浅谈深层搅拌桩的设计与施工
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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。
水泥搅拌桩工程施工设计方案首先,选择适用的工程设备是水泥搅拌桩施工设计的重要一环。
常见的设备有搅拌桩机、混凝土泵、输送设备和搅拌车等。
根据工地实际情况和设计要求,选择适合的设备,确保能够满足施工需求。
其次,确定施工方法和工序。
水泥搅拌桩工程可以采用一次成型和两次成型两种方法。
一次成型指在一次搅拌中完成整个桩身,适用于较小的桩径和不要求过多水泥强度的工程。
而两次成型则是先进行桩身的搅拌,再进行桩头加固的工序,适用于大直径和要求较高水泥强度的工程。
同时,还需要确定桩的布置方案,包括桩的直径、间距和深度等。
再次,进行质量控制。
水泥搅拌桩的质量控制主要包括材料的选用、设计方案的合理性和施工过程的监控等。
在选用水泥、砂、石等材料时,需要考虑其质量标准和适用性,保证施工质量。
同时,施工过程中需要进行现场监测和测试,如桩身的直径、深度和水泥浆浓度等参数的监测,确保施工质量符合设计要求。
此外,还需要考虑工程的安全问题。
水泥搅拌桩施工中,应注意施工现场的安全布置和工作人员的安全防护。
如设置安全警示标志、施工警戒线,提供必要的安全防护设施,以确保施工过程中人员的安全。
最后,水泥搅拌桩工程施工设计应根据具体情况确定施工进度和施工周期。
可以通过施工进度计划和施工日志等方式进行监控和记录,保证施工按时完成。
综上所述,水泥搅拌桩工程施工设计方案包括工程设备的选择、施工方法和工序的确定、质量控制、安全措施以及施工进度等方面的内容,通过合理设计和严格控制,确保水泥搅拌桩工程的质量和安全。
水泥深层搅拌桩的设计与施工【摘要】随着建筑事业的发展, 基坑开挖深度越来越大, 若采用一般的支护形式不仅不经济, 甚至难以满足支护结构在强度、变形上的要求, 采用水泥深层搅拌桩支护体, 则可取得令人满意的效果。
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地基和固化剂强制拌和,使地基硬结而提高地基强度。
这种方法适用于处理地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量。
【关键词】设计;施工工艺;1.水泥深层搅拌桩的设计1.1水泥深层搅拌桩的设计要求1.1.1水泥深层搅拌桩的试桩要求桩大面积施工前应进行试打及打桩试验, 用来确定合适的工艺参数, 水泥掺入量不少于55 kg/m3。
深层搅拌桩施工是利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。
试桩的目的是为了确定满足设计固化剂掺入量的各种操作参数, 验证搅拌均匀程度及成桩直径, 了解下钻及提升的阻力情况, 并采取适当的措施, 以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。
根据JGJ 79 2002 建筑地基处理技术规范规定: 水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩, 数量不得少于2 根。
当桩周为成层土时, 应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。
施工中采用PS42.5水泥, 打试桩14 根, 随意选取2 根进行复合地基承载力检测, 总加载量不小于设计要求值的 2 倍, 经专业检测单位对试桩进行检测, 当加荷至340 kPa 时,相应沉降为28.79mm与9.12mm, 未出现破坏标志。
1.1.2材料供应及检验搅拌桩所用水泥由经理部负责统一提供,经监理验收合格后方可使用,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 分级汇总一次。
1.1.3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、设计桩距、设计桩长、水泥用量、工艺控制参数。
浅谈道路软基处理中水泥深层搅拌桩的设计与施工摘要:文章对道路地质情况和软土地基物理力学特点,阐述水泥深层搅拌桩在高等级道路软基处理中的设计、施工,在城市道路软基加固中的运用。
关键词:高等级道路;水泥深层搅拌桩;软基处理;质量控制某市中心区公路, 沿线穿越的地貌单元为园缓低丘陵和冲海积平原,地形稍有起伏,高程为1.14~8.15米。
且经铁路、北渠、水稻田积水区(水深为0.2~0.6米)、多处有池塘(水深为0.8~3.0米)。
该道路为该市最宽的市政道路,60米宽,八车道,施工工期短,根据实际情况决定采用水泥搅拌桩进行地基处理,并在桩顶设置50cm土工格栅加筋砂石垫层。
下面主要对该路段水泥搅拌桩的设计、施工及检测控制作一系统的阐述,以供同行参考。
1 工程地质条件①根据钻探揭露,该段地质由上自下依次为:人工填土层:依次为耕植土、素填土、杂填土,总厚度一般为0.50~6.50m,呈灰色、松散状,稍湿,成分由粘粒、粉粒、砂砾、建筑垃圾、砖块及碎石组成。
近期回填,欠固结。
②粉质粘土:灰黄色,可塑~硬塑,稍湿,厚度 1.7~6.3m。
中等韧性,切面稍光滑,坡积形成。
③淤泥:深灰色,饱和,流塑,厚度1.3~9.1m。
韧性高,无摇振反应,较光滑,海积成因。
④粗砂:浅灰、灰黄色,饱和,松散~中密,厚度0~1.9m。
颗粒级配不均匀,分选性较差,冲积形成。
⑤粉质粘土:灰黄色,可塑~硬塑,稍湿,厚度0.5~5.3m。
中等韧性,切面稍光滑,冲洪积形成。
⑥粗砂:浅灰、灰黄色,饱和,松散~中密,厚度0.4~3.8m。
颗粒级配不均匀,分选性较差,少量粘性土,冲洪积形成。
⑦残积砾质粘土层:灰黄色、浅黄色,可塑~硬塑,稍湿,厚度1.8~16.1m。
为花岗岩风化残积而成。
2 软基加固原理水泥深层搅拌法是采用专用深层拌和机械,将预先制备好的水泥浆等固化剂注入软土中,并与软土就地强制搅拌均匀形成拌和土,利用水泥的水化及其与土粒的化学反应获得强度,而使地基得到加固的方法。
浅谈道路软基处理中水泥深层搅拌桩的设计与施工摘要:深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂作为主剂。
通过深层搅拌机对地基深部的软土进行搅拌,使软土变硬,并且有效地提高地基的硬度。
本文将针对水泥深层搅拌桩的设计进行详细分析,对其施工质量管理提出几点意见。
进一步论述在城市道路软基加固过程当中,采用水泥深层搅拌桩进行施工时一种合理、科学的施工方法。
关键词:道路软基,水泥深层搅拌桩,设计,施工关于道路软基处理中水利深层搅拌桩的设计方法,主要适用于淤泥、泥炭土、粉土等土质当中,其处理效果非常明显。
在处理之后可以很快的投入使用。
水利深层搅拌桩的主要优点就在于它能够减少地基的不均匀,避免沉降现象的出现,并防止路堤失稳等问题。
然而如果水泥深层搅拌桩的施工控制不到位的话,则会直接影响到路基的使用效果。
下面本文根据某个路段的路基面进行分析。
1. 施工工程的地质条件本文根据某工程的地质条件,总结出关于水泥深层搅拌桩所需要的地质条件,主要包括以下几个方面:1.1根据调查发现,某工程的地质从上至下依次为:人工填土层、耕植土层、素填土、杂填土这几个部分。
其总厚度大约为0.5—0.62米左右,它的颜色呈灰色,土质松散、潮湿。
泥土的成分主要有粉粒、砂砾、建筑废料、砖块等物质组成。
1.2粉质粘土主要是以灰黄色为主,土质比较潮湿,可以进行硬塑。
粉质粘土的厚度大概为2-6米左右。
其韧性良好,切面比较光滑。
1.3淤泥主要是以深灰色为主,泥土的成分比较饱和,厚度大概在2—8.5米左右,其韧性比较高。
土质比较光滑。
1.4粗砂主要呈浅灰色,比较松散,密度适中,厚度大概在0.5—1.8米左右。
其主要特点便是颗粒分配并不平均,主要是通过冲积而形成的。
1.5残积砾粘土层主要是呈现灰黄色和浅黄色,表潮湿,厚度在2.0—16米左右,成因是花岗岩风华残积而形成的。
2. 软基加固的设计计算要点和原理2.1承载力的设计计算关于承载力的计算主要包括以下几点:第一,桩长,设计人员要根据该地区的地质条件进行设计,路基下的搅拌桩的平均长度应该要以穿过软土层进入持力层1米为标准。
南宁市海东路(连接区块1与区块2旳道路及架空桥梁)工程深层搅拌桩施工方案一、设计概况本工程深层搅拌桩按梅花形网状布置, 深层搅拌桩直径为60cm,桩长为贯入所有软土层并进入持力层100cm。
软基解决宽度为道路中心两侧各16m,并在16m外再加打一排桩,局部路段雨污水管或挡土墙位于路幅范畴之外时,仍需设立深层搅拌桩。
解决桩号为K-0-100~K0+145、K0+186~K0+200。
总长度为289m,总桩长68968m,钢塑复合格栅29478㎡,砂垫层5741m3。
具体为K-0-100~K-0~060段长度40m,桩平均长度15m,桩根数1400根;K-0-60~K0+040段长度100m,桩平均长度7m,桩根数3500根;K0+040~K0+070段长度30m,桩平均长度4.5m,桩根数1050根;K0+040~K0+145段长度105m,桩平均长度4.5m,桩根数3675根;K0+186~K0+200段长度14m,桩平均长度4.5m,桩根数490根;二、本工程内容本工程深层搅拌桩总体积39000m3。
数量表如下(表1):南宁市海东路(连接区块1与区块2旳道路及架空桥梁)工程深层搅拌桩数量表表1三、施工工艺1、施工工艺流程深搅桩施工工艺流程图见下图(图1)2、施工机械选择本工程采用水泥浆搅拌法,即湿法施工。
采用单轴(SJB-34)深层搅拌桩机,专门用于湿法施工。
SJB-系列旳设备施工深度可达20m,常用钻头设计是多片桨叶搅拌形式。
施工时除了使用深层搅拌桩机以外,还配有灰浆拌制机、集料斗、灰浆泵等配套设备。
拟用于本工程旳施工机械见下表(表2)。
图1:搅拌桩施工流程重要工程机械表表表23、施工准备在施工前完毕如下准备工作:(1)施工时,先破除现状砼路面,框架桥路段开挖至基本底标高如下,路基路段开挖至挡土墙基本底方可进行深层搅拌桩施工。
搞好场地旳三通(路通、水通、电通)一平(清除施工现场旳障碍物),查清地下管线旳位置。
深层水泥搅拌桩地基处理设计与施工规程-概述说明以及解释1.引言1.1 概述概述部分的内容可以包括对深层水泥搅拌桩地基处理设计与施工规程的简要介绍和背景说明。
在建筑和土木工程领域,深层水泥搅拌桩地基处理是一种常用的地基加固技术。
它通过将水泥与土壤混合并形成固化体,以提高原土的强度和稳定性,从而增加地基的承载力和抗下沉能力。
深层水泥搅拌桩地基处理广泛应用于桥梁、高层建筑、堤坝等工程中,有效地解决了土壤不稳定、软弱地基以及沉降等问题。
本文将重点介绍深层水泥搅拌桩地基处理的设计和施工规程,旨在为工程师和相关从业人员提供指导和参考。
首先,将介绍深层水泥搅拌桩地基处理设计的要点,包括设计原则、设计参数的确定和计算方法等内容。
然后,将详细说明深层水泥搅拌桩地基处理施工的规程要点,包括施工前准备、施工工序和关键技术要点等。
最后,对深层水泥搅拌桩地基处理的优缺点进行总结,并提出相关建议,以期在工程实践中取得良好的加固效果和经济效益。
通过深层水泥搅拌桩地基处理设计与施工规程的系统阐述,读者能够全面了解该技术的理论基础和实际应用,掌握相关的设计和施工方法,以便在具体工程项目中能够灵活应用,提高地基的承载能力和工程的稳定性。
本文的内容编排如下。
1.2 文章结构本文将分为三个主要部分进行讨论。
首先,在引言部分,将对深层水泥搅拌桩地基处理设计与施工规程的概述进行阐述,并说明本文的目的。
接下来的正文部分将包括两个要点,分别是深层水泥搅拌桩地基处理设计要点和深层水泥搅拌桩地基处理施工规程要点。
在这两个部分中,将详细介绍深层水泥搅拌桩地基处理的相关设计和施工规程,并对其进行解析和讨论。
最后,在结论部分,将对本文进行总结,并提出相应的建议。
通过以上结构的安排,本文将全面介绍深层水泥搅拌桩地基处理设计与施工规程的重要要点,为读者提供一个全面且系统的了解和应用该规程的指导。
读者可以通过本文了解深层水泥搅拌桩地基处理的设计原理、施工流程、注意事项等内容,为工程实践提供有力的支持和指导。
水泥深层搅拌桩施工方法1.前期准备工作在施工前,需要完成一系列的准备工作。
首先,需要对场地进行勘察,了解地质情况、地下水位以及周边环境等。
其次,需要制定详细的施工方案,确定搅拌桩的设计参数、施工工艺和施工步骤等。
最后,需要准备施工所需的设备、材料和人力资源等。
2.现场布置在施工现场,需要进行桩位标定和布设。
首先,根据设计参数和布点要求,在地面上标出桩位。
然后,根据土质情况和桩径确定搅拌桩的排列形式和间距。
最后,通过设置临时桩和导向桩等,确保施工的准确性和稳定性。
3.预制混凝土在施工现场,需要准备预制混凝土,用于注入搅拌桩中。
预制混凝土通常由水泥、骨料、砂浆和外加剂等组成。
根据设计要求,需要精确控制混凝土的配比、强度和流动性等。
4.开始搅拌搅拌桩施工通常使用搅拌机进行,操作人员首先将搅拌机按照规定的间距和深度插入地下,然后启动搅拌机,开始搅拌。
搅拌机的搅拌桩头通常是采用螺旋状的形式,能够在搅拌过程中将土壤向上搅拌,同时将混凝土注入桩体中。
5.混凝土注入在搅拌的同时,施工人员需通过泵车将预制混凝土按需注入搅拌桩中。
在注入过程中,需要严密控制注入速度、压力和混凝土流动性等,确保混凝土能够充分填充桩体内部,并与土壤均匀混合。
6.推进搅拌在混凝土注入完成后,搅拌机需要继续搅拌桩体,并逐渐向上推进。
通过推进搅拌,可以进一步加固桩体,提高桩体的承载能力和稳定性。
7.检测与评估在施工过程中,需要进行现场检测和评估,以保证搅拌桩的质量和承载能力。
检测内容主要包括桩身均匀性、强度和直径等。
根据检测结果,及时调整搅拌参数和施工工艺,确保搅拌桩的工程质量。
8.后期处理搅拌桩施工完成后,还需要进行后期处理工作。
首先,对施工现场进行清理,清除杂物和残渣等。
然后,对搅拌桩进行标识和保护,以防止外界损害。
最后,根据需要进行附属构筑物的建设和施工。
总结起来,水泥深层搅拌桩施工包括前期准备、现场布置、预制混凝土、搅拌、注入、推进、检测与评估以及后期处理等步骤。
浅谈水泥土双向搅拌桩的施工摘要:本文结合连通港渠道整治工程中边坡加固的水泥土双向搅拌桩施工,从技术原理、原料、施工工艺、施工要点等几方面讨论水泥土双向搅拌桩这一当下广泛采用的施工工艺。
关键词:边坡加固水泥土双向搅拌桩原料工艺原理施工要点无论是城市建设、公路建设还是其它基础设施的建设,都不可避免地遇到各种软弱地基,而水泥土搅拌桩是利用水泥材料作固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将地基土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和土体之间所产生的一系列物理、化学反应,使地基土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的加固体,从而达到加固地基的目的。
本项目地基处理采用水泥土双向搅拌桩工艺,设计要求水泥土双向搅拌桩采用的水泥强度不低于42.5MPa,桩径0.8m,咬合0.1m。
1、设计要求1、本工程水泥土双向搅拌桩采用的水泥强度不低于42.5MPa,桩径0.8m,咬合0.1m。
②、施工前应现在实验室进行配合比试验,水泥土应为水泥与现场淤泥及淤泥质粘土的混合料,水泥土试块在标准养护条件下90d龄期的立方体(边长70.7mm的立方体)抗压强度平均值不低于1.5MPa。
③、施工时应按配合比配置混合料,水泥浆密度暂定为1.7g/cm3,,水泥浆水灰比暂定为0.58.桩体实搅部分参考水泥含量约为18%,即每立方米被搅土体中水泥掺量约310kg;桩体空搅部分参考水泥掺量约8%,即每立方米被搅土体中水泥掺量约138kg。
④、工程施工前要按要求试桩,进行桩身强度检测,试桩合格后方可施工工程桩。
⑤、水泥土双向搅拌桩桩长应满足设计要求,局部区域图层变化可能较大,桩长应缩短或加长。
2、水泥土搅拌桩的加固机理国内外大量试验及研究表明,软土与水泥深层搅拌加固是基于水泥加固土的物理化学反应。
它与混凝土的硬化机理有所不同,混凝土的硬化是水泥在粗填充料中进行水解和水化作用,凝结速度快。
而水泥加固土中,由于水泥的掺量少,水泥水解和水化是在一定活性的介质土中进行,土质条件对搅拌桩桩身质量和强度是通过土的物理力学和物理化学性质来影响的,故水泥加固土强度增长和硬化速度比混凝土缓慢且作用复杂。
浅谈水泥搅拌桩的试桩施工摘要:针对水泥搅拌桩试桩的目的,对水泥搅拌桩试桩施工作简单的分析。
关键词:水泥搅拌桩试桩施工为研究桩体水泥土强度与龄期的关系,寻求最佳的固化剂用量、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,常常需对水泥搅拌桩进行试桩施工,现对某铁路扩改工程水泥搅拌桩的试桩施工情况作一个简要的阐述。
一、试桩的目的确认松软土、红黏土与软黏土及风化岩层地质条件下,按室内配合比现场施工是否符合桩身28天龄期无侧限抗压强度不得小于0.55MPa、90天龄期无侧限抗压强度不得小于1.56MPa、复合地基承载力不小于165kPa、单桩承载力不小于100kN的要求。
确定满足设计要求的各种工艺参数,如掺灰量、喷浆压力、钻机搅拌速度与提升速度、掌握对该场地的成桩经验。
验证并确定各施工参数。
确定合理、经济的工艺流程。
二、场地布置和施工前的准备(一)场地布置根据实际情况,实地放样,平整场地,现场布置。
(二)施工前准备组织施工人员学习和掌握有关设计图纸和铁路工程桥涵施工技术规范的有关规定。
结合本合同段的工程地质和水文气象条件,制定符合实际的施工组织设计,落实岗位责任制,确保工程质量安全和进度。
机械进场前,组织测量人员利用全站仪根据沿线已闭合的导线点进行桩位放样,并报监理工程师审批。
施工场地准备:在水泥搅拌桩施工区内进行清障,整平处理,合理布置机械设备、水泥储料罐。
配置的机械设备主要包括:搅拌桩机、配套水泥罐及喷浆系统等。
搅拌桩机由液压机步履底架、井架和导向加减压机构、钻机传动系统、钻具、液压系统、喷浆系统、电气系统等部分组成。
(三)原材料搅拌桩采用的粉体加固剂为中标的鱼峰牌P.O 42.5普通硅酸盐水泥,要求新鲜无结块,入罐时经筛网过筛,最大粒度不超过5mm,不含有纸屑、塑料布石子等杂质,粉煤灰采用中标的来宾电厂II级或以上粉煤灰。
(四)机械设备ZGZ-A型大扭矩新型粉喷打桩机一台,150型单缸泥浆泵一台,水泥罐一个,150KW发电机1台,自动记录仪1台。
水泥深层搅拌桩施工方案深层搅拌桩是指通过旋挖钻杆或搅拌杆进入土层深处,将土与水泥混合,形成水泥土柱来改善地基承载力或减小地基的沉降。
本文将介绍水泥深层搅拌桩的施工方案。
1. 前期准备在进行水泥深层搅拌桩施工前,需要对施工现场进行勘察、设计、材料准备等工作。
施工现场应平整、无障碍物,材料应齐全,施工队伍和设备也需做好准备。
2. 施工工艺2.1 确定桩位根据设计要求,确定每个深层搅拌桩的位置和间距。
使用专业仪器进行测量,标明桩位的中心点。
2.2 钻孔或搅拌根据设计要求,选择适当的钻杆或搅拌杆进行搅拌。
将钻杆或搅拌杆逐层下降到设计深度,同时注入水泥浆料,混合土壤,并旋转抽出。
2.3 形成桩体在搅拌过程中,水泥与土壤混合形成水泥土柱。
注意控制搅拌时间和搅拌深度,确保水泥土柱均匀、密实。
2.4 检验和验收完成深层搅拌桩施工后,应对桩体进行检查。
检测桩的垂直度、直径、深度等参数,确保符合设计要求。
经过验收合格后,可以进入下一步工序。
3. 安全注意事项在施工过程中,施工人员需严格遵守安全规定,佩戴好安全防护装备,避免发生意外伤害。
对施工现场进行定期安全检查,确保施工安全。
4. 施工质量控制在深层搅拌桩施工完成后,应对桩体进行质量检查。
检测桩体的强度、密实度等参数,确保桩体质量符合标准,并在验收合格后进行记录。
结语水泥深层搅拌桩施工是地基处理中常用的方法之一,通过良好的施工方案和质量控制,可以提高地基的承载力和稳定性,保障工程质量。
在实际施工中,施工人员应始终以安全和质量为首要目标,确保工程顺利进行。
浅谈水泥搅拌桩的施工质量控制要点水泥搅拌桩是一种常用的地基处理方式,施工质量的好坏直接关系到工程延续性和安全性。
以下是水泥搅拌桩施工质量控制的要点。
一、桩身强度控制1.控制搅拌站的水泥品种和配比,确保水泥品质符合相关标准。
2.控制搅拌过程中的水泥用量,过多或过少都会影响桩身强度,应保证配制的水泥用量在设计范围内。
3.混合时间要充分,确保水泥与土壤充分混合,形成均匀的桩体。
二、桩孔直径控制1.桩孔直径一般按照设计图纸的要求进行控制,要避免超限。
2.控制挖孔机具操作的准确性和稳定性,确保挖孔时孔壁没有过多的附着搅拌桩混合土,避免挖孔偏心或变形。
3.对挖孔机具进行定期维护,保持其工作状态良好,避免出现桩孔直径不规范的情况。
三、桩孔深度控制1.桩孔深度一般应按设计要求进行控制,避免过深或过浅。
2.在挖孔过程中,应对挖孔深度进行实时监测,确保达到设计要求,避免因误差而导致深度不足或过深的情况。
四、搅拌桩与土壤的混合质量控制1.选择合适的搅拌器,搅拌过程中要注意搅拌器的转速和搅拌时间,确保水泥与土壤充分混合。
2.搅拌桩与土壤的混合度要均匀,避免出现局部强度较低的情况。
可以通过现场取样检测和试验来验证混合质量。
五、桩周土壤的夯实控制1.在搅拌桩施工过程中,应对桩周土进行夯实,确保桩周土的密实度达到设计要求。
可采用振动夯实机器进行夯击作业。
2.夯击的次数和强度应根据桩径和夯实性能要求进行合理控制,避免过度夯实或夯击不足。
六、施工过程的监控和记录1.对重要环节的施工现场进行监控,如搅拌过程、挖孔过程等,及时发现和解决问题。
2.对施工过程进行详细记录,包括施工设备使用记录、施工人员操作记录、检测数据记录等,便于施工质量的追溯和问题分析。
七、质量验收和检测1.对已完成的水泥搅拌桩进行质量验收和检测,包括桩身强度检测、桩孔直径检测、桩孔深度检测、混合质量检测等。
2.对检测结果进行评估和记录,做好质量分析和总结,为今后的施工提供经验和参考。
浅谈深层搅拌桩的设计与施工浅谈深层搅拌桩的设计与施工摘要:沿海地区地层中普遍存有厚度不等的软土,一般不能作为建筑天然地基直接利用,需进行一定加固处理,埋藏较浅时可用换填法处理,埋藏较深时或采用预制桩、或采用灌注桩、或采用水泥土搅拌桩等,因此在软土较深厚的情况下如何选用合适的地基加固处理方案成为既能满足设计要求同时降低工程成本的首选,而深层搅拌桩在处理软土地基中具有独特优势得到较为广泛应用。
其独特之处在于:(1)最大限度地利用了原土;(2)搅拌时无振动、无噪音、无污染,可在密集建筑群中进行施工,对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型式;(4)与钢筋混凝土桩基相比,可节约钢材降低造价。
关键词:深层搅拌桩、设计、施工一、设计1、深层搅拌桩主要是利用水泥作为主要固化剂,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浆液强制拌和,使软土硬结而提高地基强度,提高变形模量。
处理效果显著。
深层搅拌法适于处理淤泥、淤泥质土、粉土和饱和粘性土等地基。
当用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数IP大于25的粘土、地下水具有侵蚀性及无工程经验的地区时,宜通过试验确定其适用性,而冬季施工时则应注意负温对处理效果的影响。
2、确定地基处理方案前应搜集拟处理区域内的岩土工程资料,尤其是查明填土层的厚度和组成,软土层的分布范围,地下水埋深及其侵蚀性,土的含水率、塑性指数和有机质含量等。
3、深层搅拌桩设计前必须进行室内配合比试验,针对现场拟处理的最软弱土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。
对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
4、深层搅拌桩处理软土的水泥固化剂宜选用强度等级为R32.5级及以上的普通硅酸盐水泥,水泥掺入量宜为被加固土重的12%~20%。
外掺剂可根据工程需要选用具有早强、缓凝、减水、节约水泥等性能的材料,但应避免污染环境。
5、深层搅拌桩的设计,主要是确定搅拌桩的桩长和面积置换率。
桩长应根据上部结构对承载力和变形的要求确定,并宜穿透软弱土层到达承载力相对较高的土层,其加固深度不宜超过20米,其桩径不应小于500mm;面积置换率可根据要求达到的地基承载力,按(1)式求得。
6、深层搅拌桩复合地基承载力特征值应通过现场复合地基荷载试验确定,也可按下式估算:f spk=m·R a/A p+β·(1-m)f sk (1)式中f spk——复合地基的承载力特征值(kPa);m——面积置换率;Ap——桩的截面积(m2);fsk——桩间土承载力特征值,可取天然地基承载力特征值kPa);β——桩间土承载力折减系数,当桩端土未经修正的承载力特征值大于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取0.1~0.4,差值大时取低值;当桩端土未经修正的承载力特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时,可取0.5~0.9,差值大时或设置褥垫层时取高值;Ra——单桩竖向承载力特征值,应通过现场单桩荷载试验确定。
初步设计时的单桩竖向承载力特征值也可按(2)、(3)式计算,取其中较小值:Ra=u p∑q si l i+αq p A p(2)Ra=ηf cu A p (3)式中U p——桩周长(m);q si——桩周第i层土的侧阻力特征值,对淤泥可取4~7KPa,对淤泥质土可取6~12KPa,对软塑粘性土可取10~15Kpa,对可塑粘性土可取12~18Kpa;li——桩长范围内第i层土的厚度(m);α——桩端天然地基土的承载力折减系数,可取0.4~0.6,承载力高时取低值。
q p——桩端天然地基土的承载力特征值,可按国家标准《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007)的有关规定确定;f cu——与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块(边长为70.7mm的立方体,也可采用边长为50mm的立方体)在标准条件下90d龄期的立方体的抗压强度平均值(kPa);η——桩身强度折减系数,可取0.25~0.33;7、深层搅拌桩平面布置可根据上部建筑对变形的要求,采用柱状、壁状、格栅状、块状等处理形式。
可只在基础范围内布桩,独立基础下的桩数下宜少于3根。
柱状处理可采用正方形或等边三角形布桩形式,其桩数可按(4)式计算:n=m·A/Ap (4)式中n——桩数(根);A——基础底面积(m2)。
8、竖向承载的深层搅拌桩复合地基应在基础与桩之间设置褥垫层。
褥垫层厚度可取200~300mm,其材料可选用中砂、粗砂、级配砂石等,最大粒径不宜大于20mm。
9、竖向承载的水泥土搅拌桩复合地基中的桩长超过10m时,可选用变掺量设计。
在全桩长水泥总掺量不变的前提下,在桩长上部三分之一桩长范围内可适量增加水泥掺量及搅拌次数,桩长下部三分之一桩长范围内可适当减少水泥掺量。
10、当搅拌桩处理范围以下存在软弱下卧层时,可按国家标准《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007)的有关规定进行下卧层强度验算。
11、搅拌桩复合地基的变形包括复合土层的平均压缩变形S1和桩端以下未处理土层的压缩变形S2。
其中复合土层的压缩变形值s1可按(5)、(6)式计算,桩端以下未处理土层的压缩变形值S2可按国家标准《建筑地基基础设计规范》(GBJ50007的有关规定确定。
S1=(Pz+Pzl)l/(2Esp) (5)E sp=mEp+(1-m)Es (6) 式中Pz—搅拌桩复合土层顶面的附加压力(kPa);Pzl—搅拌桩复合土层底面的附加压力(kPa);l—搅拌桩复合土层的厚度(m);Esp—搅拌桩复合土层的压缩模量(kPa);Ep—搅拌桩的压缩模量(kPa);Es—桩间土的压缩模量(kPa)。
12、深层搅拌壁状处理用于地下挡土结构时,可按重力式挡土墙设计。
为了加强其整体性,相邻桩搭接宽度宜大于100mm。
二、施工(一)深层搅拌桩的施工工艺流程及质量控制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深层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,应将水泥样品送至具有相应资质的试验室检验。
1.3深层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深层搅拌桩施工机械必须具备良好的稳定性能,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。
3.3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。
3.4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。
3.5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%。
3.6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.3.7为保证搅拌桩桩端、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。
3.8 在搅拌桩施工过程中采用"叶缘喷浆"的搅拌头。
这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的最外缘,当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时,随着叶片的转动和切削,浆液能较均匀地散布在桩体中的土中。
长期使用证明,"叶缘喷浆"搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。
3.9 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。
3.10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。
3.11 现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:a 施工桩号、施工日期、天气情况;b喷浆深度、停浆标高;c灰浆泵压力、管道压力;d钻机转速;f钻进速度、提升速度;g浆液流量;h每米喷浆量和外掺剂用量;i复搅深度。
4、施工注意事项4.1 避免工程质量通病4.1.1深层搅拌机应基本保持垂直,要注意平整度和导向架垂直度。
4.1.2深层搅拌机下沉到一定深度后,即开始按设计配合比拌制水泥浆。
4.1.3水泥浆不能离析,水泥浆要严格按照设计的配合比配置,水泥要过筛,为防止水泥浆离析,可在灰浆机中不断搅动,待压浆前才浆水泥浆倒入料斗中。
4.1.4要根据加固强度和均匀性预搅,软土应完全预搅切碎,以利于水泥浆均匀搅拌4.1.4.1压浆阶段不允许发生断浆现象,输浆管不能发生堵塞。
4.1.4.2严格按设计确定数据,控制喷浆、搅拌和提升速度。
4.1.4.3控制重复搅拌时的下沉和提升速度,以保证加固范围每一深度内,得到充分搅拌。
4.1.5在成桩过程中,凡是由于电压过低或其它原因造成停机,使成桩工艺中断的,为防止断桩,在搅拌机重新启动后,将深层搅拌叶下沉半米后再继续成桩。
4.1.6相邻两桩施工间隔时间不得超过12小时。
4.1.7确保壁状加固体的连续性,按设计要求桩体要搭接一定长度时,原则上每一施工段要连续施工,相邻桩体施工间隔时间不得超过24小时。
4.1.8考虑到搅拌桩与上部结构的基础或承台接触部分受力较大,因此通常还可以对桩顶板-1.5M范围内再增加一次输浆,以提高其强度。
4.1.9在搅拌桩施工中,根据摩擦型搅拌受力特点,可采用变掺量的施工工艺,即用不同的提升速度和注浆速度来满足水泥浆的掺入比要求。
在定量泵条件下,在软土中掺入不同水泥浆量,只有改变提升速度,通过提升速度检测仪检测。