水泥搅拌桩沉桩原因分析及处理方法
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水泥搅拌桩施工中常见的质量事故及预防XXX水泥搅拌桩法是利用特制的搅拌机就将水泥与软土等强制拌合,使软土硬结而提高地基强度的一种地基加固处理的方法。
它适用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水率高的粘土,它具有无振动、无噪声、无污染、费用低、工期短等特点。
但由于其施工隐蔽性强,地质条件千差万别,中间过程质量很难控制,很容易出现一些质量事故。
我单位在施工水泥搅拌桩过程中,总结了一些施工经验供参考。
一、桩机预搅下沉困难1.土层变化大,遇到硬土层,钻头阻力太大。
此时可适量冲水,但考虑冲水对成桩质量有一定的影响,所以必须严格控制冲水量,而且在将要穿过硬土层时,应立即停止冲水。
也可改换钻孔钻头,待穿过硬土层后,再用水泥搅拌桩钻头施工。
2.遇到块石、树根等不明障碍物时,钻头无法通过,这时可以采用人工拉孔排除障碍物。
但挖孔尽量不要影响周围的桩,挖的孔要用土分层回填穷实后方可继续施工。
3.土质过粘、自重轻,难以下钻。
此时可增加配重。
二、输浆管爆裂或堵塞主要原因是水泥浆中有硬块等杂物,堵塞注浆孔。
预防的最主要方法是水泥浆入集料池前要用细筛过滤,水泥浆在集料池里也要经常搅拌,防止水泥浆沉淀离析。
当停机时间较长时,一定要拆卸输浆管路进行清洗,以防水泥凝结堵塞管路。
三、喷浆提升到设计标高时水泥浆不足或过剩太多主要原因是注浆泵喷浆量控制不准,试桩时喷浆参数确定不准确。
也可能是后台计量不准,水灰比控制不严。
这时应该重新标定喷浆参数,对后台计量应定期复查核定。
四、水泥浆和土拌合不均匀1.桩中心水泥浆多,四周水泥浆少。
这主要是因为注浆泵压力较小或者喷浆孔堵塞,水泥浆喷射不出,也可能是钻头喷浆孔的大小和位置不正确。
预防方法是输送管路要定期冲洗,防止堵塞喷浆孔;啧浆孔不应太大,喷浆孔应处于桩径向外1/3位置处。
2.成桩后某一段水泥浆少,出现断桩现象。
这主要是提升速度太快,提升速度与喷浆量不协调,提升快而喷浆量少,致使该区段水泥浆少而出现断桩。
沉桩常见问题及处理措施1、桩身破裂造成主要原因是:桩的预制质量不符合设计要求,或设计本身不能满足要求;吊装或运输不当千百万隐患;锤击或振动过甚。
其处理方法是:混凝土预制桩可加钢夹箍,用螺栓拧紧后焊固补强;质量较差和不使用。
2、桩顶破裂造成主要原因是:桩头混凝土强度不够或保护层太厚;桩顶表面不平整或锤与桩不垂直或桩帽垫层有问题;遇坚固土层。
其处理方法是:凿除破碎部分并补强或用套箍加强,破裂严重者废弃。
3、桩身倾斜造成主要原因是:桩尖倾斜,桩头不平,桩鞭套的不准;桩接头被破坏发生变形;在沉进过程中,桩尖一侧遇石块;打进过程中,桩尖遇硬斜面,桩沿斜面滑移;桩身桩帽不在一直线上。
其处理方法是:偏差过大拔出移位重打;入地深度小于1m时,偏差不大时,可利用木架顶正,再慢锤打入;障碍物不深时,可挖除回填后再继续沉桩。
4、桩身扭转或位移造成主要原因是:桩尖不对称;桩身不垂直。
其处理方法是:偏差不大时,用铁棍逐渐撬正,用锤慢击低击纠正;偏差很小时,可不纠正;偏差太大时,应拔出重打。
5、桩涌起造成主要原因是:土较软或有流砂,并采用由两端向中间沉桩的顺序,使土基挤密。
其处理方法是:对浮起量大的桩做静载试验后复打或重沉;对所有涌起桩进行复打。
6、桩急剧下沉造成主要原因是:沉桩遇软土层、土洞;桩头破裂或桩尖劈裂;桩身弯曲或有严重的横向裂纹;桩锤过重、过高,接桩不垂直。
其处理方法是:将桩拔起检查重打,或在原桩位处做补桩;调整锤重及落距。
7、桩不能下沉或达不到设计标高造成主要原因是:遇到障碍物、坚硬土夹层或砂夹层;沉桩间歇时间过长,摩阻力增大;桩锤太轻或落锤太低。
其处理方法是:遇障碍物或硬土层,用钻孔机钻透后再复打;加大锤质量,提高落锤高度。
8、桩身跳动,桩锤回弹造成主要原因是:桩尖遇到树根或坚硬土层;桩身过曲,接桩过长;落锤过高。
其处理方法是:采取措施穿过或避开障碍物;入土不深应拔起避开或换桩重沉。
搅拌桩桩质量通病的原因和防治措施搅拌桩是一种常见的地基处理方法,被广泛应用于建筑工程中。
然而,在实际施工中,搅拌桩桩质量常常出现问题,影响工程的安全性和可靠性。
下面将详细介绍搅拌桩桩质量通病的原因和防治措施。
1.设备问题:搅拌桩机的质量和性能对桩质量有直接影响。
如果搅拌桩机的搅拌刀片磨损严重或机器故障,会导致桩的质量下降。
2.施工人员技术不熟练:搅拌桩的施工要求施工人员具备一定的技术能力和经验,如果施工人员对搅拌桩的施工工艺不熟悉,操作不规范,就会影响桩的质量。
3.原材料问题:搅拌桩的原材料主要包括水泥、砂子、石子等。
如果原材料质量不好或掺有杂质,会导致桩的强度和稳定性下降。
4.施工环境问题:搅拌桩施工过程中,如果施工环境不良,例如土壤湿度过高、雨水倒灌等,都会影响桩的质量。
针对搅拌桩桩质量通病,可以采取以下防治措施:1.严格选择和把关搅拌桩机:在采购搅拌桩机时,应选择知名品牌的产品,并对其质量和性能进行评估。
在施工过程中,要定期检查搅拌桩机的工作状态,及时发现问题并进行维修。
2.做好施工人员培训:对施工人员进行培训,提高他们的技术水平和操作规范,确保施工过程中的操作质量。
3.确保原材料质量:在采购原材料时,要选择质量好、无杂质的产品,并严格按照规定的配比比例进行配置。
4.控制施工环境:在施工前要充分了解施工地的环境情况,通过采取排水、防水等措施,保证施工环境良好,提高桩的质量。
此外,为了保证搅拌桩的质量,还要做好施工过程中的监控和质量检测。
例如,在施工过程中要定期进行现场检测,测试搅拌桩的强度和稳定性,遇到问题及时调整和纠正。
另外,要建立完善的档案和记录,确保整个施工过程有可追溯性。
综上所述,搅拌桩桩质量通病影响工程的安全性和可靠性。
要解决这些问题,需要从设备、人员、原材料和施工环境等多个方面进行控制和管理,通过严格的质量控制和监督,确保搅拌桩的质量达到设计要求。
水泥喷粉深层搅拌桩沉桩问题分析及处置摘要:深层搅拌桩进行地基加固有喷粉和喷浆两种施工方式,设计人员在地基天然含水量大于60%的情形下,从降低地基含水量考虑,常常选用喷粉法。
而在天然地基含水量大的情形下采纳喷粉法施工,由于流塑状淤泥在喷粉施工时风压气流的作用下,在搅拌进程中因受扰动发生液化,强度来不及形成,造成沉桩。
通过施工现场实验,证明改用喷浆法施工的搅拌桩解决沉桩问题是有效的,工程造价转变不大,是可行的。
关键词:路基工程深层搅拌桩沉桩喷浆法一、前言:深层搅拌桩通过近二十年的进展,由于施工技术和施工机械的成熟已经被普遍地用于软土地基加固、边坡支护、基坑及堤坝防渗等方面。
深层搅拌桩能够增加软土地基的承载力,减少沉降量,提高边坡的稳固性,和具有快速、经济、有效等特点,而被应用在公路桥头软土地基上,以加速公路的施工进度,排除或减缓桥头跳车等问题。
其施工方式分为喷粉和喷浆两种方式。
设计人员在地基天然含水量大于60%的情形下,从降低地基含水量考虑,常常选用喷粉法。
由于地质条件千变万化,其中假设存在淤泥含水量过大,采纳喷粉法那么可能显现沉桩问题。
以下通过对采纳喷粉法显现沉桩工程问题分析及提出处置方式与同行探讨。
二、工程实例一、工程简况某高品级公路在K9+753~K10+836桥头186m采纳水泥喷粉桩处置,水泥喷粉桩按正三角形布置,桩径采纳50cm,桩距,平均桩长10m,水泥掺入比15%,即每延米50kg水泥,标号425#。
施工单位在施工配套设备进行标定、试桩方案通过监理单位和业主单位同意的情形下采纳喷粉法进行试桩实验,共试59根,其中的21根桩发生沉桩,沉桩深度一样为~不等。
二、沉桩缘故分析水泥深层搅拌桩加固机理是通过水泥的水解和水化反映、水泥水化物与土颗粒之间的离子互换和团粒化作用、凝硬作用、碳酸化作用等一系列化学反映而成为具有整体性、水稳固性和必然强度的水泥土桩体。
因此,可从地质、施工工艺两方面来分析沉桩缘故。
遇到水泥搅拌桩异常情况应该怎么处理?
水泥搅拌桩在工程施工中起到了非常重要的作用,但是在施工过程中难免会出现一些意外情况,如何妥善处理这些异常情况,保证施工的顺利进行呢?下面为大家介绍几种常见的处理措施:
1. 出现泥水分离现象
水泥搅拌桩在搅拌的过程中,会出现泥水分离的情况,造成泥浆的质量下降,影响施工质量。
此时,可以加入一些减水剂来增加泥浆的流动性和均匀性,从而避免泥水分离现象的发生。
2. 搅拌桩坍塌
水泥搅拌桩在施工过程中,可能会出现搅拌桩坍塌的情况。
产生这种情况的原因可能是搅拌桩长度过长,或者搅拌机的混凝土输送管道阻塞。
解决这种情况,需要及时暂停搅拌机的工作,清理混凝土输送管道,或者将搅拌桩长度适当缩短,避免再次发生坍塌。
3. 搅拌桩捣打不足
如果在施工过程中发现搅拌桩捣打不足,可以适当增加混凝土的配比,或者延长混凝土的搅拌时间。
同时,也可以对搅拌机的捣打力度进行调整,确保混凝土的均匀性和强度。
总结来说,水泥搅拌桩在施工中可能会出现各种异常情况,但只要根据具体情况、采取正确的处理措施,便可快速解决问题,保证施工的平稳进行。
水泥土搅拌桩施工中出现的问题及解决方法小编搜罗到某位工程师的现场施工遇到的状况和解决方法现发出给大家看看,以便供大家参考。
说说我们这次水泥土搅拌桩施工期间出现的状况,供大家以后在施工中参考(图片为现场施工图)1、地质情况地面标高3.3m左右,向下4米是回填的建筑垃圾,向下2m~3m 是有粘土的砂性土,再向下是水分较多的黄泥土。
2、工艺参数水灰比是0.5,水泥掺入量18%,注浆压力为0.6mpa、桩径550mm。
3、为了控制造价,不允许空桩,故在刚开始施工时采用开挖方式,挖到桩顶标高,才进行水泥土搅拌桩施工;但在开挖不久时,就发现地下所回填的建筑垃圾包含有大块的砼块、地下水位丰富且在地面以下1.5m处,水泥土搅拌桩根本无法施工,只能采取换填的方法对4m 以内的建筑垃圾回填土进行处理。
4、换填好后开始施工,采用四搅四喷工艺进行,每米桩用时6分钟的速度进行施工,但反浆十分厉害,水泥超量十分严重,操作工人也对这一施工工艺也感到厌恶,咨询施工有经验的人员,表示时间太长,故反浆严重。
这时刚才打好,无法进行抽心检测成桩质量。
我感觉是注浆压力太低,无法冲破土体,形成不了桩的有效截面,故都在桩的中心处堆积,饱合后只能反浆。
经现场商议,提高速度,每米控制在3分钟左右。
5、按上述方法进行施工,这一施工方法到是比较顺利,反浆是有一点,但已得到较好控制,直到钻心检测后(如上图)出现图上面的很多问题。
问题:1)桩上部,无法成桩;2)搅拌不匀;3)最下部,水泥掺入量非常少。
经现场会议商议:桩上部不成桩,可能是回填土(砂)没有层层压实,空隙比较大,喷浆过程中,浆液流出较多,搅拌不匀,搅拌速度太快,但是施工现场存在三层土,在回填土、砂性土中速度一般,但在淤泥质土中速度应当加快,因其粘性较大,慢则容易形成块状或团状从而形成真空状,浆液形成一段一段。
水泥掺入量少主要原因是压力不够,冲不开土体,形成块状。
方法:最终商议形成以下方法钻头本来是2*2=4片,现在增加2片,也就是说在施工时,可增加一次搅拌,以提高搅拌均匀性,增加注浆的压力,减少压力降,喷浆管口缩水,保证喷浆管口压力在0.5Mpa以上。
水泥搅拌桩施工重点、难点分析及应对措施一、施工重点及应对措施重点1、桩位定位的准确性应对措施:按照设计要求的平面位置尺寸将区域内所有的桩位放好样,并撒灰线和灰点。
现场监理工程师对放好样的桩位进行复测,复测结果符合设计要求后方可进行桩机的定位。
桩机定位前,先十字拉线定好桩位中心线,桩机定位时就位应对中,平面允许偏差应为±20mm,立柱导向架的垂直度偏差不应大于1/250。
重点2、桩体所用水泥原材料及掺量的控制应对措施:按照设计要求,水泥为P.O42.5级普通硅酸盐水泥,水泥掺量为16%~18%(具体掺量需通过现场试成桩试验确定)。
水泥原材料除了应有出场合格证和出场检测报告外,应在现场监理工程师的见证下进行取样送往有资质的实验室进行试验检测,其28d无侧限抗压强度标准值不小于0.6MPa。
重点3、水泥搅拌桩的施工工艺应对措施:按照按设计要求采用二次搅拌施工工艺,在桩体范围内必须做到水泥搅拌均匀。
正式施工前,应进行现场工艺试验,以确定搅拌桩的水泥掺量是否合适、施工工艺等技术参数,确保成桩质量。
搅拌桩搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min~1m/min,提升速度宜控制在1m/min~2m/min,并保持匀速下沉和提升。
施工过程中检查机头提升速度、水泥浆或水泥注入量、搅拌桩的长度及标高。
二、施工难点及应对措施难点1、垂直度偏差过大原因分析:目前的钻机大多是采用支腿式机型,如果地形不平,四条腿支的不平或个别腿支撑不牢固,容易导致机架倾斜,机架倾斜则钻杆不垂直。
部分支腿不牢固,机架晃动大,也可导致钻杆不垂直,垂直度偏差过大。
应对措施:①在机架上挂垂线,在机架横梁上画出中线,只有机架垂直才能钻杆垂直,只有钻杆垂直才能桩体垂直。
②保证每条腿都与地基充分接触受力,只有支撑牢固才能保证机架稳定,只有机架稳定才能预防钻杆倾斜。
难点2、喷浆不正常原因分析:①注浆泵损坏。
②注浆口被堵塞。
③水泥浆中有硬结块及杂物等,也可将管路堵塞,影响喷浆。
水泥搅拌桩沉桩原因分析及处理方法
问题:“两喷四搅”与“四喷四搅”的区别?
施工时,两种施工方法50kg/m的水泥用量如何控制?
请教设计或施工大师们:以下工艺流程应该是“两喷四搅”?
搅拌桩施工方法:
1)桩机定位、对中
放好搅拌桩桩位后,移动搅拌桩机到达指定桩位,对中。
2)调整导向架垂直度
采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。
按设计及规范要求,垂直度小于1.0%桩长。
3)预先搅拌下沉
启动深层搅拌桩机转盘,待搅拌头转速正常后,方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌,下沉速度可通过档位调控,工作电流不应大于额定值。
4)拌制浆液
深层搅拌机预搅下沉同时,后台拌制水泥浆液,待压浆前将浆液放入集料斗中。
选用水泥标号425#普通硅酸水泥拌制浆液,水灰比控制在0.45~0.50范围,按照设计要求每米深层搅拌桩水泥用量不少于50Kg。
5)喷浆搅拌提升
下沉到达设计深度后,开启灰浆泵,通过管路送浆至搅拌头出浆口,出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置,按设计确定的提升速度(0.50~0.8m/min)边喷浆搅拌边提升钻杆,使浆液和土体充分拌和。
6)重复搅拌下沉
搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后,关闭灰浆泵,重复搅拌下沉至设计深度,下沉速度按设计要求进行。
7)喷浆重复搅拌提升
下沉到达设计深度后,喷浆重复搅拌提升,一直提升至地面。
8)桩机移位
施工完一根桩后,移动桩机至下一根桩位,重复以上步骤进行下一根桩的施工。
另:
一般规范都要求试桩,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。
水泥搅拌桩的龄期90天,这对工期影响很大,不负实际操作。
?
二喷四搅:是指钻头下钻到设定深度后上提,重提四次,其中第一,三次上提时喷浆。
至于四喷四搅应该可以照此类推。
设计人员在地基天然含水量大于60%的情况下,从降低地基含水量考虑,常常选用喷粉法。
由于地质条件千变万化,其中若存在淤泥含水量过大,采用喷粉法则可能出现沉桩问题。
以下通过对采用喷粉法出现沉桩工程问题分析及提出处理方法与同行探讨。
沉桩原因分析
水泥深层搅拌桩加固机理是通过水泥的水解和水化反应、水泥水化物与土颗粒之间的离子交换和团粒化作用、凝硬作用、碳酸化作用等一系列化学反应而成为具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩体。
因此,可从地质、施工工艺两方面来分析沉桩原因。
1、地质方面:由于各地质层土质的差异而产生水泥加固土的效果不同,一般认为含有高岭石、多水高岭石、蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较好,而含有伊里石、氯化物和水铝英石等矿物的粘性土以及有机质含量高、酸碱度(PH值)较低的粘性土加固效果较差。
各地质层的含水量的不同,也是引起水泥和土一系列化学反应而形成强度的速度不同的原因。
2、施工工艺方面:水泥与土搅拌不均匀,甚至水泥与土无法混合。
这与施工机械的各施工参数有关,如钻进速度、钻头转速、提升速度、喷粉压、水泥用量等有关。
必须通过试验桩根据不同地质层、不同土质、不同土压力找到合适的施工参数,加以严格控制,使桩体均匀,防止缩颈、断颈等现象。
1)地质方面在第一次试桩的一排:
①填砂:河砂,层厚为
②粉质粘土:灰黄、灰褐色,可塑,稍湿~湿,随深度增加渐变为软塑状,层厚为
③淤泥:深灰、灰黑色,软塑~流塑,饱和,粘性强,滑腻,岩性均一,底部
④淤泥质粘土:灰、青灰色,软塑,饱和,粘性较强,均匀,层厚为
⑤淤泥夹砂:灰、青灰色,软塑,含较多中粗砂,含量在
⑥砂层:浅灰色,稍密~中密,饱和,以粗砂为主,含粘性土,级配良好,层厚为
⑦粉质粘土夹砂:灰黄、棕黄色,软塑,湿,含量在
⑧砂层:以中粗砂为主,灰白、灰黄色,中密,饱和,含粘性土,级配良好,层厚为
软土物理力学指标很差,淤泥平均含水量为从以上地质补勘分析,主要有以下原因:总的来说,是在喷粉初期,水泥加固土的强度承受不了水泥加固土的自重力和负摩阻力的作用而发生沉桩。
2)在施工工艺方面,针对沉桩问题,结合地质情况较差的实际,在施工工艺上找沉桩的原因。
试桩时各施工参数(钻进速度、钻头转速、提升速度、喷粉压、水泥用量等)作了有效控制。
在第二次试桩52根桩中,采用不同钻进速度、不同钻头转速、不同提升速度、不同喷粉压、不同水泥用量进行严格控制。
试桩中虽然采用加大喷粉量至75kg/m,仍未解决沉桩问题。
增加喷粉量解决不了沉桩问题的原因在于:察看试桩现场,试桩桩位砂垫层表面存在大量淤泥,据分析软塑~流塑状淤泥是在喷粉施工时风压气流的作用下,搅拌过程中因受扰动发生液化,液化的淤泥上涌至地表面,造成桩体范围内淤泥质的减少而沉桩。
处理方法:
通过以上分析,沉桩是由于在喷粉初期,土体受扰动,水泥加固土的强度承受不了水泥加固土的自重力和负摩阻力的作用而发生沉桩。
改用在水泥浆液中加入适量的早强剂喷浆法施工可以解决喷粉法施工成桩初期水泥加固土的强度承受不了水泥加固土的自重力和负摩阻力发生沉桩问题。
因此,改用喷浆法施工并在水泥浆液中加入适量的早强剂,以解决喷粉法施工成桩初期水泥加固土的强度承受不了水泥加固土的自重力和负摩阻力的作用而发生沉桩的问题。
喷浆施工参数:
1、成桩直径
2、电流表读数
3、进入持力层桩底持续喷浆搅拌时间
4、早强剂掺量(水泥掺比)
以上施工参数进行现场试桩,试桩七天后进行桩体抽芯检测,从桩体抽芯结果来看,成桩连续性与完整性均较好,无沉桩问题。
由业主组织设计单位、监理单位和施工单位召开软基处理技术专题会议,决定K9+753~K10+836桥头186m原采用喷粉法施工搅拌桩改为喷浆法施工,原合同单价不变。
该段在改用喷浆法施工后,无出现沉桩问题,证明采用喷浆法施工的搅拌桩解决沉桩问题是有效的。
工程造价变化不大,经济上是可行的。
结语:
在高含水量软基中采用深层搅拌桩处理,从降低地基含水量考虑,常常选用喷粉法施工。
而当采用喷粉法出现沉桩问题时,改用在水泥浆液中加入适量的早强剂喷浆法施工来解决沉桩问题。
经实践证明采用喷浆法施工的搅拌桩解决沉桩问题是有效的、经济上是可行的。