水泥搅拌桩
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水泥搅拌桩施工方案(粉喷法)一、工程概述水泥搅拌桩是一种在土体中形成一根连续的混凝土桩体的基础支护工程。
粉喷法作为一种较为常见的水泥搅拌桩施工方法,具有施工速度快、成本低等优点。
本文将详细介绍水泥搅拌桩的施工方案,以及粉喷法的具体实施步骤。
二、施工准备1. 设备准备在进行水泥搅拌桩施工前,需要准备以下设备:电动搅拌桩机、输送泵、水泥罐、水泥搅拌桶、测量仪器等。
2. 物料准备水泥、水、粉剂等施工所需物料要提前准备充分,确保施工过程中原材料的充足供应。
三、施工步骤1. 基础准备在确定施工位置后,首先需要对施工现场进行基础准备,清理现场杂物,确保施工区域平整清洁。
2. 定位标高根据设计要求和标高要求,利用测量仪器对施工位置进行精确定位和标高。
3. 设置导管在确定施工位置后,设置导管,将导管插入土层深度,固定好导管,确保导管位置准确无误。
4. 搅拌桩机施工接通电动搅拌桩机,将水泥、水和粉剂按照一定比例放入搅拌桶中,启动搅拌桶进行搅拌,产生均匀的水泥浆料。
5. 调试喷混泵将搅拌好的水泥浆料输送至喷混泵,调试好喷混泵的流量和压力,确保水泥浆料能够顺利喷出并达到设计要求的压实效果。
6. 开始喷浆根据设计要求,从导管的底部开始,利用喷混泵将水泥浆料喷入土层中,同时搅拌桩机不断地向下推进,形成一根连续的水泥搅拌桩。
7. 实时检测在施工过程中,需不断地对水泥搅拌桩的形成情况进行实时检测,确保水泥搅拌桩的质量和尺寸符合设计要求。
8. 完工验收施工完成后,对水泥搅拌桩的质量和尺寸进行最终验收,确保施工质量符合相关标准和要求。
四、施工注意事项1.施工现场要保持干净整洁,施工过程中避免杂物进入。
2.设备和工具要经常检查保养,确保施工正常进行。
3.水泥浆料的配比要准确,确保水泥搅拌桩的质量。
4.施工过程中需注意安全,确保施工人员的人身安全。
五、施工总结水泥搅拌桩是一种重要的基础支护工程,粉喷法作为一种施工方法,具有施工速度快、成本低等优点,广泛应用于各类基础施工中。
水泥搅拌桩作用机理
1.桩体周围土壤的强化作用:
水泥搅拌桩通过将水泥浆注入土中搅拌,形成与土壤互相掺和的复合
土层。
水泥浆的浓度较高,固化后能够形成坚硬的水泥砂浆体,从而增加
了土体的抗剪强度、束缚力和粘聚力。
此外,水泥浆的固化过程中还会释
放一定数量的水热,使得土体里的水分蒸发,有一定的干燥作用,进一步
提高了土体的强度。
2.桩与土之间的摩擦力作用:
水泥搅拌桩的桩身表面粗糙不平,与土体之间形成摩擦力。
摩擦力是
土与桩之间的相互作用力,能够有效地提高土体的抗剪强度和垂直承载力。
通过水泥搅拌桩与土体之间形成的相互作用力,可以有效地抵抗土体的沉
降和侧向位移,保证工程的稳定性。
3.桩的体积作用:
水泥搅拌桩通过在土体中增加材料的体积,改变了土体的内聚力和应
力状态。
桩的体积扩大使得土体颗粒之间的连接更加紧密,增加了土体的
抗剪强度和刚度。
这种体积作用能够减小土体颗粒之间的间隙,提高土体
的密实度和稳定性。
4.桩的固结作用:
水泥搅拌桩在固结过程中,桩体所释放的水热能够使得土体中的水分
蒸发,导致土体的干燥和收缩。
收缩过程中土壤颗粒相互靠拢,形成一定
的颗粒结构,增加土体的密实度和稳定性。
同时,水泥浆的固结还能够填
充土壤骨架中的空隙,并与土壤颗粒相互连接,提高土体的完整性。
总而言之,水泥搅拌桩的作用机理主要包括桩体周围土壤的强化作用、桩与土之间的摩擦力作用、桩的体积作用和桩的固结作用。
这些作用相互
协同作用,能够有效地提高土体的抗剪强度、刚度和稳定性,保证工程的
安全和稳定。
水泥搅拌桩施工方案
一、施工工艺流程
1.桩基处理
(1)基坑凿开:根据设计图纸,在测量点、桩坑底部等处进行测量
校正,保证桩基凿开后的尺寸符合设计要求;
(2)基坑平整处理:基坑凿开后,铲除底部及周围地基,使基坑内
的土质平整、稳定、结实,保证桩基栽筑的质量;
(3)底板制作:装填安全抗拔垫层及抗拔管,垫层应充分受压,将
抗拔管混凝土浇注在垫层上,使抗拔管固定在混凝土上;
(4)桩基铆钉安装:在抗拔管上安装铆钉,保证铆钉固定,铆钉的
规格与设计要求一致;
(5)桩基衬垫处理:粘液垫层,以及水泥砂浆处理,将桩基衬垫处
理平整、光滑,保证桩基衬垫质量;
2.水泥搅拌桩施工
(1)准备材料:将水泥、砂子、碎石按比例搭料,检查材料的质量
合格后方可施工;
(2)搅拌桩施工:将搅拌好的水泥砂浆倒入桩基内,用棍棒将水泥
砂浆搅拌滚动,彻底搅拌均匀;
(3)控制水的量:控制水泥搅拌桩内水的多少,过多的水分会影响
水泥砂浆的强度;
(4)锚具安装:根据设计要求,安装锚具,保证搅拌桩施工完毕后。
水泥深层搅拌桩与旋喷桩的区别以下几点:一、原理不同1、水泥搅拌桩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。
在施工方法上,按其使用加固材料的状态,可分为浆液搅拌法(湿法,即本细则深层水泥浆搅拌法)和粉体搅拌法(干法)两种施工类型。
2、高压旋喷桩高压旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管,钻入土层的预定位置,然后将浆液已高压流的形式从喷里射出,冲击破坏土体,高压流切割搅碎的土层,呈颗粒分散,一部分被浆液和水带出钻孔,另一部分则与浆液搅拌混合,随着浆液搅拌混合,喷浆管不断以360°回转提升,随着浆液的凝固,组成具有一定的强度和抗渗能力的作用。
在施工方法上,可分别采用单管法、双重管法、三重管法;在喷射形式上又可分为旋喷、定喷和摆喷三种。
二、机具不同1、水泥搅拌桩PH-5系列深层搅拌桩机及相应的辅助设备(灰浆泵、灰浆搅拌机等制备水泥浆设备)。
2、高压旋喷桩旋喷桩机,高压柱塞泵,空压机,浆液搅拌机,灌浆泵,排污泵等设备。
三、工艺不同1、水泥搅拌桩桩位放样→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。
2、高压旋喷桩桩位放样→钻机就位→引孔(扩孔)到设计标高→封堵垂向喷嘴→搅浆→由下向上旋喷作业到设计顶→冲洗→移位。
四、适用土层和用途不同1、水泥搅拌桩水泥搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、粉土、粘性土以及无流动地下水的松散砂土等土层。
加固深度一般大于5.0m。
根据场地工程地质条件和上部结构荷载要求及水泥土桩的受力状态,深层搅拌桩形成的水泥土加固体,可作为基坑工程围护挡墙、防渗帷幕;竖向承载的复合地基;大体积水泥稳定土等。
水泥土搅拌桩的加固原理一、水泥土搅拌桩的形成原理水泥土搅拌桩是通过将水泥与土壤进行混合搅拌形成的一种桩体结构。
在施工过程中,先将水泥与土壤按一定比例送入搅拌桩机中,搅拌机会将水泥与土壤进行充分混合,并将混合物排入地下形成桩体。
水泥的硬化过程将土壤与水泥牢固地结合在一起,形成了具有一定强度和稳定性的桩体。
水泥土搅拌桩的加固原理主要包括以下几个方面:1. 增加土体的强度:水泥与土壤混合后形成的桩体具有较高的强度,可以增加土体的整体强度。
水泥的硬化过程会形成固结体,使土壤颗粒之间产生桥接作用,从而提高土体的抗剪强度和承载力。
2. 提高土体的稳定性:水泥土搅拌桩可以改变土体的物理性质,使其变得更加稠密、均匀,并增加土体的内摩擦角,从而提高土体的稳定性。
水泥的硬化过程还可以填充土壤颗粒间的空隙,减小土体的孔隙比,提高土体的密实度和稳定性。
3. 分散荷载:水泥土搅拌桩可以通过桩体的分散作用将荷载传递到较深的土层,从而减轻上部结构对地基的荷载压力。
水泥土搅拌桩的桩身直径较大,可以增加桩身与土壤的摩擦力,提高桩体的承载能力。
三、水泥土搅拌桩的应用水泥土搅拌桩广泛应用于各类土木工程中,特别是在地基处理和土体加固方面具有重要作用。
其主要应用包括以下几个方面:1. 地基加固:水泥土搅拌桩可以用于地基处理,增加地基的承载能力和稳定性。
在土地沉降较大或土质较差的地区,可以通过水泥土搅拌桩来加固地基,提高地基的承载能力和稳定性。
2. 土体加固:水泥土搅拌桩可以用于土体加固,特别是在软土地区。
通过水泥土搅拌桩的施工,可以改变土体的物理性质,提高土体的强度和稳定性,从而保证工程的安全性。
3. 抗液化处理:在地震区或液化灾害易发地区,水泥土搅拌桩可以用于抗液化处理。
通过水泥土搅拌桩的施工,可以提高土体的抗液化能力,减轻地震引起的液化灾害。
四、总结水泥土搅拌桩是一种常用的土木工程加固方法,通过混合搅拌水泥和土壤形成桩体,可以增加土体的强度和稳定性。
水泥搅拌桩施工(一)深层搅拌法(湿法)的施工1.施工机械准备深层搅拌法的施工机械设备包括深层搅拌机和配套设备两部分。
深层搅拌机是进行深层搅拌施工的关键机械。
目前,国外有中心管输浆方式和叶片喷将方式。
后者是水泥从叶片上若干个小孔喷出,使水泥和土体混合较均匀。
对于大直径叶片和连续搅拌是适用的。
但但因喷浆孔小,易被浆液堵塞,故它只能使用纯水泥浆而不能采用其他固化剂,且加工制造较复杂。
中心管输浆方式中的水泥浆是从两根搅拌轴之间的另一根管子输出,这对于叶片直径在1.0m以下时,并不影响搅拌均匀度;而且它还可以使用多种固化剂,纯水泥浆,水泥砂浆,甚至可以参入工业废料等粗粒固化剂。
中心管输浆方式深层搅拌机组成部分:动力部分—潜水电机(2×30KW),齿轮减速器;灰浆伴制机—般用两台轮流供料;集料斗,灰浆泵—出口由压力胶管与输浆管相连;电气控制柜。
叶片喷浆方式深层搅拌机组成部分:动力部分—2×30KW电机,各连接齿轮减速器搅拌轴和输浆管—使水泥由中空轴经搅拌头叶片,沿旋转方向输入土中;搅拌头—其上设置搅拌叶片,喷浆叶片,喷浆叶片上开有3个尺寸相同的喷浆口。
其配套机械:灰浆计;量配料装置—灰浆伴制机2台,集料斗,灰浆泵,电磁量计。
2.施工工艺深层搅拌法的施工工艺流程如图2.9所示。
图2.9 深层搅拌法施工工艺流程(1)定位。
起重机(或塔架)悬吊搅拌机到达指定桩位并对中。
当地面起伏不平时,应使起吊设备保持水平。
(2)搅拌下沉。
待搅拌机得冷却水循环正常后,启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,是搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电机的电流监测表控制。
工作电流不应大于70A。
如果下沉速度太慢,可从输浆系统补给清水以利钻进。
(3)制备水泥浆。
待搅拌机下沉到一定深度时,既开始按设计确定的配合比伴制水泥浆,压浆前将水泥浆倒入集料斗中。
(4)提升喷浆搅拌。
搅拌机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷浆边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机。
1 施工方法及工艺要求1.1 总体施工方案根据设计图纸要求本工程水泥搅拌桩处理地基采用“两喷四搅”法施工,首先进行原地面平整,桩机就位调整,搅拌机钻进至设计深度喷浆、搅拌提升,提升至停浆面,再复搅下沉至设计深度,喷浆提升搅拌至停浆面,关闭搅拌机械,桩机移位成桩的施工工艺进行。
1.2 施工工艺流程水泥搅拌桩施工工艺流程如下:1.3 施工要点1.3.1 场地准备1 平整场地,清除地面杂物及地上和地下的一切障碍物,特别是建筑垃圾及建筑物的基础构造,确保桩机正常行走,工作面宽度必须保证桩机正常施工。
2 遇明滨、塘及场地低洼时应抽水和清淤,分层夯实回填砂砾石,不得回填杂填土或生活垃圾。
3 水田地段排水疏干后挖除地表种植土,旱地及旱田地段挖除地表植物根系,对需要报废水塘排水疏干,对不报废水塘围堰抽水后,挖除表层淤泥换填合格填料。
4 对段内地表水、地下水、及施工用水进行水质取样复查,若地表水、地下水复查结果与设计相符,对水质有侵蚀性的工点,按工点设计图要求进行抗侵蚀性设计。
1.3.2 试桩施工1 室内配比试验施工前现场取样做室内配方试验,利用室内水泥配比试验结果进行现场成桩试验(不少于3根),寻求满足设计要求的最佳水灰比、水泥掺入量及外加剂品种、掺量,一般要求对应28天龄期桩身无侧限压强度不小于1.35Mpa,以确定满足设计要求的施工工艺和施工参数。
水泥搅拌桩配合比一般控制在0.5,水泥掺量10%-15%,每米掺灰量45-50kg,高效减水剂0.5-1.0%。
2 成桩工艺试验正式施打搅拌桩前,为更加熟悉本地块的地层物理力学性质,掌握更准确的施工参数,必须进行试桩。
拟安排每台搅拌桩机试桩3根。
主要是确定钻进速度、旋转速、压力、地层变换电流变化值、喷浆量大小、桩的深度、成桩时间、搅拌次数,为正式施工提供较准确的依据。
浆体喷射搅拌桩应配置浆量自动记录仪,检查记录仪是否运行正常。
1.3.3 测量放样1 施工场地清理后即进行定位测量,确定定位轴线,随后分段放设井位桩,根据浆体喷射搅拌桩布置范围及间距,在现场采用小木桩或竹片桩准确定出每个桩位置。
水泥搅拌桩概念
水泥搅拌桩是一种常用的地基处理方法,用于加固土壤和增加地基的承载能力。
它通过在土壤中注入水泥浆,形成一种水泥土混合物,来改变土壤的物理和力学特性。
水泥搅拌桩的施工过程包括以下几个步骤:
1. 预先确定桩点位置和布置方案。
2. 使用特殊的搅拌器将水泥浆注入到土壤中。
3. 同时旋转和抬升搅拌器,搅拌土壤和水泥浆,使其混合均匀。
4. 迅速抽出搅拌器并保持注入的水泥浆形成桩体。
5. 重复以上步骤,直到完成预定的桩点。
水泥搅拌桩的主要优点如下:
1. 提高土壤的强度和稳定性,增加地基的承载能力。
2. 改善土壤的密实度和排水性能。
3. 耐久性好,能够长期稳定地支撑建筑物。
4. 施工过程简单、快速,适用于各种土壤类型和工程项目。
水泥搅拌桩在建筑、道路、桥梁等工程领域广泛应用,特别是在软弱地基处理和防止地基沉降方面具有重要作用。
水泥搅拌桩施工要点一、单桩设计承载力单桩承载力设计标准值取140KN,水泥土的无侧限抗压强度为1.5Mpa。
搅拌桩直径采用D550,间距为1.1米,梅花形布置。
地基处理交工面为条形基础素混凝土垫层的底部。
二、水泥搅拌桩施工要点1、施工顺序挖土方至搅拌桩工作面→施工搅拌桩→挖土方至碎石垫层底部→人工清桩头及铺碎石垫层。
2、搅拌工艺采用二喷四搅:预搅下沉→喷浆提升→搅拌下沉→喷浆提升实际操作时,为了防止喷浆口堵住,搅拌头下沉时,可少量喷浆,但总浆量不变。
注浆泵出口压力保持在0.4~0.6Mpa,输浆速度应保持在6m/h左右。
3、浆液配方水泥掺入比:14%水泥:425#普通硅酸盐水泥水灰比:0.4~0.45外加剂:FDN-5,水泥用量的0.6%4、定位桩位偏差小于50mm,搅拌桩垂直度偏差小于1.5%。
5、桩径与桩长搅拌桩设计直径550,采用单头转盘式搅拌机具,搅拌头直径D550±20mm。
搅拌桩的设计桩长为11.0米,要求搅拌桩桩底入冲洪积砂层不小于0.5米。
在实际操作中,必须保证设计桩长的长度,且根据预搅下沉作业时的电机工作电流变化对搅拌入砂层的情况作出判别。
如果设计桩长与实际土层情况不符,须及时通知设计部门,对搅拌桩的桩长作相应的调整。
6、停浆处理搅拌提升时,必须保证供浆连续,一旦因故停浆,必须立即通知前台操作员,为防止断桩和缺浆,应将搅拌头下沉至停点以下0.5米,待恢复供浆时再喷浆提升。
7、桩底及桩头处理当浆液达到出浆口时,桩底喷浆应不小于30秒,使浆液完全到达桩端。
搅拌提升至设计桩顶标高时,应停止提升,搅拌数秒,以保证桩头均匀密实。
8、水泥土强度试验在搅拌桩施工前,应进行水泥土强度试验。
按设计要求的掺入比和外加剂做水泥土抗强度试验。
可根据水泥土7天龄期的强度推算其90天的强度。
如果试验强度达不到设计要求,应立即通知设计部门调整有关的参数。
三、质量检验1、施工记录搅拌桩施工时,每根桩均应填好施工记录表和水泥用量记录表,并对照设计要求对每根桩进行质量评定,对于不合格的搅拌桩应根据具体情况,由设计人员确定采取补桩或加强附近工程桩等措施。
一、施工说明
本工程主要是基坑围护部分的水泥搅拌桩支护施工。
搅拌标准直径为600mm(具体尺寸根据设计要求而定),桩长7m。
水泥标号为42.5号的普通硅酸盐水泥。
水泥掺量为18%,配合比由材料现场试验确定。
为加快施工进度,施工进场后,将原地表一切杂物清除干净,场地平整结束即可进行搅拌桩机的施工。
根据以往施工经验,计划投入SJB-1深层搅拌机6台,16吨汽车吊机配合。
二、主要技术要求
1、桩机钻头对准桩位,定位误差不大于20mm。
2、钻杆垂直度:误差不大于1.5%。
3、水泥浆搅拌必须均匀,搅拌时间不少于3分钟。
4、挤压泵压力控制在0.2~0.3MPa之间。
5、钻进、提升速度应在1.0M/min之内。
6、钻机速度为60转/分钟。
7、水灰比应控制在0.45~0.55。
三、成桩工艺和施工次序
水泥搅拌桩采用湿法施工,施工前应根据设计强度要求进行工艺性试桩,数量不得少于2根。
搅拌桩在施工前,应选择有代表的地段进行成桩试验,以掌握对该场地的成桩经验和各种技术参数。
搅拌桩成桩工艺如下:
1、深层搅拌机械就位:起吊设备(塔架)悬吊深层搅拌机沿铺设的轨道移动至桩位处,而后由搅拌桩机自身进行定位、对中,现场
由测量人员利用经纬仪进行控制,确保桩位准确。
同时应注意导向架的垂直度。
2、预拌下沉:将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重架上,用输浆胶管将贮料罐及灰浆泵同深层搅拌机接通,待深层搅拌机的冷却机水循环正常后,启动搅拌机电机,放松起吊机钢丝绳,使搅拌机借设备自重沿导向架搅拌切土下沉,下沉速度可由电机的电流监测表控制,一般为0.38~0.75m/min,工作电流不大于70A。
搅拌机预搅下沉时,严禁冲水下沉。
3、制备水泥浆:待深层搅拌机下沉到一定深度时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。
制备好的浆液不得离析,泵送必须连续,控制浆液的罐数、固化剂与外加剂的用量以及泵送时间应有专人记录。
4、喷浆搅拌提升:深层搅拌机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵,将水泥浆从搅拌机中心管不断压入地基中,边喷浆边搅拌,直至提出地面,完成一次搅拌过程。
提升速度必须按工程师批准的要求执行。
一般速度不大于0.8m/min。
5、重复上下搅拌:深层搅拌机完成一次搅拌过程中,集料斗中的水泥浆应正好排空,为了使软土和水泥浆搅拌均匀,达到设计要求,施工中应重复喷浆提升。
其中第一次提升喷浆60%,第二次下降喷浆25%,第二次提升下部喷5%,到上部6.0m再喷浆10%。
施工中应严格控制喷浆标高和停浆标高,不得中断喷浆。
为保证水泥搅拌桩施工质量,应超喷80cm。
6、清洗:每根搅拌桩施工结束后,及时向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残存的水泥浆,直至干净。
同时清洗搅拌头的软土。
7、移位:沿轨道移动起重机(塔架)将深层搅拌机吊离原位。
重复1~6步骤,进行下一根桩的施工。
四、质量控制
1、水泥浆应严格按照设计的配比制备,浆液必须搅拌均匀不得离析。
施工用的水泥,必须做试模,待检验强度达到要求后,方可投放使用。
2、轨道铺设必须水平、稳固,起吊设备的平整度和导向架的垂直度应保证,使搅拌桩的垂直度偏差不超过1%桩长,桩位偏差不大于50mm,桩径偏差不得大于4%。
3、固化剂浆液的配比,搅拌机提升速度,复搅深度,浆液输送速度都要按工程师批准的施工参数执行,并有专人记录。
搅拌机每米下沉和提升的时间,来浆和停浆的时间都应有详细的记录。
记录误差:深度不大于5cm,时间不大于5S。
如果离工中有意外情况发生,也应有记录。
4、邻桩施工间隔时间不超过24小时。
拌制好的浆液超过2小时不准使用。
停机超过3小时,宜先拆卸输浆管,妥为清洗,以防堵管。
5、基础地面以上预留上层不小于80cm,预留层的土体及桩体必须由人工来挖除,以防断桩或对桩顶部的损坏。
6、认真测量放样,防止漏桩。
7、加强现场质量检查与验收工序,确保成桩质量。
搅拌桩应在成桩后7d内用轻便触探器对桩顶区段的强度进行连续检测,检测深度不小于1m,如发现每击大于10mm的区段时,应对该桩顶进行补强。
抽样检验不同龄期制作的桩体水泥土试块,测定其单轴抗压强度,抽样标准的数量不应少于全部桩数的2%,并不少于6根。
单桩现场载荷试验,压板直径和桩径应相等,试桩数量不少于总桩数的1%,并不应少于3根。
开挖截桩检验,按0.5%桩抽样。
检验严格按照规范进行。
8、桩身水泥试块90天龄期的单轴抗压强度2.0Mpa,单桩承载力标准值达到120Kpa。
9、水泥搅拌桩采用边长70.7mm立方米28天龄期抗压强度平均值fcu=1600kPa,理范围的填土至少应在搅拌桩完成间隔一个月后进行,并按海堤加荷控制曲线要求进行填筑和间歇。