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搅拌桩技术论文范文

搅拌桩技术论文

搅拌桩技术论文范文第1篇

[关键词]公路路基;深层搅拌桩;施工技术;作用

中图分类号:TU337 文献标识码:A 文章编号:1009-914X(2014)35-0141-01

序言

深层搅拌桩施工技术在不断地提高,同时其施工工艺也在逐渐完善,水泥搅拌桩的搅拌的均匀度也在实践工程中得到不断的改善,搅拌桩的桩身质量也在施工中被重视,搅拌桩的施工技术优点众多,例如造价低工期短、强度提高快等等,因为这些优势,现在搅拌桩施工技术被广泛使用在公路路基处理中。该技术质检的方式是钻孔取芯法,这种方法存在一定的技术问题,会带来检测成本高和损害桩身等难题,所以,要深入分析研究深层搅拌桩施工技术在公路路基处理中的作用。

一、深层搅拌桩的发展状况

深层搅拌桩施工技术在实际公路路基施工中,不断完善着自身的施工工艺,重视研究深层搅拌桩的双向搅拌桩,对水泥搅拌桩的成功研制使水泥搅拌桩的质量的到了提高,现如今的公路路基施工中,大多数都是应用了深层搅拌桩技术。但是,该技术也会出现一些弊端,搅拌器械会因为桩体土的压力和孔隙水的压力,发生垂直的变化,导致掺入泥灰的不均匀,有些下部甚至没有被掺上灰;另外呢,搅拌的叶片同向转动,导致搅拌水泥不是很充分,水泥中会出现泥浆块,桩体的强度受到影响,桩的质量得不到保证,施工应用中出现事故,水泥搅拌桩施工技术在公路工程中遭受质疑。

深层搅拌桩通常是搅拌的固化剂,即是加入外化剂,通过机械的喷射基地搅拌水泥和添加剂,然后利用地基的作用,使用地基加固技术提高地基的承载力,深层搅拌是应用在那些加固淤泥和素填土等地基承载力标准值较大的饱和黄土中。

深层搅拌桩应用在公路路基中使用后,会在短时间内发生沉降现象,施工后的沉降速度比较小,但是相对来说,就是使得路基填土的速度迅速加快,大大缩短了工期的时间,并且使深层搅拌桩的路基成本变低,经常被使用在公路软土地基中。

二、深层搅拌桩检测技术

静载实验法和钻孔取芯法是深层搅拌桩技术常用的检测方法,其中,钻孔取芯技术就是通过钻进取芯,在这个过程会影响水泥试样的扰动,所以,在钻孔取样时,要拥有取样较高的设备和技术,但是钻孔取样也一定是存在检测值的误差的,这种方法的特点就是成本高,测试时间周期长。

静载实验法的实验可以分为单桩实验和复合地基实验,静载实验是在桩体达到龄期,然后实验复合地基或者单桩,地基的承载力的获得是在通过时间的沉降和荷载,静载实验法的缺陷是测试费时又费力。

静载实验法和钻孔取芯法,这两种方法共同的不足之处就是对于深层搅拌桩的质量检测来说,都存在检测成本高,而且速度慢,损伤桩体而且费时又费力。对此,针对深层搅拌桩技术,公路路基施工还对其他技术进行了研究。

三、深层搅拌桩施工工艺流程和施工常见问题处理

(一)深层搅拌桩施工工艺流程

采用深层搅拌桩施工技术,要做好一切施工准备,公路路基施工之前,要求施工场地是平整的,插入桩位的地方没有任何障碍物,不能有石头树根等垃圾,不能存在低洼坑,要填实施工场地的低洼处,而且填土的材料要真实不能是杂土等物质。

测量定位时做好桩位的标志,保护桩位,时刻检查桩位,做好桩位图编制的工作。深层搅拌施工技术施工前,确定被送进搅拌机的灰浆泵的数量,以及输入时搅拌机喷浆口的时间等施工工艺参数,根据施工设计的要求,在实验中确定搅拌桩的配合比。

钻机就位对中很重要,搅拌机在施工现场安装好后,在行走管两端勾住挂钩,将深层搅拌机移动到制定桩位,然后对中,如果地面不平整,应该先将地面弄平整,保持设备的良好状态。桩机对中之后,要求对中的误差要小于5厘米,垂直度偏差小于百分之一。

然后要准备的施工环节是水泥浆的制作,按照试验的结果配料,按照一定的水灰比搅拌制作浆液。投料时不停的搅拌拌合机,搅拌时间要超过3分钟较好,送料时要均匀搅拌。若遇到停止送料的情况,不能断开搅拌机,避免浆液离析的情况发生。

开启搅拌机时,要放松钢丝绳让其下沉的速度保持每秒零点五米,施工时,若搅拌的速度过慢,要按照施工的要求,带水钻进,在一定时间内停止用水。

第一次注浆时预搅拌到桩长时,灰浆泵即将被开启,同时,搅拌好的水泥浆也会注入地基中,注浆时搅拌和喷浆的速度也会不断的提升,速度是每分钟0.5米,提升到一定的高度时就会停止提升。

搅拌速度提升至设计桩顶的标准高度后,灰浆泵要被关闭,喷浆也会停止,搅拌的下沉速度也会重复进行,充分搅拌水泥浆和土体,让水泥浆分布均匀。注浆重复下沉,当再沉降至原深度时,开启灰浆泵,再次注浆,再重复注浆的整个过程。

搅拌桩在成桩后要使用清水对输浆管道进行冲洗,防止堵管,保持畅通,然后钻头的土也要清除,检测桩是否有损坏,如果发生损坏,就需要及时更换。

(二)施工中的常见问题及处理方法

在公路路基施工中的质量检测很重要,施工前要进行搅拌桩的室内配合比的实验,要根据水泥的强度和室内水泥土块强度的关系来得出数据,算出水泥在施工中的掺入量。

还有一个重要环节是复合地基承载力检验和抽心检验,施工结束后要根据一定的规范进行实验,通过实验检测施工的搅拌桩质量,使搅拌桩的指标符合设计的要求。

结论

根据水泥搅拌桩的加固原理以及在路基工程的施工中的大量经验得出结论,水泥搅拌桩要想有足够的强度,就必须要有充足的水泥数量,要让水泥和土充分搅拌,搅拌机要发挥好搅拌的作用,所以,对于这两点,水泥和土在深层搅拌桩的施工中,要控制好水泥与土的掺入量,要计算好搅拌的次数和速度等。

因为深层搅拌桩的优点比较明显,其搅拌的速度快,使用搅拌的成本低,已经被大量应用在公路路面软土地基的处理中,在公路施工时,要加强施工中的施工管理对施工的工序也要控制完善,使施工质量得到保证。

参考文献

[1]陆汉丰.某高速公路工程深层搅拌桩施工技术探讨[J].科技信息,2011,01:708+646.

[2]周欣,邵勇,许宝田,阎长虹.深层搅拌桩在软土地基处理中的应用与质量检测[J].公路交通科技(应用技术版),2011,11:13-16.

[3].《科学之友》2011年总目次[J].科学之友,2011,24:163-171.

搅拌桩技术论文范文第2篇

随着我国公路工程事业发展速度的不断提升,软土路基问题也得到了有效处理。水泥搅拌桩技术作为公路工程软基处理中的主要技术之一,其施工效果是否良好将直接影响到工程施工的整体质量。施工企业必须重视水泥搅拌桩技术的应用,规范施工工艺,严格按照施工要求进行有效施工,只有这样才能提高公路工程的整体质量,实现其经济效益。

1.1测量放样

遵循图纸要求利用全站仪进行准确放样测量,严格按照桩位进行具体桩位的布设,要求控制桩必须进行明显标志的设置,同时施工人员必须定期进行复核。2.2水泥浆拌制遵循设计规定确定水泥浆配合比,严格计量水泥、外加剂、掺合料等材料的用量。通过工艺性试验对混合料搅拌时间进行准确确定,确保搅拌的均匀度,不能出现团块等现象。如水泥浆出现初凝等情况,则不能用于施工。确保水泥浆搅拌量比一个桩的用量多出一些。

1.3机械安装、就位

搅拌桩机就位后,应由相关人员进行施工,在移动桩机前应对施工现场的具体情况进行详细观测,并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整,并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记,为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利,按照施工要求,搅拌桩长应超过设计桩长。

1.4搅拌、喷浆

首先将钻机开启,确保钻机钻杆顺着导向架向下进行搅拌切土作业,确保其速度的均匀性及持续性。并将送浆泵启动,不断将水泥浆喷射到土体内部,这个过程中应按照正、反两个方向进行双轴多层叶片的旋转,确保其搅拌深度符合设计要求。在达到施工深度要求后,在原有地面进行桩端持续搅拌喷浆作业,确保搅拌时间超过30s及均匀搅拌。

1.5提升搅拌

在公路工程软基处理中提升水泥搅拌机时,应同时进行喷浆作业,主要作用是为了防止堵塞喷浆口等现象的出现。与此同时,应确保正、反方向进行搅拌桩机钻杆上叶的旋转,并持续水泥浆搅拌作业。提升水泥搅拌桩机时,其喷浆量应在总喷浆量5%~10%的范围内进行有效控制。当搅拌机提升高度达到桩顶后,确保其搅拌时间在2min以上,随后将搅拌机关闭及移位。

2水泥搅拌桩施工质量检验

①轻便触探法主要应用于成桩7d桩体质量的检测。选用带有勺钻的轻便触探器,在桩体中间位置进行钻孔取样施工,对其颜色的具体情况进行观测,主要对土的搅拌均匀度进行检测。在轻便触探击数和水泥土强度作用下,对桩体强度进行检查,确保其符合设计规定。通常情况下轻便触探法深度都在4m以下。

②选用钻芯取样法在成桩28d后对桩体的完整性、均匀搅拌程度、桩体强度等进行准确检测,一般都会将钻芯取样频率合理控制在1%~1.5%的范围内,确保桩径为500mm左右,其最大值应控制在600mm范围内,往往选用等级强度为32.5或42.5的固化剂。

搅拌桩技术论文范文第3篇

1.1施工前准备工作

在施工前,施工单位首先要做好准备工作,要对施工的流程进行优化,还要对施工材料以及施工设备进行质量检测,保证施工材料性能的最优性,还要保证施工机械设备在水利工程中可以正常的投入使用。在施工的过程中,需要对参数进行特殊的设定,要控制泵输送的浆量,还要控制好输浆的时间以及起吊的时间,在设定好参数后,要合理优化施工工艺,选择正确的工艺技术。在施工前,还需要进行试验,对试桩的数量进行控制。工程监理人员需要对原材料的质量进行控制,尤其是水泥的质量,水泥材料的性能如果不高,则会导致地基的施工质量不高,施工材料对水利工程的整体质量有着直接影响,所以,监理人员需要采用随机抽检的方式进行检测,这样才能保证水利工程地基的施工效果。

1.2施工阶段的质量控制要点

在施工的过程中,需要应用多项技术,施工人员首先要保证搅拌桩的垂直度,调整起吊设备的平整度,还要对导向架的垂直度进行调节,要将出现偏差的范围控制在1%内。桩位控制也是一项重要的工作,施工人员需要在桩体定位时,将偏差控制在30mm以内。在搭接的过程中,需要连续作业,相邻的的桩体需要保证在一天内同时完成。如果施工间隔的时间比较长,则需要对桩体搭接的质量进行检测,一旦发现质量问题,必须采取必要的补救措施。在施工过程中,要保证前台操作和后台供浆要进行紧密的配合,这样就要提升搅拌机的喷浆速度和次数,要和施工工艺相符合。在供浆过程中要保证其连续性,在出现停浆情况的时候,一定要及时进行汇报,同时要对搅拌机进行下沉处理,在供浆恢复以后才能对其进行提升。在施工过程中,要有专业的人员对施工的情况进行记录,这样在以后的施工中能够更好的对施工经验进行借鉴,同时也能更好的保证在施工后如果出现问题也能做到有据可查。

1.3施工后期的质量控制要点

当完成搅拌桩施工的二十八天之后,才可以将桩顶的覆盖土层清除,进而确保桩头的质量。对于覆盖土层的清除一定要采用人工开挖的方式,切忌机械设备的使用。除此之外,在完成施工的区域内禁止载重车辆以及重型施工机械设备的行走,进而避免对桩体强度产生一定的损坏与影响。

2深层搅拌桩技术在水利工程地基处理中的应用

在施工过程中普遍存在着输浆管堵塞的情况,其出现的原因主要包括两个方面:一方面,浆液的稠度太大,水灰比太小;另一方面,打桩机钻头上的喷管位置与实际设计情况存在着一定的差异。通常情况下,深层搅拌桩的水灰比大约为0.5,如果水灰比低于0.5,那么在施工过程中非常有可能出现堵塞的情况。针对这样的现象,必须要求相应的施工单位对浆液水灰比进行一定的调整,之后对输浆管进行相应的清洗,然后严格按照施工流程开展施工作业,在出现堵塞现象的桩位上重新设置桩位,也可以下沉搅拌机50cm之后继续制桩。如果依然存在着堵塞的情况,就要检查钻头喷管的位置是否准确,进行一定的调整,同时对搅拌刀片与喷管的位置进行一定的检查,可以确保让搅拌刀片在上、喷管在下的位置,并且确保两者之间的距离不要太小,应当控制在20cm左右。搅拌桩桩位不准及解决措施。在开展桩体施工作业前,相关的工作人员一定要做好充分关注桩位放样的操作,主要是因为深层搅拌桩技术在水利工程地基处理中应用是一项隐蔽工程,因此,一定要在正式施工之前完善相关的准备工作,尤其是加强桩位校核的操作。通常情况下,相关施工单位的工作人员在完成桩位放样操作之后,就会要求相应的监理工程师校核桩位,除此之外,也会要求监理工程师检测桩位的轴线,确保桩位的施工质量,进而避免出现质量不合格返工的情况。相关的测量放样工作人员一定要高度重视轴线的位置安放与检查,保证不会影响到整个工程的地基处理质量,确保了水利工程的施工质量。

3结束语

搅拌桩技术论文范文第4篇

【关键词】水利工程 地基处理 深层搅拌 应用研究

随着水利工程地基处理技术的不断发展,深层搅拌地基处理技术由于其控制的优势,逐渐被人们所使用。所谓深层搅拌桩,就是利用水泥的固化性能,通过由专门的深层搅拌钻头组成的机械,对于软土地基搅拌处理,进而提高软土地基硬度和强度的专业处理设备。本文浅析了水利工程项目中深层搅拌桩技术的控制要点,针对施工过程中深层搅拌桩出现的问题,提出了相应的解决措施。

一、深层搅拌桩技术控制要点

1.1.地基处理施工前的控制要点

对于深层搅拌桩技术的应用,在水利工程软土地基处理施工之前,首先,要结合实际的地形与环境,制定深层搅拌施工的可行性方案。充分做好前期的考察与分析工作,结合深层搅拌桩的施工流程,对所需要的软土地基处理设备进行准备,进而根据施工方案,有条不紊的展开工作。其次,要对深层搅拌桩的相关指标进行确定。由于不同的水利工程的施工环境和功能需求存在一定的差异,需要加强深层搅拌桩处理工艺和质量要求指标的确定。最后,要做好深层搅拌模拟验证工作。为了更好的保障深层搅拌桩对于水利工程软土地基的处理质量,采取模拟验证可以少走许多弯路。

1.2.地基处理施工中的控制要点

对于水利工程软土地基深层搅拌桩在施工过程中的控制要点主要包括以下四个方面:第一,要加强对于搅拌桩起吊设备平整度的控制,以及搅拌桩垂直角度的合理控制。由于搅拌桩具有一定的重量和速度,如果控制不好,将严重影响处理效果。第二,深层搅拌桩桩位的控制。由于搅拌不肯能仅仅局限在某一确定的地点,需要进行多桩位的搅拌处理,因此要严格控制每天的处理时间与搅拌桩的处理数量。第三,要对地基浆料的质量与输送进行控制,保障水利工程可以顺利实施。第四,对于施工过程中深层搅拌桩的有关信息进行记录与整理。这样有利于为后期的地基搅拌处理提供大量的施工经验。

1.3.地基处理施工后的控制要点

在水利工程项目软土地基采用深层搅拌桩技术施工完毕后,要及时对深层搅拌桩钻头提供水泥浆料的管道进行清理,防止水泥浆料由于自然固化现象而对输送浆料的管道进行堵塞。对于搅拌桩完成深层处理,进行地基养护的过程中,要及时对于搅拌桩的桩顶进行清土处理,以便更好的发挥出深层搅拌桩对于水利工程软土地基的处理效率和处理质量。除此之外,还要对于地基进行封闭化管理,保证搅拌桩处理后的桩体具有足够的固化成型时间,特别是避免大型的机械与施工设备对桩体的碾压和震动,及时将搅拌桩进行拆卸,进而避免外界因素带来的不利影响。

二、深层搅拌桩施工存在的问题

2.1.输浆管路的堵塞问题

在水利工程项目采用深层搅拌桩施工的环节中,输送浆料直接决定着搅拌桩的工作效率和工作质量。然而,在实际施工过程中,经常会发生输送浆料管路的堵塞问题。具体原因,一方面可能是由于硬化地基的浆料浓度过稠,水泥与液体配比不够科学,产生局部固化所致;另一方面肯能是输送浆料管理过细或输送浆料的速度不合适引起的。

2.2.搅拌桩桩位控制问题

深层搅拌桩由于其电机工作的额定功率较大,相关人员在进行施工过程中很难有效的对钻头的搅拌方位进行精确化控制,导致在水利工程软土地基施工过程中经常出现深层搅拌桩桩位出现偏差的现象。由于深层搅拌桩在施工之前结合施工要求进行了搅拌桩桩位的设计与位置确定,搅拌桩桩位的偏差,将会直接影响搅拌桩的施工效果,进而对整个水利工程地基的稳固性产生影响。

2.3.钻头下搅的受阻问题

对于水利工程地基的施工处理,不同于楼房地基与墙梁的深层搅拌桩的搅拌处理,地下经常会有一些较大的石块或树根来“阻碍”深层搅拌桩的正常工作,使得搅拌桩在某一个方位进行重复性搅拌,钻头无法向下继续搅拌,导致钻头下搅的效果不能达到前期制定的目标。除此之外,由于输送浆料本身存在的稀稠不一和输送快慢不同,也会使得搅拌桩的钻头在下搅的过程中受到不同程度的阻碍。

三、解决措施

3.1.严格控制浆料的浓度

为了有效的解决由于浆料输送管路以及浆料本身对于深层搅拌作业出现的堵塞问题,可以从两方面入手进行解决。一方面,要结合水利工程施工对于地基硬化处理的指标和要求,在配制浆料时,考虑输送时间对于浆料固化速度的影响,合理控制浆料的浓度,进而使地基处理的水泥浆料在施工时具备较好的处理性能。另一方面,对于浆料输送管路进行精确控制。具体包括对于输送浆料速度的控制,对于输送浆料管道直径的筛选,对于输送管道喷口位置的转换等等。

3.2.加强桩位测量与分析

在水利工程项目地基处理之前,要对搅拌桩位置的规划进行模拟验证,加强深层搅拌桩桩位的测量与分析工作,并做好下桩搅拌的相关准备工作。提升相关操作人员的职业素质,充分发挥出监理的重要作用,对于一些有问题的桩位,及时进行上报与调整。而对于深层搅拌桩钻头的控制,不仅可以采用多人协同操作控制的方式,还可以借助相关的钻头固定装置或设备,使搅拌钻头可以完全处于人的控制范围之内,进而保障搅拌桩的搅拌质量,确保水利工程地基处理工作顺利进行。

3.3.结合间隔打桩进行处理

对于出现的搅拌桩钻头下搅受阻的问题,一方面,可以通过及时对受阻的地基进行障碍的清理,使得深层搅拌桩的钻头可以持续下搅。另一方面,可以借用“围魏救赵”的思想,对于受阻桩点相邻的桩点进行搅拌处理,使得受阻的石块或树根不断的缩小其阻碍的程度,最终使得受阻桩点可以顺利完成下搅工作。此外,对于浆料产生的影响,则可以通过调节浆料的浓度和均匀性,来降低钻头下搅的阻碍程度,这样不但有利于保障搅拌的效率,还可以对钻头下搅问题处理措施进行验证。

四、结论

深层搅拌桩技术,作为水利工程软土地基应用处理的最广泛技术之一,要严格依据其控制要点,特别是对深层搅拌桩施工前、过程中以及施工后的要点控制,进而更好的发挥出深层搅拌桩施工的效果,使得水利工程项目的地基完全可以推动其他施工工作的开展。

参考文献:

搅拌桩技术论文范文第5篇

关键词:钉形水泥土;双向搅拌桩;施工工艺

常规水泥土搅拌桩施工中普遍存在桩体搅拌不均匀、桩体强度水泥浆沿桩体垂直分布不均匀、水泥浆沿钻杆上行冒出地面、桩体下部水泥含量少、搅拌桩有效桩长和有效处理深度小、功效低等问题,这些问题限制了常规水泥土搅拌桩的施工应用。钉型与双向水泥土搅拌桩机的试验研究和工程实践,用钉型与双向水泥土搅拌桩技术解决长期以来水泥土搅拌桩体应用的技术难题,确保成桩质量。

一、工程概况

本工程所处区域为城市一级主干道路。工程具有以下特点:①本项目桩类型较多,是科研与施工相结合的项目,施工时有科研需配合。②根据地质报告分析,土层(2-1)为淤泥质层,含水率较高,是施工中质量控制的在重点。③本工程地势低洼,需注重排水措施。④现场内交通不便,需考虑集中制浆。⑤工程场地条件复杂,工期紧张,需要处理的软弱土层厚度很大,局部路段厚度超过30米。

根据本工程特点,综合考虑荷载因素、施工进度、工程造价等,工程采用钉形水泥土双向搅拌桩进行软基处理。

二、 施工准备

(1)清理地表:清除场地的植被及浮淤,保证进出场地的道路通畅,确保场地满足桩机的移位要求;

(2)施工设备选配:施工设备选择钉形与双向水泥土搅拌桩,该施工设备是在常规水泥土搅拌桩的施工设备基础上配备专用的功能性箱体与多功能钻头;

(3)后台搭设:搭设水泥棚(架),浆筒,浆泵,水泵,发电机(200KW,带动2台桩机);

(4)打桩:确定打桩点,按照设计图纸的要求对现场进行测量放线、放出桩位,做好记号,然后架设桩机开始打桩施工;

(5)根据工艺性试桩的结果,确定钻进及提升速度、工作压力、最佳灰浆稠度等技术参数,制定施工组织设计和质量控制措施;

(6)做好室内配合比设计。配合比具体为:水灰比0.55、水泥掺入量60kg/mL;

(7)根据日常和总体工作量以及施工工期的条件要求,确定机械设备数量,并对全部施工机具进行维修、调配与试车;

(8)参加图纸会审和技术交底,编写详细施工组织设计;按施工规范及有关施工规程要求,填报开工申请手续。

三、工艺性试桩

为严格控制钉形水泥土双向搅拌桩的施工质量,更为科学地指导施工,在正式开工前,必须进行现场工艺性试桩检验,其目的就是为了进行验证,从而寻求最佳效果。搅拌的次数、水泥用量、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升下钻速度及复搅深度等参数都可以通过试桩进行先行预览,从而指导下一步的大规模施工。通过施工试桩,确定各种施工技术参数,包括搅拌桩钻进深度、桩顶标高、桩顶或停灰面标高、水灰比,外掺剂的配方,搅拌机的转速和升降速度、灰浆泵压等,在总结施工工艺和控制要素的基础上,对水泥搅拌桩的施工进行指导。

四、工艺流程

根据工艺性试桩结果及有关技术要求、设计图纸,本工程项目钉形双向水泥土搅拌桩上部(扩大头)采用四搅三喷,下部采用二搅一喷施工工艺,按以上施工顺序实现,如图

钉型双向搅拌桩工艺流程

(1)桩机定位:放线、定位,按照设计位置安装打桩机;

(2)将搅拌机进行指定桩位就位,并对中;

(3)喷浆下沉:搅拌机开始运作,叶片伸展到扩大头设计直径,在搅拌机沿导向架向下切土时,开启灰浆泵向上喷水泥浆,两组叶片同时旋转,方向为顺、逆时针两向切割搅拌土体(外钻杆为逆时针旋转,内钻杆为顺时针旋转),此时搅拌机还需要持续下降,需达到扩大头设计深度;

(4)缩径切土下沉:改变两部分钻杆旋转方向,使叶片收缩至下部桩体设计直径,两组叶片再同时旋转,对土体进行切割搅拌,至设计深度,在桩底进行持续喷浆,搅拌不少于10秒;

(5)提升搅拌:停止灰浆泵工作,搅拌机上升,两组叶片双向旋转搅拌水泥土,直至扩大头底面;

(6)扩径提升搅拌:改变钻杆的旋转方向,使叶片伸展至需要直径时,启动灰浆泵,两组叶片按前文描述方式搅拌水泥土,直至地表,关闭灰浆泵;

(7)施工下部桩体: 改变钻杆的旋转方向,收缩搅拌叶片;喷浆切土下沉,两组叶片同时正、反向旋转切割、在搅拌过程中搅拌机持续下沉至设计深度,在桩端持续喷浆搅拌10s以上;

(8)伸展叶片: 反向旋转内、外钻杆的方向,将搅拌叶片伸展;提升钻杆与搅拌机,内、外叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直到地表或设计桩顶高程以上50cm;

(9)施工完成,移机。

五、钉形与双向水泥土搅拌桩成桩的技术原理和优势分析

在充分研究水泥土搅拌桩的加固机理和影响水泥土搅拌桩的桩身质量因素基础上,通过本课题的探索与实践,实施了钉形与双向水泥土搅拌桩,其技术原理是:钉形水泥土双向搅拌桩是在搅拌桩上配置专用的电动设备和多功能的钻头, 在水泥土搅拌成桩过程中,使用同心双轴的钻杆,让动力系统带动同心钻杆上内、外搅拌叶片,同时进行正、反两个方向的旋转搅拌而形成桩体;利用软基土体的主被动压力,将内外钻杆上的叶片打开或收缩,桩径就会相应的变大或变小,从而形成钉形水泥土双向搅拌桩。

通过试验结果分析、成桩质量检查、桩身质量检测和承载能力的检验,证明钉形水泥土双向搅拌桩的技术优势有如下体现:

(1)桩身品质优异。它的工艺是双向搅拌,这样就增强了桩身的强度以及搅拌的均匀性,深部桩体的质量就能被确保了。

(2)承载能力高。单桩承载力和复合地基承载力较常规水泥土搅拌桩要强的多。

(3)加固效果非常好。在填土高度和地质条件相近的情况下,最大地表沉降、侧向位移及超孔压均比常规桩复合地基小。

(4)在处理深度方面,性能优越于其他设备。钉形水泥土双向搅拌桩处理深度可大于一般搅拌桩20m。

(5)经济价值优异。钉形水泥土双向搅拌桩比常规桩可节约30﹪的投资。

总之,本项目从理论分析、现场试验及室内试验等方面深入研究了钉形水泥土双向搅拌桩加固软土地基的加固机理、加固效果及现场施工工艺。采用双向水泥土搅拌桩技术,解决了长期以来水泥土搅拌桩应用中的难题,可确保成桩质量,提高成桩功效。在软基处理领域具有广阔的应用前景,该技术易于掌握和推广,在市政道路等软土路基处理中极具推广价值。

参考文献:

[1]中国建筑科学研究院.JGJ79-2002建筑地基处理技术规范[S].北京:中国建筑工业出版社,2002.

[2]苏JG/T024-2007. 钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程[S].

搅拌桩技术论文范文第6篇

关键词 公路软基;准备工作;施工技术;水泥桩搅拌

中图分类号 U445 文献标识码 A 文章编号 1673-9671-(2012)112-0115-01

在公路软基处理中,水泥桩搅拌施工技术以其特有的优势得到了越来越广泛的运用,成为了公路软基处理中的领头羊,有利的保障了道路施工质量安全性。为了进一步加强水泥桩搅拌施工技术的实施,笔者进行以下分析探讨,希望我国水泥桩搅拌施工技术能够进一步提高。

1 施工机械准备工作

钻机、喷浆机、空压机以及记录仪及打印设备系统组成了深层水泥搅拌桩的施工机械,其中记录仪每天收集记录一次以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。

1.1 深层水泥搅拌桩施工机械组成

1.1.1 钻机

动力大、操作方便是钻机应有的特点,可以使水泥搅拌桩的主要成桩机械能前后左右自行移动的功能按不同速度均匀地正向钻进和反向提升。

1.1.2 喷浆设备

储灰罐、发送装置、计量控制装置都包括在喷浆设备中。它们是施工的关键,是定量发送浆体材料的重要设备。

1.1.3 压缩机

压缩机是使水泥浆液克服喷浆口土体阻力而喷入土中能够给水泥搅拌桩施工提供一定压力的气源。

1.1.4 深层水泥搅拌桩一些工程使用过的搅拌机械

Sjb-1型是深层浆喷搅拌机、武汉产的ph-5、ph-7粉浆两用型桩机、gpp-5粉体喷射搅拌机等。水泥搅拌桩施工机械,所有钻机开钻之前必须性能应当稳定处于良好状态,必须经检查验收合格后方可开钻。

1.2 施工机械设备检验。

1)准确的自动记录操作时间、深度是每台机械设备记录器所必须做到的,所配置的记录装置必须能记录控制桩身每米喷浆量,并要要详细记录、桩位编号、复搅次数与喷浆量复搅深度等工程技术参数。

2)在每台桩机标写醒目的深度其钻架上画上钻进刻度线。

3)每台桩机钻杆应该与作业面垂直,垂直线分别设置两个0.5 kg重的吊线锤。

4)钻头直径的磨损量已超过10 mm的必须更换。

5)桩机上的不合格的仪表必须更换转速表、气压表、流量计、深度传感器和电流表等必须经过计量测试机构标定后方可用于生产。

2 水泥桩搅拌软基处理主要程序

2.1 施工程序

2.1.1 湿法施工程序

定位——预搅下沉——制配水泥浆——喷浆搅拌——提升——重复搅拌下沉——重复搅拌提升直至孔口——关闭搅拌机——清洗——移至下一根桩——重复以上工序。

2.1.2 干法施工程序

放样定位——调整钻井平台使其变平——打开机器进行搅拌——对钻杆喷粉搅拌进行提升——重复搅拌、完成一根桩后移机。干法施工,喷粉提升距地面0.5 m时应停止喷粉,乙方对环境产生影响。同时,在通灰管口设置防灰保护装置。

2.2 深层水泥搅拌试桩

在施工前必须进行试桩,以此来指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。这样的做法是为了寻求最佳的泵送时间、搅拌次数、泵送水泥浆的压力、水灰比、下钻速度以及复搅深度等参数。

试桩成功后,每个标段才可以进行水泥搅拌桩的正式施工,试桩不少于5根。检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度试桩检验可采取7 d后直接开挖取出或至少14 d后取芯。深层水泥搅拌桩施工将水泥浆和软土借助搅拌头进行强制拌和。

由以往工程施工的实践可以得出结论:拌和越均匀搅拌次数越多,水泥土的强度也就越高。当然,搅拌次数越多,工效也就越低施工时间也越长。因此,通过试桩结合具体工程,优选出适宜施工参数。

2.3 寻求的施工参数

满足设计要求的喷入量各种技术参数,例如:钻进速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷人量等;能保证胶结料与加固软土拌和均匀性的工艺;下钻和提升的阻力情况,选择合理的技术措施;根据地层、地质情况寻求复喷范围;根据固化剂喷入的形态,即浆液或粉体,寻求适宜的施工机械组合;选定设计参数及要求。

2.4 胶结材料选择和技术要求

袋装的水泥是水泥搅拌桩选择的明智之举,为了便于计量,水泥用量一般为被加固土的7%-15%。采用浆液固化剂时,制备好的浆液不得离析,不得停置过长。超过2 h的浆液应降低等级使用。浆液拌和均匀、不得有结块,供浆应连续。

3 深层水泥搅拌桩主要施工技术控制措施

3.1 所有施工机械均应编号,制作标牌表明

在施工中,项目负责人应该将责任落实到具体人员,控制水泥搅拌桩桩长、桩距。水泥搅拌桩开钻之前并检验管道中有无堵塞现象,应用水清洗整个管道等水排尽后方可下钻。在主机上应悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制,以保证桩体垂直度满足规范要求。对每根成型的搅拌桩,应重点检查水泥浆拌制的罐数、水泥用量、喷浆搅拌提升时间、压浆过程中是否有断浆现象以及复搅次数。现场应配备水泥浆比重测定仪每台施工机械均应配备记录仪以备随时抽检水泥浆、水灰比质量。

3.2 注重水泥搅拌配合比

采用二喷四搅工艺泥搅拌桩施工,水泥掺量13%、水灰比0.46-0.52、高效减水剂0.45%,第一次下钻时严禁带水下钻,喷浆量应小于总量的0.5。为了防止堵管,可以将钻中加入浆。复搅时可提高一个档位,第一次下钻和提钻时一律采用低档操作。每根桩喷浆压力大于或等于0.51 map正常成桩时间应高于或等于40 min,为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,第一次提钻喷浆时留在桩尖的时间为30 s,余浆在上提过程中全部喷入桩体应在桩底部停留30 s。

3.3 施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间

没有进行喷浆就进行钻杆提升作业是必须要禁止的,必须严禁每根桩开钻后中断喷浆应连续作业。储浆罐内的储浆应大于或等于一根桩的用量加50 kg。施工中发现喷浆量不足应该按设计要求整桩复搅,不得进行下一根桩的施工。若储浆量小于上述数量时,复喷的喷浆量不小于设计用量。12 h内采取补喷处理措施喷浆中断时应及时记录中断深度并填报于施工记录内。

3.4 喷粉与停粉

利用粉体固化剂时,要对喷粉高程和停粉高程进行严格控制,不得中断喷粉,确保桩体长度符合设计要求;严格控制粉喷时间、停粉时间和喷入量。应采取措施防止桩体上下喷粉不匀、下部剂量不足、上下部强度差异大等问题,应按设计要求的深度复搅。当钻头提升到地面以下小于500 mm时,送灰器停止送灰,用同剂量的混合土回填。如喷粉量不足,应整桩复喷,复喷的喷粉量不小于设计用量。因故喷粉中断时,必须复喷,复喷重叠长度应大于1 m。

4 结束语

水泥搅拌桩技术可以使软土变硬,增强其强度,所以水泥搅拌桩技术很适用于对软土地基的处理,不仅可以降低成本,还能缩短工期,同时又保证了工程质量,相信水泥搅拌桩技术将会不断的发展前进并投入到公路软基处理工程中。

参考文献

搅拌桩技术论文范文第7篇

关键词:长江堤防 深层搅拌 水泥土防渗墙 设计指标

1 前言

深搅水泥土防渗墙技术是在深层搅拌桩原理基础上发展起来的一种江堤截渗新技术。最初的水泥土搅拌桩技术仅用于加固软基。在我国,水泥土深层搅拌桩技术用于软基加固始于二十世纪七十年代,迄今已有三十年的历史,其技术和应用也较为成熟,国内已颁布了相应的技术规范。将用于软基加固的深层搅拌桩技术移植到水利工程中进行地下防渗墙(本文简称深搅水泥土防渗墙)的构筑是近几年才起步的工作,目前还没有相应的技术规范。因此,在深搅水泥土防渗墙应用中还存在一些有待研究的技术问题。

在长江重要堤防隐蔽工程的垂直防渗施工工法中,深搅水泥土防渗墙工法占多数。由于隐蔽工程建设时间紧、任务重,在深搅水泥土防渗墙设计、施工和验收过程中也存在一些需要深入研究解决的问题。例如,防渗墙设计指标的选取依据和范围问题就是长江重要堤防隐蔽工程的建设者及同行专家们所共同关心和重视的问题[1]。

本文从堤防防渗墙防渗功能和受力角度,探讨了深搅水泥土防渗墙技术指标的合理范围,这些指标包括:防渗墙厚度,渗透系数、抗压强度和允许比降。在此基础上,针对深搅水泥土防渗墙的施工工法和材料特点,综合讨论了深搅水泥土防渗墙设计指标的合理范围,研究结果可供堤防加固设计和质量监督等部门参考。

2 深搅水泥土防渗墙功能和材料特点分析

2.1深搅水泥土防渗墙结构特点和功能

搅拌桩技术论文范文第8篇

关键字:水泥搅拌桩、施工、施工工艺

Abstract: from the 90 s to the present day, cement mixing pile because of the low prices, mature technology advantages, such as in water conservancy, construction, municipal fields a wide range of applications. It can use a wide range of silt layer rich soft base area, the better to improve the bearing capacity of soft foundation. But the cement mixing pile construction management has a strong particularity, once bad management, also very easy to cause the construction quality defects, must want to strengthen its construction process. This paper of modern architecture of cement mixing piles construction requirements and its construction process to a simple analysis of the paper.

Keyword: cement mixing pile, construction, construction technology

中图分类号:TU525文献标识码:A 文章编号:

水泥搅拌桩技术在我国已经有了几十年的发展历史,通过在我国很多的大型桥梁、河堤、公路等多样的工程中的成功使用,积累了丰富的施工和检测经验,其技术和工艺已经相当成熟。但是尽管施工工艺相对的完善和成熟,但是由于现代建筑对其施工的要求越来越高,其施工技术和工艺也越来越受到了人们的重视,一旦出现问题,很容易导致短桩、断桩。

现代建筑对水泥搅拌桩施工的要求

现代建筑对水泥搅拌桩施工的要求即在施工过程中对其的质量等方面控制,主要有以下几方面:

(1)施工前,从事喷桩施工的人员必须是经过技术交底,并且桩机的操作员和送灰工必须有专业证,开工前,必须进行及时较低,并有书面记录,还要制定岗位职责和桩机的操作规范;

(2)所有进入到施工现场的桩机等设备都要有出厂合格证,并且配有电子记录仪器,禁止无记录仪的桩机投入使用;

(3)水泥搅拌桩施工前,以桩基布置图为依据测量放样,得到的测量结果汇总后上报监理单位,确认后才可进行施工;

(4)水泥搅拌桩所用的水泥等材料要符合设计要求,进场的材料都需要提前送检,检测合格后才能够投入施工,并且每根桩的水泥只能使用同种品牌,不能够混用;

(5)施工中,在压浆阶段不能够出现断浆现象,保持输浆管路的畅通,禁止发生堵塞,严格按照设计数据操作,控制喷浆和搅拌的速度,保证其加固的强度及连续;

(6)要保证每寸加固范围都要充分搅拌,控制好重复搅拌的速度;要保证起重机的平稳性,保证搅拌桩垂直于地面。支护和各税结构为水泥土搅拌桩的,要保证加固体的连续,相邻的加固体施工间隔小于24小时;

(7)在施工时,如果桩的长度都是统一的数值,可以根据单根桩所需要的水泥浆分一次或者两次进行拌制,保证所用水泥浆的准确配合比,每根桩的水泥浆都充足且均匀。当桩的长度比较短时,可以根据单根桩所需要的水泥浆一次拌制2到3根桩所用的水泥浆,并且在水泥浆罐壁上可以标记单根桩所用的水泥浆的用量刻度线;

(8)对于施工过程中的桩机的具体施工情况,必须要求分台分责管理,要有专门的工作人员进行记录:在值班期间每台桩机的运行是否正常、是否发生机械损坏现象、维修保养时间、维修后的开工时间、是否发生无故停机现象、停机时间、开机时间等。

(9)施工中要避免污染环境,禁止造成施工范围以外的其他建筑物的稳定性的破坏;保护施工现场四周的植物等;做好排水工作,对周边的河水、水田等保持清洁;禁止将施工产生的废水、废料随意倾倒或者直接倒入水塘等;完工后要及时清理施工场地,废渣、废料倾倒在规定的垃圾场;

二、水泥搅拌桩的施工工艺

水泥搅拌桩的施工原理是当桩机深入到设计规定深度,利用桩机的钻头将水泥浆喷入到已经搅动松软的土中,然后利用钻头的高速旋转,将水泥浆和土搅拌均匀,最后形成具有一定加固度的立柱水泥桩,以提高软土基的承载力。

水泥搅拌桩施工工艺流程为清障整理――放线确定桩位――搅拌桩机定位找平――搅拌桩头下沉至施工设计深度――搅拌喷浆并提升钻头――到桩顶即地下0.5m处停止搅拌和喷浆――重复搅拌下沉至施工设计加固深度――提升钻头至预定的位置――关闭搅拌桩机、清理、清洗――进行下一根桩位,重复上述工艺流程。

(1)清障整理:将施工现场清理并压实,清除桩位的地上及地下的障碍例如石块、树根。现场低洼呀填实,现场有水塘等要抽水、清淤;

(2)确定桩位:利用起重机将搅拌桩机吊至指定的桩位对中,如果地面不平,则需要挑整平台基座,使搅拌轴保持垂直,对中的误差要小于1cm,垂直度偏差小于1%;

(3)搅拌桩头下沉:首先启动桩机,松动起吊锁链,待搅拌的钻头运转正常后,将搅拌机沿着做好的导向架搅拌的同时下沉,并达到设计好的位置即水泥搅拌桩必须穿透软土层深入至强度较高的持力层和硬土层。搅拌机下沉和提升的时间要进行书面记录,相差不能超过5秒,需要注意的是,提升前要留出等待送浆至桩底的试件,避免出现提升桩体但却未出浆的现象。

(4)提升钻头:当水泥浆经钻杆喷射搅拌后,要按规定的速度提升钻头,喷浆同时搅拌和提升。当距土层表面0.5m处土层约束较弱,就要停止提升;

(5)重复搅拌下沉:为了保证软土基和固化剂、水泥等搅拌具有,关闭水泥浆泵后,搅拌过程必须要全程复搅即将再次将钻体下沉至设计深度,搅拌提升。只有遇到比较特殊的土质,上报至监理工程师同意后,可以根据实际情况适当减少复搅的长度,但是要将复搅长度、减少原因等作书面记录并要有建立工程师签证认可;

(6)检验:成桩后,必须要对桩进行质量检验,看其是否符合设计要求。根据工程的设计规范,对一定数量的桩体进行开挖检测,包括对其外观的直接观察、水泥浆与土层的搅拌状态、均匀性、强度等,判断其是否符合设计要求。

在上述工艺流程中,需要注意的是:钻体提升会造成管道压力,要防止其压力过大,导致钻孔的淤泥挤压孔壁四周形成空洞;搅拌桩施工中发生意外导致喷浆停止,必须进行补喷,重叠的长度最小不能少于1m;输浆管路要保持通畅,喷湿管要保持湿润,停机三小时以上就要清洗输浆管;桩机的钻头要定期进行检查,其直径的磨损不能大于1cm,最好不要使用超过53cm的钻头等;

总结:现代建筑中,水泥搅拌桩施工尽管技术成熟,但是其工艺性较为复杂,管理较难,包括工艺试验、设备操作人员的技术培训等工作开展不够广泛,设计上考虑不全面等多方面的原因,都会导致某些工程结束后,出现搅拌桩的复合地基出现大的沉降量。只有对于水泥搅拌桩施工严加管理和控制,提高顺搅拌桩施工人员的质量意识,严格遵循设计规范和操作规范等,才能够保证在现代建筑中其施工的高质、经济、合理。

参考文献:

李贵、任福松,水泥搅拌桩施工工艺及操作要点 【J】,油气田地面工程 ,2005(10);

王新、任安乐,公路施工中水泥搅拌桩现场施工技术与管理的几点思考 【J】,城市建设理论研究,2011(28);

搅拌桩技术论文范文第9篇

关键词:地基加固;处理;施工技术;复合地基

水泥搅拌桩施工是当今软弱地基施工中最为常见的技术手段之一,它因为本身具备着施工方便、施工技术成熟、施工费用低以及施工效益好的优势得到人们的高度重视,且有着良好的社会经济效益。

一、水泥土搅拌桩概述

在当今建筑工程项目中,从工程施工的角度进行分析,工程施工中存在的问题越来越复杂、工程体系日趋繁琐、施工质量要求日益严格。在这种社会背景下,我们必须要从工程施工的角度进行分析,合理的利用现代化施工技术和施工手段,以保证工程施工质量和施工效益。在我国的不良土质工程施工中,水泥搅拌桩加固施工技术的应用较为广泛,已成为整个工程领域中研究最多的课题之一。

1、工程概念

所谓的水泥搅拌桩施工主要是指在建筑工程项目中,以水泥作为主要的施工固化剂,通过采用特殊的施工机械和设备将这些固化剂打入软土,并且强行搅拌,从而使得固化剂与软土土质发生物理化学反应,从而形成结构好、整体性能佳、刚度强的优质基础结构,为建筑工程施工打下坚实的理论基础。

2、水泥土搅拌桩特点

近年来,随着建筑工程地基处理施工技术的日趋成熟,水泥深层搅拌桩施工技术也得到了广泛的应用,它以施工工期短、施工效率高、施工速度快、施工成本低、环保性好的优势得到社会各界人士的广泛重视,同时已经在饱和粘土、软质土、沼泽土中得到了充分的利用,施工效果良好。

二、水泥土搅拌桩在软土地基加固中的应用

建筑业是我国社会经济发展中最为关键的产业之一,有着社会支柱产业的称号,同时它是整个国民经济发展的重要指标。在目前的社会发展中,建筑工程施工技术水平的高低直接关系到人们生活方式、生活品质,决定着城市化发展进程。在我国,受到地理条件和地形条件的影响,存在着大范围的软土,这些软土的存在给建筑事业发展带来严重的影响,不仅制约着我国社会化发展进程,更是严重损害了建筑工程的结构整体性。为此在目前的工程施工中采用水泥搅拌桩进行施工至关重要,也是目前工程领域工作人士研究的核心问题。

1、软土地基加固机理

在当今的工程施工中,建筑场地内部的软土处理十分重要,这主要是因为施工场地内部的土壤因为地下水、地表水等因素的影响存在着大范围软土形式,因此解决好软土施工问题已成为当今工程领域人员最为关心的问题。在这种社会背景下,以水泥搅拌桩为主的工程施工技术受到社会各界人士的重视。水泥搅拌桩施工技术是利用特助搅拌机械将水泥、软土搅拌生成统一的固化整体,从而使得整个基础结构整体性得到加强,这种施工方法有效的增强了建筑结构的施工整体性,为建筑工程质量的提高打下坚实的理论基础。

2、双头深层水泥土搅拌桩的工艺流程及施工方法

在当前的水泥土搅拌桩工程中,以双头深层水泥土搅拌桩施工技术最为常见,也是使用最多、应用范围最广的技术之一,同时它在应用的过程中整个工作模式发生了翻天覆地的变化,使得整个施工流程、施工理念都得到了重视。

2.1、施工工艺流程

图1为双头深层水泥土搅拌桩加固某变电站软土地基的施工工艺流程。

2.2主要施工方法

(1)水泥浆配制

在当今的水泥土搅拌桩施工技术的选择中,主要是以C42.5的普通硅酸水泥,其中水、骨料、混凝土的比例主要是以0.5:1为主进行施工的,在施工的过程中整个施工的策略和施工流程需要严格遵守现代混凝土施工规程。浆液的搅拌时间每次都不能少于3分钟,同时搅拌必须要保证均匀,对于工程中存在的搅拌问题及时加以控制。

(2)搅拌桩钻机就位

在目前的工程施工建设过程中,整个工程的施工需要从机械配置入手,保证工作方法的合理选用,确保施工机械、施工技术的合理要求。在施工中,用水平尺调平机座,导向架对地面的垂直偏差不超过1%,对位偏差不大于5cm,且必须保证搅拌桩相互搭接200mm。

(3)预搅拌浆下沉。搅拌浆下沉过程中,距离设计桩顶标高0.5m发出信号通知后台,喷浆钻进,直至设计桩底标高。

(4)喷浆提升。预搅下沉至设计深度时并保持原地搅拌,待浆液送至30S后再提升,为保证搅拌桩桩顶质量,停浆面在设计桩顶标高以上500mm。

3、施工过程中的质量控制点

(1)垂直度。其质量控制要求,在桩架上两个方向设置水平尺及2m高的线砣,使垂直线球保持在刻度范围内,每根桩打桩前检查一次,每钻进提升一次时,必须检查一次,使打桩全过程保持在允许的垂直度范围内。

(2)搅拌桩强度。其质量控制要求是对入场的施工材料及时抽查、送验,对不符合技术要求的施工材料杜绝使用;随机检查水泥灰与水的配合比是否符合要求,达到标准。

(3)桩长。其质量控制要求是计算好施工桩长,成桩前量好钻杆长度,并在桩架上做好标记,保证深度误差小于5cm,严格掌握好喷浆位置。

(4)桩位。其质量控制要求是根据总承包方提供的控制点测量设置桩位(用竹签作标记),测量误差要小于1cm,搅拌头对准竹签误差也应小于1cm,累计误差小于2cm。

(5)送浆。其质量控制要求,在灰浆挤压泵上安装挤压表或自动记录仪,防止送浆压力不足和桩身断浆。在送浆过程中,设专人观察,记录,发现问题及时与前台取得联系并进行补喷,补搅。

三、结束语

水泥土搅拌桩施工技术随着科学技术发展日趋成熟,成桩质量和功效也得到了有效的保障,在软弱地基处理领域具有广阔的应用前景。该技术易于掌握和推广.施工单位通过对常规水泥土搅拌桩设备的改进和人员短期培训即可进行施工。

参考文献

搅拌桩技术论文范文第10篇

【关键词】水泥搅拌桩 基础围护 应用

由于城市高层建筑的迅速发展,地下停车场、高层建筑基础埋深、人防等各种需要,基坑深度越来越大。此外,基坑周围通常存在建筑物、道路或地下室管线等各种构筑物,这就要求既要保护基坑自身安全,又要保护基坑周边构筑物的安全。随着大型深埋基础施工也在不断增多,同时基础施工的维护问题也日益增多,而水泥搅拌桩技术在一定程度上可以解决基础维护问题。

一、水泥搅拌桩技术简介

水泥搅拌桩是以水泥材料作为固化剂, 通过搅拌机械在地基深处将固化剂和地基土搅拌在一起, 这时土体和固化剂之间就会发生一些物理和化学反应, 通过这些反应可以使得地基土成为一种具有一定强度、水稳定性和整体性的加固体,将地基的强度和变形模量提高到所需的程度, 进而将加固地基的目标实现。 水泥搅拌桩技术是在上个世纪五十年代后期,日本引进并得到了一定的发展之后, 在七十年代末, 我国又从日本引进了该项技术, 该项技术在我国已经有了三十多年的发展史。 水泥搅拌桩技术具有很多优点, 这些优点包括设备简单、 施工简单方便、不会产生环境污染、无噪音、无振动、对土体不会产生侧向挤压、工程造价低以及施工周期短等优点, 所以有着良好经济效益和社会效益, 得到了广泛的应用和发展。

二、在水泥搅拌桩施工过程中的注意事项

(1)派专人负责水泥搅拌桩的施工,对水泥搅拌桩实施全程监控。

(2)相关负责人重点检查水泥用量、水泥搅拌机压浆过程中是否有断浆现象,注意

喷浆搅拌时间以及复搅次数是否正常。

(3)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。

(4)施工过程中如果发现喷浆量不足,应按照监理工程师要求整桩复搅。复喷的浆量不小于设计用量。

(5)现场施工处应配备施工记录人员,对施工桩日期,天气、喷浆深度、停浆标高、钻机转速,浆液流量、复搅深度等进行详细记录。

三、水泥搅拌维护方案选择

主要分为五个步骤,第一,施工机械简单而且施工效率高,采用一台深层搅拌机,两条灰浆泵以及两台制浆机。在完成测量放线工作、 机械设备就位之后就施工就可以开始进行。通过这种技术, 四十分钟的时间就可以完成两根桩的施工,将机械移位算在内也不到一个小时。在施工之后的一个月左右,待强度符合要求时就可以开始下部的施工;第二,地基沉降均匀,通过水泥搅拌桩技术对地基进行处理之后,复合地基的受力状态基本相似,因此产生的沉降较为均匀,这样可以有效的对油罐的使用状态加以改善;第三,施工过程中不会产生振动,而且围护具有较好的止水性能,结合工程所在区域的地质情况,采用水泥搅拌围护方案,在施工过程中没有振动产生,能有机械垂直进行开挖,不需要放坡,而且具有较好的止水性能,给施工带来了很多方便;第四,可以节省费用,使用水泥搅拌围护不用放置钢筋,这样可以节省很多费用,而且可以减少开挖和回填量,将费用减少了;第五,具有永久围护功能,在完成之后,可以将水泥搅拌围护进行保留,最终决定使用水泥搅拌桩围护方案。

四、支承围护结构的主要因素

1、场地条件

如果基坑周围场地比较开阔,则可采用上段放坡,下段重力式挡墙支护,或悬臂式、桩锚式、锚拉式支护结构;如果场地狭窄且周围有重要设施,则必须采用能够相应控制地面位移与沉降的支护结构,并且做好防水处理。

2、基坑的开挖深度及范围

开挖深度不大时,可采用悬臂式支护结构,并考虑防水;开挖深度较大时,可对具体情况采用单支点、多支点的地下连续墙或其它支护结构加防水帷幕;开挖范围较小时,可采用锚撑结构加止水措施;开挖范围较大时,采用“二墙合一”地下连续墙附加钢筋混凝土桁架支撑方案,或单层、多层锚杆支护结构加止水帷幕。

3、从地质条件考虑

土质较好的情况下可考虑土层锚杆或排桩等类型;土质较差时,则要采用重力式桩墙,以及地下连续墙支护方案。如在粉土和粉砂的土质情况下,即便是深达10米的基坑,也可采用上部土钉,下部桩加锚杆的支护结构,这种支护结构用预应力锚杆代替钢筋混凝土内支撑,基坑稳定性好,实际位移小,造价可比钻孔灌注桩支护结构省50%。

五、水泥搅拌围护施工质量控制

1、选择原材料

选择最佳的原材料,经过分析研究,确定这和水泥的品种有一定的关系,选择水泥强度等级高,氧化镁和二氧化硫等含量少的原材料,这样才能取得良好的加固效果。

2、要严格控制桩搭接的长度

必须将桩搭接的长度控制在二十厘米以上才能保证围护的整体性, 搅拌机的钻头容易被磨损, 所以要经常对钻头的直径进行检测, 这样可以保证搭接的长度,如果比相关设计中规定的值小时,要及时加焊或者是更换。

3、要加强搅拌,保证水泥拌和均匀

在水泥搅拌桩中, 想要保证水泥的均匀性, 就要严格按照搅拌工艺的要求进行, 因为它们之间有着极为密切的关系, 对一些薄弱环节要加强搅拌, 使得水泥和土更好的进行反应,实现提高承载力的目的。

4、 要对水灰比进行严格控制

水灰比对桩的质量有很大的影响, 如果水灰比偏高的话, 桩的强度就会偏低;如果水灰比偏低的话, 可能会出现拌和不均匀现象, 增加施工难度, 所以要根据施工现场的具体情况,合理的确定水灰比。

总之,在选择基础施工方案时,要根据具体的工程情况需要,以及地质状况, 如果在地质软弱, 没有采取任何加固措施的地基上使用, 可以采取水泥搅拌桩围护技术, 该种技术是一种经济、 高效而且快速的方法, 所以有着广阔的应用和发展前景。 在施工开始之前, 要采取有效的措施来降低地下水水位,提高土体固结的速度, 进而将围护的强度提高, 在最大程度生减小变形产生保证土体稳定,从根本上保证基础施工的顺利进行。

参考文献

1、王辉,水泥搅拌桩技术运用于地基处理,城市建设理论研究(电子版),2012(3)

搅拌桩技术论文范文第11篇

关键词:钉形水泥土双向搅拌桩;海积平原区软土路基地基;应用

中图分类号:TV42 文献标识码: A

1、工程地质和水文情况

绍兴滨海产业集聚区钱清至滨海工业区公路工程为省级一级公路,设计时速80Km,K5+300-K10+582所在区域为海积平原区,地形平坦开阔,水系发达。根据勘察报告,该场区地质条件较差,存在深厚的软土层,压缩性性高,性质差,天然地基无法。

本合同段位于海积平原区,为软土路段,表层为硬壳层,厚度0.5-4.7m,局部夹海积粉土层,厚度较薄,沿线地表填土分布较为广泛;下伏为厚层海积淤泥质土层,流塑,厚度6.4-35.9米,近山前厚度急剧变小,压缩性高,性质差;中部为厚层海积淤泥质土层,流塑~软塑,厚度为2.8-28.5米,压缩性高,性质差,其下为海积流塑~软塑粉质粘土,局部夹冲湖积硬土层;下部为冲湖积硬土层、冲积粉细粒、砾砂、含黏性土圆砾(卵石)层,性质良好。

2、加固原理

水泥土搅拌桩指利用水泥等材料作为固化剂。通过深层搅拌机械边钻进边向软土中喷射水泥浆液,就地将软土和固化剂强制搅拌,使水泥浆液与软土充分拌合在一起,水泥浆液与软土地基产生一系列物理、化学反应,形成强度比天然土体高,并具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土加固体,从而提高软土地基的承载力,减少地基沉降。

大量工程实践表明:钉形水泥土双向搅拌桩具有明显的优点:①、施工简便,便于管理,易于推广;②、工期短、提高工效,节约工程造价;③、振动小,受力合理,减少沉降。在软土地基处理工程中得到了广泛应用。

针对水泥土搅拌桩容易冒浆、污染环境、搅拌不均匀、质量难以控制等缺点,钉形水泥土双向搅拌桩采用同心双轴钻杆,在内钻杆上设置正向旋转叶片,在外钻杆上设置反向旋转叶片,通过外钻杆反向旋转的压降作用和内外钻杆正、反向旋转叶片同时双向旋转,阻断水泥浆上冒途径,提高水泥土搅拌均匀性,确保成桩质量。在钉形水泥土双向搅拌施工时,由动力系统控制钻杆的旋转方向,实现内外钻杆的同时正反向旋转。根据工程设计需要,通过控制钻杆钻进和提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间掺入量、送浆量、进入持力层电流等途径,保证成桩质量。

3、钉形水泥土双向搅拌桩施工技术

为达到双向水泥搅拌桩首件施工从地质条件、结构形式、施工工艺、施工难度均具有代表性的目的,将选在本标段具有代表性的K8+055-K8+081段路基进行水泥搅拌桩工艺性成桩试验。该段路基的钉形水泥土搅拌桩的直径为1000mm/500mm,桩长18m,扩大头高度3m,桩间距1.7m,桩位在平面以梅花形布置。路基处理宽度为39m,处理长度26m,共计590根。

3.1、试桩的目的

确定双向水泥搅拌桩水泥掺入比、管道压力、钻进速度、提升速度、单位时间水泥喷入量、成桩时间等施工工艺参数;验证搅拌均匀程度及成桩直径;确定该地质条件下,符合质量要求的合理喷浆量;验证工艺流程的适应性;确定进入持力层的判别方法。通过对上述工艺参数、流程进行确定,为本项目双向水泥搅拌桩施工提供指导。

3.2、试验内容

按设计要求,水泥搅拌桩施工前必须进行工艺性成桩试验,试验桩数不少于5根,并取得以下技术参数和技术要求:满足设计掺入量的各种技术参数,如:钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆(粉)压力、单位时间掺入量等;根据下钻和提升的阻力情况,选择保证水泥浆液(粉)灌入量的合理技术措施;检验室内试验所确定的配合比、水灰比是否便于施工,是否需要添加外加剂等。

3.3、施工机械

钉形水泥土双向搅拌桩施工机械是在常规水泥土搅拌桩基的基础上配置专用动力系统、钻杆及钻头。设备主要有a底盘、b支架、c箱体、d同心双轴钻杆、e自动伸缩钻头等组成,见图1。

3.4、材料要求

⑴、搅拌桩采用强度等级42.5水泥,搅拌桩桩身水泥渗入比根据单桩承载力、通过室内配比确定,水泥掺入量宜为被加固湿土质量的12%-18%,水灰比为0.50-0.60。水泥掺入量与土样天然含水率的对应关系参照下表:

水泥掺入量与土样天然含水率对应关系参考值

注:本表适用于桩径500mm的水泥搅拌桩

⑵、拌合水泥浆的施工用水为无污染的河水。

3.5、施工准备

在钉形水泥土搅拌桩施工前,需充分做好一切施工准备工作,具体包括以下几个方面:

⑴、做好水、电、路三通,确保进出场的道路通畅;

⑵、开挖路基两侧的排水沟,保证排水系统通畅,并做好临时截排水设施;

⑶、场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍,查清地下管线的位置,确定架空电线的位置、高度,在地面上采用原土填筑形成自中心向两侧的土拱,土拱坡度4%。做好供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置、运输通道准备工作,场地需满足桩机移位要求;

⑷、有低洼、沟塘的施工地段应排水清淤回填,回填材料应为素土,压实度要达到90%以上,回填料中不得有直径大于8cm的石渣、块石;

⑸、根据设计要求,对现场进行测量放线,定出桩位,并撒白灰线或钉入竹片桩;

⑹、查阅场地勘察资料,对施工地段的地质情况要充分了解;

⑺、准备好施工所需要的水泥等材料,并经检验合格。

3.6、钉形水泥土双向搅拌桩施工工艺

钉形水泥土双向搅拌桩采用两喷四搅施工工艺,具体施工流程见图2。

a b c d e f g h

图1 钉形与双向水泥土搅拌桩施工工艺流程图

⑴、搅拌机就位:搅拌机到指定桩位并对中;

⑵、喷浆下沉:启动搅拌机,使搅拌机沿导向架向下切土,同时开启送浆泵向土体喷水泥浆,两组叶片同时正、反旋转(外钻杆逆时针旋转,内钻杆顺时针旋转)切割、搅拌土体,搅拌机持续下沉,直到扩大头设计深度;

⑶、施工下部桩体:改变内、外钻杆的旋转方向,将搅拌叶片收缩到下部桩体直径;喷浆切土下沉,两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体,搅拌机持续下沉,直到设计深度,在桩端应就地持续喷浆搅拌20S以上;

⑷、提升搅拌:搅拌机提升、关闭送泵阀,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直至扩大头底面标高;

⑸、伸展叶片:改变内外钻杆的旋转方向,将搅拌叶片伸展至扩大头径;提升搅拌:提升钻杆,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直到地表或设计桩顶标高以上50cm;

⑹、切土下沉:搅拌机沿导向架向下切土,同时开启送浆泵,向土体喷水泥浆,两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体,搅拌机持续下沉,直到扩大头设计深度;

⑺、提升搅拌:关闭送浆泵,两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土,直到地表或设计桩顶标高以上50cm,完成单桩施工。

3.7、打桩顺序的一般规定

⑴、水泥搅拌桩属于非挤土桩,一般情况下无特殊要求;

⑵、若施工场地一侧靠近建(构)筑物,应从靠近建(构)筑物一侧由近向远施工;

⑶、若施工场地一侧靠近边坡,应从靠近边坡一侧由近向远施工,在坡边施工时应采取可靠的防护措施,防止边坡失稳和机械安全。

3.8、成桩要求

⑴、施工前必须保证机架垂直,偏差不大于1%,保证机架底盘水平;

⑵、桩位偏差不大于50mm,桩径和扩大头高度不小于设计值;

⑶、桩长由设计和施工工艺参数控制,施工至设计桩底附近应注意最后30s电流和进尺参数,其值由工艺性试桩确定。

⑷、成桩过程中应控制水泥浆的比重,并符合有关技术要求。

4、工程质量检验

水泥土搅拌桩质量控制应贯穿施工全过程,应坚持全程的旁站制度。施工过程中随时检查施工记录和计量记录,并对照规定施工工艺对每根桩进行质量评定。

4.1、过程检点

水泥土搅拌桩过程检查的重点:水泥用量、桩长、内外钻杆转速、搅拌机提升和下沉速度、停浆处理方法、单桩施工时间等。

⑴、施工准备阶段,应对原材料质量、计量设备、搅拌叶片的伸展直径和机械性能进行检查;

⑵、施工前应检查桩位放样偏差,其容许偏差应控制在±50mm;

⑶、施工过程中应检查机架的垂直度、机架底盘的水平、水泥浆比重、搅拌提升和下沉速度以及钻机下沉最后30s的电流和钻进速度等;

⑷、单桩施工结束后,应对桩位偏差、桩径、单桩水泥用量以及单桩施工时间进行检查。其中桩位偏差不大于±50mm,桩径和单桩水泥用量不小于设计值,单桩施工时间不小于由工艺试桩确定的时间值。

4.2、成桩检测方法

施工质量检测方法主要有浅部开挖、轻便触探、桩身取芯、荷载试验等。

⑴、浅部开挖:成桩7d后,采用浅部开挖桩头,目测检测搅拌桩的均匀性,量测成桩直径,做好记录,检查数量为2%,并不得少于3根。

⑵、轻便触探:成桩7d后,用轻型动力触探检查每米桩身的均匀性,检查数量为施工总桩数的1%,并不得少于3根。

⑶、桩身取芯:成桩28d龄期,随机抽取6根桩(约占总桩数1%)采用双管单动取样器钻取芯样,观察其搅拌均匀程度,并进行桩体无侧限抗压强度试验。

①、28d后水泥土搅拌桩芯样的无侧限抗压强度大于0.9MPa,90d后水泥土搅拌桩芯样的无侧限抗压强度不小于1.2MPa。

②、为保证试块尺寸,钻孔直径不小于108mm。

③、每根检测桩钻孔取得的芯样不小于3个,其中桩体上部、下部、下部各取一段。

⑷、静载试验:成桩28d龄期,对试验桩体进行荷载试验,验证单桩承载力和复合地基承载能力。荷载试验根据《建筑地基处理技术规范》进行,静载试验检测数量为总桩数的0.2%,并不得小于3根。

钉形水泥土双向搅拌桩桩间距为1.7m,桩径为100cm和50cm,扩大头高度为3m单桩竖向承载力特征值为290KN~350KN,复合地基承载力特征值为140 KPa~160KPa,经检测,单桩竖向承载力特征值为360KN,满足了设计承载力的要求。

结束语

双向水泥搅拌桩能有效地阻断浆液上冒途径,冒浆现象较少,桩头质量优良,减少浪费。在软土工程性质较差、特别是在海积平原区软土地基处理中,双向水泥搅拌桩的应用能有效地保证地基处理的工程质量。

⑴、钉形水泥土双向搅拌桩采用的施工工艺保证了桩体的水泥掺入量,提高了水泥浆分布的均匀性,从而保证了搅拌桩的桩身质量。

⑵、钉形水泥土双向搅拌桩明显提高了地基承载力,有效的减少了路基沉降和水平位移,提高了路基的整体稳定性。

⑶、钉形水泥土双向搅拌桩与高压旋喷桩、三轴搅拌桩相比,具有较大的经济优势,特别对于处理深度超过15m的软土地基,可节约工程造价40%以上。

参考文献

[1]刘松玉,席培胜,洪振舜,等.水泥土搅拌桩加固软弱地基新技术[C]∥龚晓南.全国高速公路地基处理学术研究会论文集.北京:人民交通出版社,2005:318-329.

[2]姚兵.三轴水泥土搅拌桩在软弱地基处理中的应用[J].铁道建筑,2010(2).

[3]唐红.水泥搅拌桩加固珠江三角洲地区软土地基适用性探讨[J].铁道建筑,2011(1).

搅拌桩技术论文范文第12篇

关键词:水泥搅拌桩法加固原理施工控制质量检验方法

中图分类号:U469.6+5 文献标识码: A

1 水泥搅拌桩法加固软土地基作用原理

水泥搅拌桩法是用压缩空气将水泥浆、水泥粉等固化剂喷入软土地基中采用搅拌机械将软土和固化剂强制搅拌使其产生一系列的物理化学反应而形成一定强度的桩体与桩间软土一起形成复合地基以起到提高地基承载力增强路基稳定性与减少地基沉降的作用[1]。

基于水泥加固土的物理化学反应过程,可通过专用机械设备将固化剂灌入需处理的软土地层内,并在灌注过程中上下搅拌均匀,是水泥与土发生水结和水化反应, 生成水泥水化物并形成凝胶体, 将土颗粒或小土团凝结在一起形成一种稳定的结构整体,这就是水泥的骨架作用。同时水泥在水化过程中生成的钙离子与土颗粒表面的纳离子进行离子交换作用,生成稳定的钙离子, 从而进一步提高土体的强度, 达到提高其复合地基承载力的目的。

2 水泥搅拌桩法的适用范围

水泥搅拌桩法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基 。当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的pH值小于4、塑性指数大于25、有机质含量高、地下水具有腐蚀性等情况应慎重选用,必须通过现场试验确定其适用性[2]。

3 水泥搅拌桩法施工

3.1一般施工工艺流程

(1)清理整平施工场地,铺筑垫层,进行桩位放样、钻孔定位。

(2)下钻至设计深度。

(3)上提喷浆、搅拌,提升至地面以下1m时,宜用慢速(小于0.8m/分),提升至地表0.5m时,停止喷浆,搅拌数秒以保证桩头均匀密实。

(4)全桩复搅。

(5)成桩结束,施工下一根桩。

3.2施工控制[3][4]

水泥搅拌桩施工的关键是水泥用量的选择和控制。一般在水泥搅拌桩施工前应进行成桩试验,试验根数一般应不少于5根,通过成桩试验确定各项施工参数:钻进速度、提升速度、搅拌速度、搅拌编数、喷浆压力以及单位时间水泥掺加量等,并可以检验以及优化水泥配合比、水灰比等参数,最终形成试桩总结便于后续批量施工。

(1)水泥搅拌桩施工之前,需用清水冲洗整个管道井并检查管道中有无塞堵现象,待水排尽后才可以进行开钻施工。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。

(2)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员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

(3)水泥搅拌桩常采用“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挡操作, 复搅时可提高一个挡位。每根桩的正常成桩时间应不少于40min ,喷浆压力不小于0.4Mpa。

(4)为保证搅拌桩的质量,施工中应严格控制钻机提升速度、搅拌旋转速度,并尽可能采用全桩复搅。常用的效果较好的水泥搅拌法施工工艺包括“二喷二搅”、“二喷四搅”等工法。

(5)搅拌桩施工时,桩端一般要求进入持力层0.5m以上,判断是否进入持力层可以根据前期试桩试验确定的搅拌桩钻进速度和电流表读数等参数进行判断。

(6)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不均匀问题。

(7)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 50 kg。若储浆量小于上述重复时,不得进行下一根桩的施工。

(8)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12h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12h应采取补桩措施。

4 水泥搅拌桩质量检验[5][6]

水泥搅拌桩的质量检验应贯穿整个施工过程。在施工过程中可通过随时检查施工记录和机械计量记录,通过标准的施工工艺或者是试桩总结对每根桩进行质量评定,并及时处理各类质量问题。可采用下列几种方法对水泥搅拌桩进行质量检验:

(1)施工现场常规检查主要包括:桩径、桩距、桩长、水泥掺入量、搅拌转数、提升速度、复搅次数、停浆处理方法等。采用现场开挖和施工记录检查,频率为总桩数的5%,且单点工程不少于3个点。

(2)成桩均匀性检查:成桩3d后,用轻便动力触探检查每米桩身的均匀性;成桩7d后,采用浅部开挖桩头深度宜超过停浆面以下0.5m,检查搅拌桩是否均匀、水泥土密实度、桩径等是否达到设计要求。

(3)桩体强度检查:成桩28d后随机钻探取芯,取芯位置为沿着桩径2/5轴线垂直钻进钻孔直径宜采用108mm,取芯后应用同等强度水泥砂浆回灌密实钻孔检查频率为桩总数的0.5%,且每项单点工程数不应少于3个点,无侧限抗压强度值不应小于设计要求。

(4)承载力检查:成桩28d后采用静载试验随机测定单桩承载力和复合地基承载力检查频率为桩总数的0.5%-1.0%,重要工程取高值,且每项单点工程不应少于3个点,复合地基承载力不小于设计要求值。

5 结论

大量工程实践证明,水泥搅拌桩法具有成桩速度快、工期短、对环境污染小、施工进度容易控制且施工技术成熟,是软土地基处理中使用较为普遍。文中在简要介绍水泥搅拌桩法加固软土地基作用原理和适用范围的基础上,进一步分析了水泥搅拌桩法施工工艺流程和施工控制要素,最后对水泥搅拌桩的质量检验进行论述。随着工程实践的不断深入,对水泥搅拌桩法在软土地基加固处理中的效果将逐渐提高。

参考文献:

[1] 龚晓南.高等级公路地基处理设计指南[M].北京:人民交通出版社2005

[2] JGJ79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

[3] 刘先林,李晓锋,韦宇辉. 高速公路软基水泥搅拌桩处理关键技术探讨[J].西部交通科技,2013,(6):19-23.

[4] 翟步凯,翟泽冰. 水泥搅拌桩在软土路基处理中的应用[J]. 山西建筑,2009,(10):279-280.

搅拌桩技术论文范文第13篇

关键词:水泥搅拌桩 基础 处理方法 质量控制

中图分类号:TU753.3 文献标识码:A 文章编号:1007-0745(2013)06-0387-02

1、引言

水泥搅拌桩是用水泥作为固化剂而形成的桩,利用专业机械将水泥浆液或水泥粉体材料注入土层中,通过搅拌叶片使水泥材料与软土搅拌混合一起,使水泥固化剂与土体发生一系列物理和化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土。其费用低,桩同形成复合地基,可一定程度提高地基强度,能有效的控制沉降量,对基础防渗也有利,施工工期较长,在水利工程地基处理中经常用到。

2、水泥搅拌桩设计计算

2.1、根据基础地质资料确定单桩竖向承载力

2.3、复合地基固结沉降量的计算

3、水泥搅拌桩施工中质量控制

由于水泥搅拌桩施工步骤繁琐,工期较长,施工中的每个步骤若出现质量或施工问题,对其基础将造成巨大的影响,所以施工中质量控制显得尤为重要。对搅拌桩施工质量控制主要有事前控制、事中控制和事后检测。

3.1、事前控制

现场符合“三通一平”的施工条件,地下以及高空的障碍物清除完毕。基础轴线及标高测量完毕,基础的轴线和高程的控制桩,应设置在不受打桩影响的地点,并应妥善加以保护。根据轴线放出桩位线,用木橛钉好桩位,并用白灰作标识,以便于施打。施工机具应由专人负责使用和维护,大、中型机械特殊机具需执证上岗,操作者须经培训后,执有效的合格证书可操作。主要作业人员已经过安全培训,并接受了施工技术交底(作业指导书)。

3.2、事中控制

确定技术参数和施工工艺,做好试验桩,根据试验选择水泥掺量。按照不同的水泥掺入量及搅喷次数施工试验桩,在成桩7天后采取轻便触探法,根据触探击数判断桩身强度,并进行抽芯,观察搅拌和喷浆的均匀程度,判定各种水泥掺量及施工工艺的施工效果,从而确定最佳水泥掺量。制浆的水灰比要严格按照要求来,拌好的浆液也要间歇性的搅拌直到完全均匀为止,倒入浆液时,要用筛子进行过滤,以免破坏泵体。泵送时要确保泵的压力,保证供浆的连续性。桩机对位后要调整桩身竖直度直到搅拌轴完全与地面垂直。施工时,先将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上,用输浆胶管将贮料罐砂浆泵与深层搅拌机接通,开动电动机,搅拌机叶片相向而转,借设备自重,以0.38-0.75m/min的速度沉至要求的加固深度;再以0.3-0.5m/min的均匀速度提起搅拌机,与此同时开动砂浆泵,将砂浆从深层搅拌机中心管不断压入土中,由搅拌叶片泥浆与深层处的软土搅拌,边搅拌边喷浆直到提至地面(近地面开挖部位可不喷浆,做于挖土),即完成一次搅拌过程。用同法再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷浆上升,即完成一根柱状加固体,外形呈“8”字形(轮廓尺寸:纵向最大为1.3m,横向最大为0.8m)。当搅拌机到达地面还有1m左右时,要适当减速,在喷浆口即将离开地面时让搅拌机静止搅拌30s,确保均匀。施工人员要及时精细记录下沉及上升速度、浆液流量和深度、送停浆时间等参数。

3.3、事后检测

水泥搅拌桩施工完成后,应抽取该批桩数的2%进行成桩质量检验。一般在成桩后7天内使用轻便触探器钻取桩身土样,观察搅拌均匀程度,根据合同和有关规范要求采用触探击数(N10)用对比法判断桩身强度。桩身击数不小于35击/30cm,检验深度一般在设计桩顶高程以下,不超过4.0cm。如因空桩较长,采用轻便触探进行检测,结果未必精确,起不到检测效果。可采用以下几种方法进行检测:a.按单元总根数的2%进行坑探,挖深到建基面以下1m,检查桩身完整性、连续性及搅拌均匀程度;b.对0.5%的搅拌桩进行抽芯检测;c.个别地基相对较差的地段,进行单桩及复合地基承载力试验。在成桩28d后,进行复合地基载荷试验,单桩载荷试验检查数量为总桩数的0.5%~1%,且每项单体工程不应少于3点。

4、结语

水泥搅拌桩没有配筋,造价比预制桩和CFG桩便宜,桩同形成复合地基,可一定程度提高地基强度,能有效的控制沉降量,对基础防渗也有利,但施工步骤较繁琐,故其质量控制显得尤为重要,严格监控,做好质量管理是非常必要的。

参考文献:

[1]GB50007-2002,建筑地基基础设计规范[S].

[2]JGJ79-2002,建筑地基处理技术规范[S].

搅拌桩技术论文范文第14篇

关键词:水泥土搅拌桩;高层建筑;地基处理;应用

中图分类号:TU753.3 文献标识码:A

一、工程概况

某工程为16层建筑,框架结构,设计一层地下室,在工程桩试开挖时由于地下岩溶发育,地下水水量相对较大,因此原设计拟用的人工挖孔桩基础不可用。如果采用筏板基础形式,又需要对场内的软弱土层进行加固处理,该软弱土层厚约5m,处理后的地基承载力特征值需达到220Kpa。经过实地考察,分析、论证各种地基处理方案后,确定基于技术可靠、经济合理、施工便利的原则而采用水泥土搅拌桩工艺进行地基处理。场地工程条件如下:①结构松散的杂填土,主要成分包括碎石、碎砖、少许粘土,呈褐色,平均层厚约为2m,承载力60Kpa;②流塑-软塑状淤泥,呈灰褐色,平均层厚1m,承载力60Kpa;③结构稍松散的淤泥质土,呈灰褐色,平均层厚约1m左右,承载力90Kpa;④结构紧密的可塑状粉质粘土,呈褐黄色,揭露层约超过10m,承载力220Kpa。

二、水泥土搅拌桩设计方案

(一)地质条件参数与水泥土搅拌桩技术参数

按照相关建筑规范并结合实际的地质报告,该工程各土层的相关技术参数如下:①层杂填土的承载力为60Kpa,桩四周摩擦力为8Kpa,平均厚度2m;②层淤泥,平均厚度1m,桩周土摩擦力6 Kpa;③层淤泥质土,平均厚度1m,桩周土摩擦力10Kpa;④层可塑状粉质粘土,承载力为220Kpa,桩四周土摩擦力18 Kpa。

复合地基承载力特征值为220Kpa,桩间土承载力特征值为60Kpa ;设计桩径50cm;桩长5m,其中持力层1m;桩周长1.57m,桩截面积0.196m2;桩端天然地基承载力折减系数取0.5;桩间天然地基承载力折减系数取0.75,设褥垫层;桩身强度折减系数取0.33,桩端地基土承载力特征值220 kPa。

(二)计算过程

(三)水泥土搅拌桩设计方案

经过处理的复合地基承载力特征值至少在220 kPa,桩径为50cm;桩长5m,进入持力层1m,总桩数为1140根;采用水灰比为0.75的普通水泥,水泥掺入比为15%,水泥土桩身强度至少在1.1 MPa;每桩均进行四搅四喷,提升速度不得大于每分1m;水泥土搅拌桩复合地基上要设置中粗砂褥垫层,厚度约为50cm。

三、水泥土搅拌桩施工检测

(一)施工工艺

具体而言,水泥土搅拌桩施工流程如下:首先进行场地的平整与清理,然后测放轴线,确定桩位;桩机准备就位后进行水泥浆的配置,第一次喷浆搅拌下沉至设计桩端标高位置,提升搅拌至地面,第二次喷浆至设计桩端标高的位置,并提升搅拌至地面,此时完成了一根桩的施工,然后进行下根桩位的施工。施工过程中要注意,在进行场地的平整与清理时,要把场地上部多余的土方运至场外,将场地内的障碍物,比如大石块或者旧基础等清除干净,保证施工场地的平整度;在测放轴线与桩位时对现场轴线、桩位测放的准确度要求较高,保证桩位测放误差≯20 mm;在开钻前要对准桩位标志,下钻过程中对中误差不得超出5cm;保证桩机主动钻杆的垂直度,其误差调整不得超过1.5%;水灰比取0.75,如果水泥浆配置好后超过两个小时,则要放弃使用;在搅拌成桩过程中要严格遵守设计方案的要求,保证上长升或者下沉速度的均匀性。

(二)施工质量控制要点

具体而言施工质量控制的要点从以下两个方面着手:其一,施工准备阶段,要求将施工现场所有的障碍物清理干净,包括空中、地下与地面等各处,保证施工的安全性;严格按照设计图纸进行现场的平面布置,做好打桩施工流水;对基础轴线进行复核,确定出每个桩位后要做好标记,偏差要控制在2cm以内;由于桩长需要进入持力层,因此要在桩机上增设一台卷扬机施加反压;保证进场水泥的质量合格。其二,搅拌成桩阶段,需要控制起吊设备的平整度,而且导向架对地面的垂直度也要保证,桩机左右两条轨道的高差控制在10cm以内,桩的垂直偏差控制在桩长的1.5%以内。严格控制水泥掺入量,水泥掺入比为15%,计算出每根桩的水泥用量,与经过严格调的下沉与提升速度相结合,控制送浆泵的送浆速率;如果出现停电或者停水等导致断浆,一定要重新搅拌,搅拌桩的搭接长度至少在50cm以上。为了对搅拌桩的垂直度进行监测,可以在钻塔上悬挂吊锤;为便于后续监测、计量桩长,需要在钻塔上做好标尺标记,与地质报告相结合,再按照搅拌机电流、下沉速率的变化等因素做出准确判断,保证搅拌桩桩长1m进行持力层。

(三)质量检测

参考文献

[1]贺鹏.水泥土搅拌桩软土地基施工[J].建筑工程,2011(3).

[2]涂序龙.论水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量控制[J].民营科技,2011(4).

搅拌桩技术论文范文第15篇

【关键词】水泥搅拌桩;软土地基;技术;分析

水泥搅拌桩以水泥材料为主,将其作为固化剂对软土地基进行加固处理。当水泥被喷入土体时均匀搅拌,经过一段时间的物理或化学反应后,对土层结构的强度起到明显的加固效果。

一、水泥搅拌桩的工艺方案

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。如图1:

图1水泥搅拌桩工艺流程

二、水泥搅拌桩施工准备

软土地基对土层结构的强度有很大的破坏力,严重影响了地面建筑物的结构性能。采用水泥搅拌桩技术前应做好具体的准备工作,为后期的施工作业创造有利的条件,确保地基结构的稳定性加强。

1、清理。对施工现场清理可维持地面的平整度,保证桩孔钻进时垂直度符合标准。现场清理的主要工作:对地面垃圾、碎石、树根等彻底清理,对坑洼地面用土壤回填压实,保证施工前现场路面的平整度达标。

2、选材。水泥搅拌桩技术运用效果大部分决定于所选的喷射材料,水泥材料的选择应符合软土地基的使用需要,保证水泥凝固后起到良好的加固效果。一般情况下,水泥搅拌桩选用标准等级强度的硅酸盐袋装水泥。

3、设备。钻机是水泥搅拌桩技术的核心设备,施工前应把对应型号的钻机运输到现场,对设备进行模拟调试以待操作,如图2。此外,操作人员完成设备调试后应由现场管理人员、监理人员等检查无误后才能用于施工。

图2双向水泥搅拌桩机

三、施工工艺的详细流程

经过长期的实践与研究,我国建筑行业对水泥搅拌桩技术已经掌握一套相对完整的工艺方案,施工单位需从每个细节掌握操作流程,保证每个步骤均能实现理想的施工效果。

1、放线。放样是确定桩位位置的重要一步,勘测人员根据施工单位提供的图纸,对水泥搅拌桩的具置放线定位。测量放线时必须将误差控制在最小范围,严格按照图纸表明的尺寸放线。

2、定位。钻机设备运输至现场后应及时定位处理,让钻机处于搅拌桩口的正上方。钻机定位应参照放样点,让钻头与桩位中心处于一条直线。另外,还要把层向轨调整到与搅拌轴垂直位置,钻机主轴的倾斜度小于1%。

3、钻进。启动钻机钻至设计深度,在钻进过程中同时启动喷浆泵,使水泥浆通过喷浆泵喷入被搅动的土中,使水泥和土进行充分拌合。在搅拌过程中,记录人应记读数表变化情况。

4、搅拌。本次工艺选择“二喷四搅”的方式,水泥喷射至桩底后及时搅拌均匀。一次搅拌结束后重复搅拌提升到桩体顶部时,将喷浆泵关闭以停止搅拌,即可结束桩体的喷射,其它桩重复操作即可。

四、施工质量的综合控制

水泥搅拌桩技术的运用有助于软土地基问题的处理,对软土层结构综合加固,给地面施工操作创造了有利的条件。考虑到水泥搅拌工艺的流程要求,在施工期间应对相关流程综合指导,如图3,避免搅拌桩质量不达标。搅拌桩施工质量控制的方法如下:

1、检查。对管道内壁仔细观察,并用水冲刷的方式清理管道以防堵塞。顾及到水泥搅拌桩桩体垂直度符合施工指标,应把吊锤悬挂在主机上,调整吊锤与钻杆之间的距离维持始终相等。

2、用量。水泥是软土地基固化剂的主要材料,对水泥用量严格控制可保证其固化效果。根据施工标准规定,水泥搅拌的配合比:水灰比0.45~0.55、水泥掺量12%、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5%。

图3水泥搅拌桩施工指导

3、喷浆。喷浆需控制两个方面的内容,即喷浆时间、停浆时间,时间长短应结合搅拌桩的喷入量而定。施工人员进行喷浆时必须一步到位,不得中断喷浆以保持动作的连贯性。

结论

总之,作为一种新型的软土地基加固方法,水泥搅拌桩技术根据材料喷射的状态可分为湿法、干法两种情况。为了让水泥搅拌桩的作用得以发挥,施工单位必须掌握其具体的工艺流程,以保证水泥搅拌桩的加固效果。

参考文献:

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