有临时性特征,相应的安全性较小,施工开展期间的风险性较高。
不仅如此,深基坑工程结构复杂,施工期间涉及的专业技术多,对施工及管理人员操作水平提出了更加严格的要求[2]。
在深基坑工程开展过程中,需要做好工程施工期间的实施监测工作,结合工程实际建设要求,制订出有效的应急保障措施,最大限度地降低工程安全事故可能带来的影响。
第二,受环境因素影响较大。
与其他工程相比,深基坑工程更易受到环境因素影响。
部分地区地质条件较差,土质松软,在深基坑开挖时,经常会出现边缘坍塌等问题,造成严重安全事故。
深层水泥搅拌桩施工组织及工艺一、水泥搅拌桩的类型水泥搅拌桩是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:一种称为,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。
二、水泥搅拌桩的施工工艺流程及质量控制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处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土土,处理效果显著,处理后可很快投入使用。
1、施工准备1.1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。
1。
2水泥搅拌桩应采用合格的R32。
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。
1。
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.1。
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、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。
3、施工控制3。
1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。
2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。
深层搅拌桩及深层搅拌防渗墙目录1 深层搅拌技术的起源和发展 (1)2 深层搅拌法的分类 (1)3 水泥土的固化机理及力学特性 (2)3.1水泥土的固化机理 (2)3.2 水泥土的物理力学特性 (2)4 深层搅拌法的适用范围 (3)5 施工机具 (4)6 水泥土配合比室内试验 (4)7 复合地基深层搅拌桩施工 (6)7.1 工艺流程 (6)7.2 施工参数 (6)7.3 施工中注意的事项 (7)7.4 施工中常见的问题和处理方法 (7)8深层搅拌防渗墙施工 (8)8.1工艺流程 (8)8.2施工参数 (8)8.3 施工要点 (9)8.4 防渗墙施工的注意事项 (10)8.5 防渗墙接头 (10)9 工程质量检查 (11)9.1施工过程检查 (11)9.2桩体质量检测 (11)1 深层搅拌技术的起源和发展深层搅拌法是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂,通过专用的深层搅拌机械,在地基土中边钻进,边喷射固化剂,边旋转搅拌,使固化剂与土体充分拌合,形成具有整体性和抗水性的水泥土或灰土桩柱体,以达到加固地基或防止渗漏的目的的工程措施。
搅拌桩柱体和桩周围土体可构成复合地基,也可相割搭接排成一列形成连续墙体,还可相割搭接成多排墙。
在水利水电工程中,深层搅拌法主要用于在水工建筑物地基中形成复合地基、在堤坝及其地基中形成连续的防渗墙等。
深层搅拌法分为石灰系搅拌法和水泥系搅拌法。
石灰系搅拌法于1967年由瑞典人提出,1974年将石灰粉体喷射搅拌桩用于路基和深基坑边坡支护。
同期,日本于1967年开始研制石灰搅拌施工机械,1974年开始在软土地基加固工程中应用。
我国于1983年初开始进行粉体喷射搅拌法加固软土的试验研究,并于1984年7月在广东省用于加固软土地基。
水泥系深层搅拌法于20世纪50年代初始于美国, 1974年日本开发研制成功水泥搅拌固化法(CMC工法),用于加固堆场地基,深度达32m。
近年来研制出各种深层搅拌机械,用于防波堤、码头岸壁及高速公路高填方下的深厚软土地基加固工程。
深层水泥搅拌桩施工工法一、前言随着城市建设的快速发展,土建工程变得越来越复杂,对于建筑中的基础工程也提出了更高的要求。
深层水泥搅拌桩施工工法作为新型基础施工工法之一,具有承载能力强、抗震性能好等特点,成为近年来基础工程中的热门选择。
二、工法特点深层水泥搅拌桩施工工法是以水泥、水和土为主要材料,经过现场搅拌后形成混合土,在地面或者浅层土层中挖孔灌注,形成高承载力的桩基础。
与传统的钻孔灌注桩和挖孔灌注桩相比,深层水泥搅拌桩具有以下特点:1. 构造简单:搅拌桩由浆体和孔径组成,施工简单,无需多次换孔。
2. 承载能力强:搅拌混合体是由水泥和土石颗粒组成,密实性高,承载能力优于传统的钻孔灌注桩和挖孔灌注桩。
3. 防水性能好:搅拌体紧密排列,水泥浆料在结构中形成不透水的屏障,对抗渗性能好。
4. 抗震性能好:搅拌混合体由于密实程度高,具有很好的抗震性能,可有效提升建筑物的安全性。
三、适应范围深层水泥搅拌桩适用于居住区、高层建筑、桥梁、机场、码头及其他土建工程领域。
由于其承载能力强、防水性能好、抗震性能好等特点,因此在建筑物、桥梁、港口、码头等地方得到了广泛应用。
四、工艺原理深层水泥搅拌桩的施工工艺过程分为:施工前的技术准备、水泥土搅拌、孔挖、搅拌灌注、成桩调整共五个环节。
1. 施工前准备施工前应根据设计要求,确定场地基础坊形式,组织专业技术人员进行现场勘测及土壤试验。
按照设计要求制定施工方案、制定质量控制标准和安全施工措施等,保证施工过程的安全稳定。
2. 水泥土搅拌施工开始前进行水泥、水以及砂和土的配合,最终形成混合土。
搅拌时间30秒至2分钟,搅拌成型后,可按照用户要求进行适当的调和。
3. 孔挖先在挖孔面上钻程序标志孔,并在孔口处作好水泥土搅拌桩的标志,然后进行孔挖工作,按照浆体长余量与孔径等要求,进行挖孔。
4. 搅拌灌注用钢筋管或注浆管放入孔中,按打浆工艺要求进行施工,把挖孔位置开始充满混合物。
通过其余孔灌注至孔底,搅拌混合体与孔壁紧密贴合,将孔充实。
水泥深层搅拌桩施工方法水泥深层搅拌桩工法1、水泥深层搅拌桩技术的特点1.1适用范围广。
水泥深层搅拌桩技术适用于淤泥、淤泥质土、粉质粘土、粉土等软土地基,目前在粉砂土地基中最大施工深度达19米。
1.2处理可靠,渗透系数小。
采用双排梅花型的布置形式,处理更加可靠,水泥土28天龄期的抗渗系数小于a*10-7cm/s。
1.3施工机具简单。
所用的施工机具比较简单,目前市场上有生产。
1.4充分利用软土。
由于利用深层搅拌机就地将土体和水泥固化剂强制进行搅拌,充分的利用软土,避免了大量挖掘和弃土。
1.5对周围环境无污染。
在加固过程中对周围土体无扰动,施工时无振动、无噪间,对周围环境无污染。
1.6节约资金。
与目前常用的混凝土地下连续墙、地下喷浆等防渗技术相比,处理费用低廉。
2、水泥深层搅拌桩技术原理与基本性能。
2.1深基坑开挖以后,地下水形成一定的水位差,使地水由高处向低处渗流,在渗流的作用下,基坑底部出现渗透不稳定时,往往会发生基底隆起或产生流砂。
在饱和软粘土中会产生流土,在砾石土层中则由于其中的细颗粒流走而产生管涌现象。
这些渗透不稳定现象的出现,会危及基坑的安全。
2.2水泥土搅拌桩工艺是采用深搅桩机械钻进、喷水泥浆并强制与土搅拌而形成柱状固体,通过水泥水解、水化反应所生成的水泥水化物与土颗粒发生离子交换、团粒化作用、碳酸化反应以及硬凝反应等一系列物理2.3水泥深层搅拌桩技术是采用水泥土搅拌桩工艺,通过严格控制单制单桩的桩位、桩位、垂直度,临桩的搭接时间、搭接质量,以及相临施工段的搭接,形成连接的水泥加固墙体,渗透系数很小,应用于深基坑的防渗维护。
2.4水泥土的强度及渗透系数取决于被处理土的性质和加固所使用的水泥品种、标号、掺入量等。
水泥土的抗压强度随着水泥掺入量的增加而增大,渗透系数随着水泥掺入量的增加而减小。
工程常用的水泥掺入比为7%~15%,其强度标准值宜取试块90天龄期的无侧限抗压强度,一般可达500~3000Kpa。
.深层搅拌桩的简介、施工方法及施工方案目录目录2第一章深层搅拌桩简介31.1深层搅拌桩简介31.2深层搅拌桩施工工艺简述3第二章深层搅拌桩施工工法62.1深层搅拌桩的原理与基天性能62.2施工机械72.3劳动组织82.4施工注意事项92.5加固质量和成效的查验9第三章深层搅拌桩施工方案103.1施工组织部署103.2施工准备工作123.3施工方法及工艺133.4搅拌桩施工控制153.5质量查验163.6雨天施工工作安排173.7质量保证举措173.8工期保证举措183.9文明施工保证举措193.10 施工安全保证举措19第一章深层搅拌桩简介1.1 深层搅拌桩简介深层搅拌桩是利用水泥作为固化剂,经过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强迫拌和,使软基硬结而提高地基强度。
该方法合用于[软基办理,效果明显,办理后可成桩、墙等。
深层水泥搅拌桩合用于办理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。
当用于办理泥炭土或地下水拥有侵害性时,应经过试验确立其合用性。
冬天施工时应注意低温对办理成效的影响。
1.2 深层搅拌桩施工工艺简述(1)施工前的准备工作应在施工前达成以下准备工作:搞好场所的三通(路通、水通、电通)一平(消除施工现场的阻碍物),查清地下管线的地点及确立架空电线的地点、高度;放线:按设计图纸放线,正确立出各搅拌桩的地点;搅拌桩桩位应每隔 5 根桩采纳竹片或板条进行现场定位。
依据需要变动原设计地点的,需获得设计、监理等的赞同后,方可履行;作好施工准备,包含供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备搁置地点、运输通道等。
所需资料应提早进场,水泥及外加剂一定有出厂合格证,水泥一定送试验室查验合格后方能使用。
(2)施工流程深层搅拌桩施工按以下步骤进行:.搅拌桩机制备水泥浆预搅下沉提高喷浆搅拌重复上、下搅拌冲洗下一根桩移位深层搅拌桩施工流程图(3)成桩工艺a)搅拌桩机: PH-5 系列深层搅拌桩机及相应的协助设备(灰浆泵、灰浆搅拌机等)。
深层水泥搅拌桩施工质量控制的要点一、深层水泥搅拌桩在防渗处理中的施工特点深层水泥搅拌桩是利用水泥等材料作为固化剂,通过特别的搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌,由固化剂和软土间所产生的一系列物理和化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基强度和增大变形模量。
深层水泥搅拌桩可用于增加软土地基的承载能力、减小沉降量、提高边坡的稳定性。
应用于地基防渗处理的深层水泥搅拌桩,要达到止水目的,全部桩必需连成整体,形成地下防渗墙,没有窟叉、断桩等不良现象,这对深层水泥搅拌桩的成桩质量提出了更高的要求。
《软土地基深层搅拌加固法技术规定》(YBJ225-91)规定,水泥搅拌桩的桩位误差不大于50毫米,桩身垂直度误差不超过1.5%即可认为施工质量合格。
但作为防渗帷幕的搅拌桩,如设计采用桩径为Φ400的水泥搅拌桩,桩长10米,搭接为100毫米,不考虑桩位的误差,单是允许的垂直度误差1.5%,单桩就可达到150毫米;假如两个桩相背偏差,中间窟叉就可能达到150×2-100=200毫米;假如再出现相背的桩位偏位,则窟叉可达到300毫米,作为同时有防渗处理要求的搅拌桩将完全失去截水作用。
为确保深层水泥搅拌桩防渗帷幕的形成并符合设计要求,专心分析施工质量的影响因素,采取有效的技术措施,全面掌握深层水泥搅拌桩的施工质量,是非常必要的。
二、影响水泥搅拌桩防渗效果的主要原因深层水泥搅拌桩施工中影响质量的主要因素是强度、窟叉和断桩,而防渗性能的主要影响因素是窟叉(桩体未能连成整体)。
窟叉产生原因主要有垂直度偏差、桩径偏小、桩位偏移、浆液冲走等因素。
1.垂直度偏差的主要原因:1)规范规定的允许偏差值偏大,在防渗桩中设计要求标准需提高;2)场地未平整,引起桩机难垂直;3)桩机钻孔搅拌前未调整到规定垂直度;4)搅拌头动力不足,在搅拌过程中产生偏移;5)钻杆偏细扭动,产生垂直度偏差;6)地表层有块石,迫使钻杆偏移。
深层水泥搅拌桩的作用机理及施工质量控制技术一、引言深层水泥搅拌桩是一种在土体中打入孔内同时充以水泥浆,通过搅拌桩的旋转和提升来将土与水泥浆充分混合,形成均质的混凝土体,以增加地基承载力和改善地基的变形性状的地基处理工程。
在现代城市建设和基础设施建设中,深层水泥搅拌桩因其作用显著、施工便捷等特点而得到广泛应用。
然而,由于土壤地质条件的不同和施工工艺的复杂性,深层水泥搅拌桩的作用机理及施工质量控制技术引起了人们的广泛关注。
接下来,将从作用机理和施工质量控制技术两个方面进行详细探讨。
二、深层水泥搅拌桩的作用机理1. 搅拌桩的作用原理深层水泥搅拌桩的作用原理主要包括两个方面:一是土与水泥浆的充分混合,形成均质混凝土体;二是整体地基的承载力得到增强。
在施工过程中,搅拌桩机通过高速旋转的搅拌叶片将土与水泥浆混合,形成均质的混凝土柱,同时振捣和集料,使得土体与水泥浆充分混合。
由于水泥浆的注入和搅拌,原土体中的孔隙被填充,土体的密实度得到提高,从而使得整体地基的承载力得到增强。
2. 对土壤的改良效果搅拌桩施工后形成的混凝土桩柱、搅拌桩周围堆股区、桩下土体以及土-桩界面区域均形成了新的土-石混合体,这些新形成的土-石混合体对土壤进行了显著改良,提高了土的抗剪强度和承载力,改善了土的变形性状,在地基处理中起到了关键作用。
3. 施工技术对作用效果的影响在深层水泥搅拌桩施工过程中,施工技术对作用效果起着至关重要的影响。
包括施工机具的选择和操作、搅拌桩机的搅拌参数、注浆浆液的配制、施工过程中的控制以及桩周土体的固结等各方面都对搅拌桩的作用效果产生着直接的影响。
三、施工质量控制技术1. 施工前的地基勘察与设计在进行深层水泥搅拌桩的施工前,需要进行充分的地基勘察与设计工作。
这包括对地层的性质、地下水位、地下管线等进行综合勘察,以确定搅拌桩的设计参数和施工工艺。
2. 施工机具与工艺的选择在深层水泥搅拌桩的施工中,选择合适的施工机具和施工工艺非常重要。
深层水泥搅拌桩施工工艺及特点分析1、加固原理深层水泥搅拌桩是加固软粘土及粉土的一项新技术,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,水泥的水解和水化反应所产生的氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铁酸钙、水化铁酸钙,通过与颗粒发生离子交换和团化作用,析出大量的钙离子与土中的矿物质(二氧化硅、三氧化硅)进行化学反映,生成不溶于水的结晶化合物,这些物质在水中、空气中逐步硬化,形成具有整体性和一定强度的柱状体,使其与柱状体之间的土共同支承上部荷载,形成复合地基,从而加固软基。
深层水泥搅拌桩按水泥的掺入方式的不同,分为粉喷桩和湿喷桩。
2、施工工艺2.1施工次序场地平整一测量放样定桩位一钻机就位,对中,机具及仪表标定一现场工艺性试桩,确定施工参数一钻孔至设计深度一提钻喷粉或喷浆(边提钻边喷一钻头提至距地面30~50em时,停止送粉或浆一复搅(根据实际情况进行补喷水泥粉或浆一移至下一桩位施工。
2.2施工工艺2.2.1施工准备阶段(1)场地平整首先应平整场地,整平后地面坡度不得大于2%,便于钻机的对中及保持桩的垂直度,施工场地两侧开挖排水边沟,以防施工期间被雨水浸泡而影响施工,河塘地段可清淤后,按要求填筑素土,整平、压实(压实度不少于85%。
)施工场地要将最外侧桩位中心线外3米作为场地平整边界,并且保证施工场地地面标高比设计桩顶标高至少高出50em,以确保施工质量。
(2)测量放样定桩位桩位的放样必须按设计要求先绘制桩位平面布置图,据平面布置图再放出现场实际桩位图。
桩位布置一般按照梅花形布置,并用小木桩或竹片定位,外加石灰粉作醒目标记。
(3)机械设备要求深层搅拌法所用的施工机具包括深层搅拌机、水泥浆制备系统及起重机、导向设备和提升速度控制设备等。
钻机就位必须校正井架的垂直度并对中,垂直度应小于1%,各类机具的监测装置及电流表、压力表必须经计量部门计量、标定,保证仪器、仪表的准确。
浅谈深层搅拌桩施工技术天然地基承载力不能满足设计要求,为了路基的稳定,应采用有效的工程措施,以确保路基具有足够的强度和稳定性,因此,采用深层搅拌桩加固地基,以提高地基承载力是常见的一种施工方法。
深层搅拌水泥桩设计桩径、设计平均桩距、设计平均桩长等要根据具体天然地质条件而设定。
一、深层搅拌桩处理软弱土地基的适用范围作为深层搅拌桩处治软弱土地基,它具有处治软弱土地基施工时间长,工作难度大,工程费用高,处治软弱土地基效果好,检测时间长等特点;它适用于路基土层含水量高、强度低、压缩性高的软弱土,并且该软弱土层厚度深,面积大,在施工期间内,稳定计算安全系数小于1.2的路堤,其主要用在工后沉降不能满足下表要求的路段。
容许工后沉降工程位置桥台与路堤相邻处涵洞或箱型通道处一般路段高速公路、一级公路≤10cm≤20cm≤30cm二级公路(采用高级路面)≤20cm≤30cm≤50cm二、深层搅拌桩桩的材料深层搅拌桩可采用水泥、生石灰粉、粉煤灰等到作为固化剂,其质量应符合规范和设计要求。
1、生石灰生石灰应为磨细粉,不能受潮,其最大粒径小于2.36mm,石灰应无杂质,氧化钙、氧化镁含量不应小于85%,其中氧化钙含量不应低于80%。
2、水泥水泥可以采用普通硅酸盐水泥或矿渣水泥、由于水泥用量偏大,在施工过程中往往试验频率满足不了施工进度的要求,因此水泥应为国家免检产品,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥。
3、粉煤灰粉煤灰化学成分中要求二氧化硅和三氧化二铝的含量应大于70%,烧失量小于10%,也可采用石膏粉作为填加剂,有利于强度的提高。
三、施工准备1、场地清理开工前必须进行全面彻底的地场清理,清除非适用于路基土,如果场地填有石质材料或有树根等,应将石质材料和树根全部挖除;如遇水井,可用中粗砂回填,然后进行平整,以便机械在场区内顺利移动和施钻。
2、施工放样用全站仪放出中心桩号和处理的边桩,然后用钢尺根据图纸要求标出每排的位置,根据图纸要求每排桩位置用钢尺标出每列位置,最后用竹片或小木桩固定桩位,并用石灰粉明示桩位位置,将图纸中桩位位置用电脑制作出图片,标明桩号及每排每列桩位,以便施工中有利于控制。
浅谈混凝土深层搅拌桩的应用摘要:混凝土深层搅拌桩工艺作为建筑施工中处理软土地基的重要技术,在建筑施工中应用广泛。
研究混凝土深层搅拌桩施工质量控制和施工要点对混凝土深层搅拌桩技术的应用具有重要的指导意义。
关键词:混凝土深层搅拌桩;应用;施工质量控制;施工要点.1 前言我国许多地区由于地质较软,为建筑施工带来了难度,也增加了软土地基处理的成本预算。
如何有效解决软土地质问题,增强混凝土地基的承重能力,需要重点研究。
混凝土深层搅拌桩技术作为一种可行的软土地基处理技术已经取得了显著的效果。
从现有资料分析,混凝土深层搅拌桩具有广泛的应用价值。
2混凝土深层搅拌桩混凝土深层搅拌桩工艺就是利用专业的搅拌机械将水泥、石灰等固化剂材料与地基软土进行强制性搅拌。
固化剂与软土混合后发生物理变化,能够形成硬化地基,整体稳定性良好,地基强度能够达到建筑要求。
该工艺实用价值较高,可用于处理淤泥、淤泥质土或其他软土地基。
根据固化剂的形态又可以分为湿制混凝土深层搅拌桩和干制混凝土深层搅拌桩。
其中湿制混凝土深层搅拌桩采用的固化剂主要为水泥浆,其特点是易于搅拌,但混凝土干燥硬化的时间比较长,容易延长工期;干制混凝土深层搅拌桩固化剂主要为干水泥粉,其特点是物料干燥,搅拌对设备要求较高,搅拌均匀性较差,不能够全程重复搅拌,但干燥硬化时间较短,混凝土深层搅拌桩的强度也较高[1]。
混凝土深层搅拌桩不使用钢筋,经久耐用、成本较低,对于改善软土地质效果良好。
混凝土深层搅拌桩工艺使用范围较广。
水文建筑、桥梁建筑以及工业或民用建筑等施工工程都可以使用混凝土深层搅拌桩工艺,另外混凝土深层搅拌桩技术还可用于边坡及基坑支护的抗滑或隔水工程。
从混凝土深层搅拌桩工艺原理来看,水泥和石灰等固化剂与地基软土发生物理反应的效果对硬化地基的形成影响较大,也是混凝土深层搅拌桩整体性能是否稳定的基础。
软土中的矿物质成分、酸碱度以及含水量等都会对水泥和石灰等固化剂与地基软土的物理反应产生影响。
浅议地基处理中水泥深层搅拌桩的施工摘要: 水泥深层搅拌桩施工技术在地基加固及深基坑支护方面广泛应用,以下根据淮安市南洋花园小区.02#—06#楼软土地基加固的实况,阐述了水泥深层搅拌桩的成桩工艺及施工质量控制。
关键词: 水泥深层搅拌桩地基加固施工工艺流程质量控制Abstract: Cement deep mixing pile construction technique in the foundation reinforcement and extensive application in deep foundation pit supporting. Here is a example of Huaian Nanyang garden district, according to the following. 02 #-06 # building soft foundation improvement of live, this paper expounds the cement deep mixing pile into piles of technology and construction quality control.Keywords: cement deep mixing pile, foundation reinforcement, construction process, quality control1工程概况淮安市南洋花园小区02#—06#楼工程地质勘报告显示,场区地质土层分布比较复杂,将自然地面以下30米深度内土层分为7个工程地质层,详见以下描述:1层:素填土,黄色或暗黄色粉土或粉质粘土为主,层厚0.4-3.5米。
2层:粉土或粉质粘土,黄色或暗黄色,粉土中密状,摇震反应迅速,无光泽,干强度及韧性低;粉质粘土流塑-软塑状,稍有光泽,干强度及韧性中等。
1.7-5.2米。
地基承载力特征值fak=110kPa3层:淤泥质粘土,灰色或灰黄色,流塑状。
水泥深层搅拌桩施工技术探讨摘要:由于深层搅拌桩成桩工艺的特殊性,其施工质量及处理效果受到人们的普遍关注。
规范规定的质量检测方法有开挖检查、钻孔取芯、标准贯入及静载试验等,但上述方法投入大,效率低,特别的桩身完整性检验针对性较差。
近几年,在桩基检测实践中,采用低应变反射波对深层搅拌桩进行桩身完整性检测,取得了较好的效果。
关键词:深层搅拌桩施工质量控制在多层住宅的地基加固、深基坑的临时性围护结构和止水帷幕、水利工程的护堤等工程中,常用搅拌桩的施工方法,将普通水泥与粘土强制搅拌,形成有一定强度的柱体,以提高地基的承载力和围护结构、护堤的挡土挡水性能。
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。
深层搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kpa的粘性土等地基。
1 深层搅拌水泥土桩复合地基承载力标准值确定①可以通过现场复合地基载荷试验确定②按以下计算式确定fsp,k=m×rdk/ap+β(1-m)fs,k式中fsp,k——复合地基的承载力标准值;m——面积置换率;ap——桩的截面积;fs,k——桩间天然地基承载力标准值;β——桩间土承载力折减系数,当桩端土为软土时,可取0.5-1.0,当桩间土为硬土时,可取0.1-0.4,当不考虑桩间软土作用时,可取零。
rdk——单桩坚向承载力标准值,应通过现场单桩载荷试验确定深层搅拌水泥土桩挡土墙是通过相邻水泥土桩搭接而成,采用水泥作为固化剂,通过专用搅拌机械,将软土和水泥强制搅拌形成水泥土,利用水泥与软土之间所产生一系列物理、化学作用,使水泥土强度增长,成为水泥土桩,硬化后形成具有一定强度的水泥壁状挡墙。
水泥土桩挡墙围护坑内无须支撑,既能挡土又成为隔水帷幕,工程造价较低,施工工期短,稳定性好,适用于处理淤泥,淤泥质土,粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kpa的粘性土等地基基坑围护结构。
水泥深层搅拌桩在钻孔灌注桩中运用的浅议水泥深层搅拌桩在钻孔灌注桩中运用的浅议摘要:利用水泥深层搅拌桩加固软土地基的原理和方法,结合我部桥梁桩基地质特性,采用在钻孔灌注桩周围搭接布置水泥深层搅拌桩,来加固软土地基,防止钻孔作业时塌孔。
关键词:水泥深层搅拌桩、浆喷桩、搭接、地基、加固在汉孝城际铁路二标府河特大桥197#~205#、217#~219#承台桩基施工中,全部采用旋挖钻机成孔施工工艺,其上层覆盖有0.3~13.6m 的淤泥层,成孔过程中极易塌孔。
其中197#~203#承台桩基采用10m 钢护筒的施工方案,由于护筒打拔机械多,垂直度难以控制,对工作面要求高,速度慢,造价高。
为了提高桩基施工效率,抢抓施工黄金季节,加快施工进度。
项目部决定在204#、205#、217#~219#承台桩基施工中,采用深层水泥搅拌桩(喷浆法),代替长护筒,对桩基施工平台进行处理。
一、浆喷桩的布置204#、205#、217~219#承台桩基为每个承台10根灌注桩,桩径Φ100cm,在每根灌注桩周围打12根Φ50cm的浆喷水泥桩,在灌注桩周围搭接布置,桩长为12m。
布置如图所示将喷桩平面布置图二、施工工艺及流程1、原材料和配合比的确定浆喷桩加固材料选用32.5R普通硅酸盐袋装水泥,水灰比根据试桩(5根)结果选取4.5~5.0,每根桩各加0.12kg的石膏和减水剂。
每根浆喷桩用600kg水泥。
2、工艺流程场地平整→桩位放样→钻机就位→检验桩基整平机体→钻进至设计深度→反转提钻并喷水泥浆→至回填土面停止喷浆→反转提升至地表→成桩结束→施工下一根桩三、加固原理分析1、加固原理施工原理:高压缩性的淤泥或淤泥质粘土,呈软塑性,力学强度极差易出现地基土破坏和滑动,在荷载作用下会产生较大沉降以及较大的侧向变形,基本无天然持力层。
利用水泥、石膏等活性材料作为固化剂,通过机械作用,将地基深处的软塑土与固化剂强制充分搅拌,结硬成具有整体性,水稳定性和满足一定承载力要求的地基。
浅谈水泥深层搅拌桩
摘要:水泥深层搅拌桩是进行软基处理的一种有效形式。
本文介绍了水泥深层搅拌桩施工中试桩、施工准备、施工工艺流程、设计参数及要求、施工控制、质量检验等控制环节。
关键词:软基处理; 水泥深层搅拌桩; 施工控制
1 前言
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 深层搅拌桩施工是用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。
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。
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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,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。
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搅拌桩的施工,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。
喷浆压力不小于0.4MPa。
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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。
6.10 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。
6.11 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。
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。
(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。
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%~15%。
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。