地基处理第10章-水泥土搅拌法
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地基处理工程中地基处理工程中水泥土搅拌桩的设计和施工水泥土搅拌桩具有经济有效,快速,没有噪声和振动等特点,因此在软土地基处理时,水泥土搅拌是一种较好的地基处理方法,水泥土搅拌主要利用石灰或水泥等材料作为固化剂,并通过搅拌机与软土进行搅拌,进而形成具有一定强度的水泥加固土。
在实际应用中,地基处理工程中水泥土搅拌桩仍存在一些质量问题,因此我们必须加强对地基处理工程中水泥土搅拌桩的设计工作,加强施工管理和质量检测。
标签:水泥土搅拌;设计;施工;检测前言:水泥土搅拌普遍存在现场成桩的质量问题,因此相关人员要加强对水泥土搅拌的设计,加强管理施工过程中的质量控制和质量检测,尽量完善水泥土搅拌的规章制度,改善现场施工工艺,尽可能将水泥土搅拌工程做到最好。
一、地基处理工程中水泥土搅拌桩的设计进行计算地基处理工程中水泥土搅拌桩的承载能力。
在进行地基处理工程中水泥土搅拌桩设计前,应进行相应拟处理土的室内配比实验,为设计提供各种配比,各种龄期的强度参数。
在实际的工程中,由于工期,施工以及投资基金等诸多因素,大部分工程未能及时进行室内配比实验,导致工程结构设计计算出现误差。
我们可以采用统一的置换率及水泥掺入量进行场地均匀土体的水泥土搅拌。
一般情况下,对于直径为500的桩,水泥的掺入量控制在15%—18%范围内。
倘若加固场地中有池塘,洼地,明沟,暗沟等,这种情况下,设计人员就必须严格要求回填土的质量,并根据其质量考虑掺入不同的水泥量。
有一个土体不均匀的土体,统一采用了15%的水泥掺入量,按照地基处理工程中水泥土搅拌桩的设计要求,其单桩的承载力特征值应为70kN,其复合地基承载力特征值应为120KPa。
但成桩一段日期之后检测发现,暗沟区的单桩承受承载能力仅仅为48kN,与设计要求相差甚远,并且在进行钻心及实验后发现,暗沟的搅拌桩的强度几乎接近为零,甚至有断桩出现。
因此在进行地基处理工程中水泥土搅拌桩的设计时,要考虑不同的位置,采用不同的面积置换率及不同的水泥掺入量。
水泥土搅拌桩挡墙支护技术详解!1、冰泥土搅拌法的原理水树叶搅拌法本是用于地基饱和软黏土加固的一种较常用的地基加固方法。
它是利用水泥作为填料,通过特制的深层搅拌机械,边钻进边往软土中喷射浆液或粉体,在地基深处就地将软土固化成为具有足够的强度、开裂鼓包模量和稳定性的水泥土,从而达到地基加固的目的。
这些加厚柱体与柱体间的土构成了一种复合地基;也可把深层搅拌而成的水树叶深层柱体,逐根紧密排成连续壁状墙体,而作为落幕一种挡土结构和防水帷幕。
水泥土搅拌法是木炭深层搅拌法的一种类型。
目前,固化剂采用的有水泥浆液和干水泥香菇,因此,它有助剂和干法之分,前者又有期指搅拌和单头搅拌之别。
在国内,搅拌的最大的深度可达30m,搅拌加固的柱体直径为500~850mm。
水泥土搅拌法适应于软土地泥土默莱处理,如沿海一带的海滨平原区、河口三角洲、湖盆地沉积的河海相软土。
对于在这类沉积厚度非常大、含水量高、孔隙比大于1.0、抗剪强度低、压缩性高和较低渗透性差的软土地区建造建筑物时,通常都需要进行地基处理和基坑开挖。
水泥土搅拌法具有施工工期短、效率高的特点;在施工过程中,无振动、无噪声、无地面隆起、不排污、不挤土、不污染环境以及施工机具简单、加固费用低廉等功用,尤其是在深基坑支挡结构体系中,水泥土搅拌法也常用作防水帷幕。
因此,它是一种长效的地基处理和基坑支护方法。
2、水泥搅拌桩挡墙支护技术的特点水泥土搅拌法桩挡墙支护技术,具有如下的独特优点(1)最大限度地利用了原土。
(2)搅拌时无振动、无噪声和无污染,可在密集建筑群中工程建设进行施工,对周围地下隧道原有的建筑物及地下沟管影响很小。
(3)根据上部结构的可能需要,可灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等平面布置,布置挡土的各种形式。
(4)与钢板混凝土桩锚挡土支护相比,可节约钢材并大幅度降低造价。
水泥土搅拌法最适用于加固各种成因的饱和软黏土。
水泥固化剂一般适用于恒定固结的明定淤泥与淤泥质土(规避产生负摩擦力)、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(当加固粗粒土时,应注意壳状有无明显的流动地下水,以防固化剂尚未硬结而被地下水冲洗掉;也要考虑到钻头阻力的增大而引起搅拌机钻进的困难)等基坑的加固。
水泥土搅拌法地基处理一、编制依据二、施工准备(一) 技术准备(1)图纸熟悉:熟悉施工图纸及设计说明和其它设计文件。
(2)方案编写:编写施工方案、施工组织设计。
(3)技术交底:根据施工现场情况给出施工技术交底、安全交底。
(4)材料检测:施工前应检查水泥及外掺剂的质量,桩位、搅拌机工作性能、各种计量设备(主要是水泥流量计及其它计量设备)完好程度。
(5)水泥进场时必须有质量合格证书,出厂试验报告;在使用前按规范要求取样,检测结果合格报监理签字认可后方可使用。
(6)依据工程地质勘察资料和室内配合比试验,结合设计要求,选择最佳水泥掺入比,水灰比,确定搅拌工艺参数。
(7)依据设计图纸,做好现场平面布置,安排好打桩施工流水。
布置水泥浆制备系统和泵送系统。
(8)清理施工现场的地下、地面及空中障碍,以利安全施工。
(9)水泥现场堆放应注意防水防潮。
(10)按设计要求,进行现场测量放线,定出桩位,并打入小木桩。
(二) 材料及机具准备序号材料/设备名称规格型号数量备注8储气罐LJ.S-D07-193-00 1 台9电子配料秤XK31CB4 1 台10 挖机PC200 1 台11 经纬仪 1 台12 水准仪DA-500 1 台13 长卷尺 3 个14 重线锤 1 台15 水泥浆比重计 1 台三、工艺流程四、施工要点根据桩位设计平面图进行桩位编号,再进行测量放线,定出每一个桩位。
桩位误差不得大于5cm。
好待用的浆液倒入集料池中。
搅拌、提升至桩顶设计标高的桩身质量较差的搅拌桩挖去。
重复搅拌下沉喷浆,即将深层搅拌机重复搅拌下沉、提升喷浆,施工的要求同第一次。
清洗灰浆及泵道五、质量控制要点及检验标准(一) 质量控制要点(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。
(2)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。
(3)对每根成型的搅拌桩质量检查重点是喷浆压力、水泥用量、水泥浆拌制的罐数、桩长、搅拌头转速和提升速度、复搅次数和复搅深度、压浆过程中是否有断浆现象、停浆处理方法等。
地基处理水泥土搅拌法施工工艺流程下载温馨提示:该文档是我店铺精心编制而成,希望大家下载以后,能够帮助大家解决实际的问题。
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水泥土搅拌桩的施工工艺水泥土搅拌桩是一种常见的地基处理技术,广泛应用于建筑工程和交通工程中。
通过将水泥与土壤充分混合,形成坚固的土体,提高地基的承载力和抗沉降能力。
本文将介绍水泥土搅拌桩的施工工艺,包括桩型选择、土体准备、搅拌施工、桩头处理以及施工质量控制等方面。
一、桩型选择水泥土搅拌桩的桩型一般有立型、平型和缺桩型三种。
立型桩适用于边坡、围堰等工程,平型桩适用于地下墙、槽形墙等工程,缺桩型适用于地下隔离墙、埋地管道基础等工程。
根据具体工程条件和设计要求,选择合适的桩型进行施工。
二、土体准备水泥土搅拌桩的施工首先需要准备土体。
土体应选用黏土含量适中、砂含量较低的粘性土或黏性土。
在挖掘桩孔之前,要将施工区域的土层进行清理,去除杂物和松散土。
如遇到较深、较硬的土层,需要提前开展挖孔预处理。
三、搅拌施工1. 搅拌机的选择:水泥土搅拌桩的施工需要使用搅拌机。
搅拌机应选择具有一定搅拌能力和搅拌稳定性的设备。
搅拌时,应将水泥、土体按照一定比例投放到搅拌机中进行充分混合,使得水泥与土体均匀分布。
2. 施工参数控制:搅拌施工过程中需要控制一些重要的施工参数,如搅拌机的搅拌时间、桩孔的挖孔深度和直径、水泥与土体的比例等。
搅拌时间一般为2-10分钟,要保证混合均匀;桩孔的挖孔深度和直径应根据设计要求进行控制;水泥与土体的比例根据实际情况进行调整,一般为10-15%的水泥含量。
四、桩头处理水泥土搅拌桩施工完毕后,需要对桩头进行处理。
桩头处理包括修整和切割。
修整是指将桩头修整平整。
切割是指将桩头切割到设计标高,获得预期的桩身长度。
桩头处理要求平整、垂直,并严格按照设计要求进行。
五、施工质量控制水泥土搅拌桩的施工质量对工程的稳定性和可靠性有着重要影响,因此需要进行严格的施工质量控制。
施工过程中应不断检测和监控施工参数,确保搅拌质量和桩孔的准确度。
同时,还要进行现场质量检验,包括取样分析土体的物理力学性质和水泥含量等。
总结起来,水泥土搅拌桩的施工工艺包括桩型选择、土体准备、搅拌施工、桩头处理以及施工质量控制等方面。
水泥土搅拌法计算书计算依据:1、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-20122、《建筑地基基础设计规范》GB50007-20113、《建筑桩基技术规范》JGJ94-20084、《建筑施工计算手册》江正荣编著一、基本参数基础剖面图三、复合地基承载力特征值搅拌桩的面积置换率m 0.15 桩端端阻力发挥系数αp0.4 桩间土承载力发挥系数β0.55 桩身强度折减系数η0.25搅拌桩桩身水泥土的抗压强度平均值f cu(kPa) 450 桩端地基土未经修正的承载力特征值q p(kPa)105基础底面下天然地基承载力特征值f ak(kPa)80 处理后桩间土承载力特征值f sk(kPa) 110 单桩承载力发挥系数λ 1桩的周长:u p=πd z=3.14×0.5=1.57m桩的截面积:A p=π(d z/2)2=3.14×(0.5/2)2=0.196m2R a1=u p∑q si l i+αpq p A p=1.57×(12×1.4)+0.4×105×0.196=34.608 kPaRa2=ηf cu A p=0.25×450×0.196=22.05 kPaR a=min{R a1, R a2}=min{34.608, 22.05}=22.05 kPa2、复合地基承载力特征值f spk=λm×Ra/Ap+β(1-m)f sk=1×0.15×22.05/0.196+0.55×(1-0.15)×110=68.3 kPa复合土层压缩模量与原土层的比值:ξ=f spk/f ak=68.3/80=0.854四、沉降计算1、基础底面附加应力计算P0=F/A+(γ0-γ)d=500/(3×2)+(20-19.06)×1.7= 84.931 kN/m32、分层变形量计算n根据《规范》GB50007-2011表5.3.7得:△z =0.3m则当前计算深度向上取厚度为△z的土层深度: z'=5.2-0.3=4.9m此层土的变形值:Δs'n= P0(z i×αi总-z i-1×αi-1 )/E si=84.931×(5.2×0.5808-4.9×0.6012)/6=1.051mm总△s'n/∑△s =1.051/43.221=0.0243≤0.025满足要求。
水泥土搅拌法在水利工程软土地基处理中的应用摘要:软土地基是以软土为主,与粉砂、泥炭等一些其它土层相间组成,具有压缩性高、渗透性差、承载力低的不良特性,是水利工程中常见的地基。
水泥土搅拌法是对软土地基加固的一种有效措施。
文章分析了水泥土搅拌法的原理,阐述了水泥土搅拌法的施工工艺。
关键词:水利工程;软土地基;水泥土搅拌法;施工工艺l 引言水利工程中最常见的技术难题是软土地基处理。
软土地基包括承载力低、沉降量大,具有振动液化性、湿陷性、胀缩性、冻胀性等不良工程性质,因此,要对其进行处理。
软土地基处理的目的是针对软土的不良工程性质,提高其抗剪强度,减少压缩性,降低孔隙比和含水量、增加密实度。
水泥土搅拌法是利用水泥等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械,就地将软土与固化剂强制搅拌,使软土硬结成具有一定整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基承载力和减小沉降量及其它特征变形。
软土地基加周深层水泥搅拌法具有施工速度快、投资省、适应性广,承载力高、防渗性能好、施工时对周围建筑物的影响小等优点,已引起设计人员的充分关注。
目前,一些地区的中小型水利工程的软土地基加固处理中也正在积极地应用和推广这种方法。
2 水泥土搅拌法原理水泥土搅拌法是采用搅拌机械将原状土和水泥强行搅拌,使得拌和体的强度可达1 000 kpa以上的一种地基加固方法,加固深度一般≥5~6 m,故而是一种深层加固土体的方法。
水泥土搅拌法适用于软土地基,如沿海一带的海滨平原、河口三角洲、湖盆地沉积的河相软土。
对于沉积厚度大、含水量高、孔隙比>1.0、抗剪强度低、压缩性高和渗透性差的软土地区加固与处理。
2.1 水泥土搅拌加固化学加固效应对水泥和土拌和后所发生的一系列化学反应,国内外已有不少研究成果,其基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程。
包括:水泥的水解和水化反应;黏土颗粒与水泥水化物的作用;硬凝反应和碳酸化作用使软土固化。
在反应中起主要作用的是水泥水化后产生的ca(oh)2。