1.前言
深層水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和,使軟土硬結(jié)而提高地基強度。這種方法適用于處理軟土,處理效果顯著,處理后可很快投入使用。如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量,確保軟基處理的效果是我們在工程實踐中非常值得探索的一個新課題。
2.試樁
2.1.深層攪拌水泥樁適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土。當(dāng)用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,應(yīng)通過試驗確定其適用性。冬季施工時應(yīng)注意低溫對處理效果的影響。
2.2.深層攪拌樁施工是通過攪拌頭將水泥漿和軟土強制拌和,|考試大|攪拌次數(shù)越多,拌和越均勻,水泥土的強度也超高。但是攪拌次數(shù)越多,施工時間也越長,工效也越低。試樁的目的是為了尋求佳的攪拌次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時間、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù),以指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。
2.3.每個標(biāo)段的試樁不少于7根,且必須待試樁成功后方可進行水泥攪拌樁的正式施工。試樁檢驗可采取7天后直接開挖取出,或至少14天后取芯,通過試塊的無側(cè)限抗壓強度,以及現(xiàn)場的輕型動力觸探試驗來確定攪拌樁及樁間土的承載力,以檢驗水泥攪拌樁是否能夠達到設(shè)計要求。
3.施工準(zhǔn)備
3.1.深層攪拌樁施工場地應(yīng)事先平整,清除樁位處地上、地下一切障礙(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)。場地低洼時應(yīng)回填粘土,不得回填雜土。
3.2.水泥攪拌樁應(yīng)采用合格的425#普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。使用前,承包人應(yīng)將水泥的樣品送中心試驗室或監(jiān)理工程師指定的試驗室檢驗。
3.3.水泥攪拌樁施工機械應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備,|考試大|以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。
3.4.水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能,所有鉆機開鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。
4.施工工藝流程
樁位放樣→鉆機就位→檢驗、調(diào)整鉆機→正循環(huán)鉆進至設(shè)計深度→打開高壓注漿泵→反循環(huán)提鉆并噴水泥漿→至工作基準(zhǔn)面以下0.3m→重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計深度→反循環(huán)提鉆至地表→成樁結(jié)束→施工下一根樁。
5.設(shè)計參數(shù)及要求
(1)水泥摻入比>12%;
(2)室內(nèi)配合比設(shè)計7d無側(cè)限抗壓強度:qu≥0.8MPa,28d無側(cè)限抗壓強度:qu≥1.5MPa,90d無側(cè)限抗壓強度:qu≥2.4MPa;
(3)現(xiàn)場質(zhì)量檢測28d取芯強度:R28≥0.8MPa,90d取芯強度:R90≥1.2MPa,單樁承載力≥190KPa,復(fù)合地基承載力≥150KPa.
6.施工控制
6.1.項目經(jīng)理部指派專人負責(zé)水泥攪拌樁的施工,全過程旁站水泥攪拌樁的施工過程。所有施工機械均應(yīng)編號,應(yīng)將現(xiàn)場技術(shù)員、鉆機長、現(xiàn)場負責(zé)人、水泥攪拌樁樁長、樁距等制成標(biāo)牌懸掛于鉆機明顯處,確保人員到位,責(zé)任到人。
6.2.水泥攪拌樁開鉆之前,應(yīng)用水清洗整個管道并檢驗管道中有無堵塞現(xiàn)象,待水排盡后方可下鉆。
6.3.為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求,在主機上懸掛一吊錘,通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來進行控制。
6.4.對每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時間以及復(fù)攪次數(shù)。
6.5.為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達到設(shè)計要求,每臺機械均應(yīng)配備電腦記錄儀。同時現(xiàn)場應(yīng)配備水泥漿比重測定儀,以備監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計要求。
6.6.水泥攪拌配合比:水灰比0.45~0.50、水泥摻量15%、每米摻灰量46.5kg、高效減水劑0.5%。
6.7.水泥攪拌樁施工采用二噴四攪工藝。|考試大|第下鉆時為避免堵管可帶漿下鉆,噴漿量應(yīng)小于總量的1/2,嚴禁帶水下鉆。第下鉆和提鉆時一律采用低檔操作,復(fù)攪時可提高一個檔位。每根樁的正常成樁時間應(yīng)不少于40分鐘,噴漿壓力不小于0.4MPa.
6.8.為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量,第提鉆噴漿時應(yīng)在樁底部停留30秒,進行磨樁端,余漿上提過程中全部噴入樁體,且在樁頂部位進行磨樁頭,停留時間為30秒。
6.9.施工時應(yīng)嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè),不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作。
深層水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和,使軟土硬結(jié)而提高地基強度。這種方法適用于處理軟土,處理效果顯著,處理后可很快投入使用。如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量,確保軟基處理的效果是我們在工程實踐中非常值得探索的一個新課題。
2.試樁
2.1.深層攪拌水泥樁適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土。當(dāng)用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,應(yīng)通過試驗確定其適用性。冬季施工時應(yīng)注意低溫對處理效果的影響。
2.2.深層攪拌樁施工是通過攪拌頭將水泥漿和軟土強制拌和,|考試大|攪拌次數(shù)越多,拌和越均勻,水泥土的強度也超高。但是攪拌次數(shù)越多,施工時間也越長,工效也越低。試樁的目的是為了尋求佳的攪拌次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時間、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù),以指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。
2.3.每個標(biāo)段的試樁不少于7根,且必須待試樁成功后方可進行水泥攪拌樁的正式施工。試樁檢驗可采取7天后直接開挖取出,或至少14天后取芯,通過試塊的無側(cè)限抗壓強度,以及現(xiàn)場的輕型動力觸探試驗來確定攪拌樁及樁間土的承載力,以檢驗水泥攪拌樁是否能夠達到設(shè)計要求。
3.施工準(zhǔn)備
3.1.深層攪拌樁施工場地應(yīng)事先平整,清除樁位處地上、地下一切障礙(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)。場地低洼時應(yīng)回填粘土,不得回填雜土。
3.2.水泥攪拌樁應(yīng)采用合格的425#普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。使用前,承包人應(yīng)將水泥的樣品送中心試驗室或監(jiān)理工程師指定的試驗室檢驗。
3.3.水泥攪拌樁施工機械應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備,|考試大|以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。
3.4.水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能,所有鉆機開鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。
4.施工工藝流程
樁位放樣→鉆機就位→檢驗、調(diào)整鉆機→正循環(huán)鉆進至設(shè)計深度→打開高壓注漿泵→反循環(huán)提鉆并噴水泥漿→至工作基準(zhǔn)面以下0.3m→重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計深度→反循環(huán)提鉆至地表→成樁結(jié)束→施工下一根樁。
5.設(shè)計參數(shù)及要求
(1)水泥摻入比>12%;
(2)室內(nèi)配合比設(shè)計7d無側(cè)限抗壓強度:qu≥0.8MPa,28d無側(cè)限抗壓強度:qu≥1.5MPa,90d無側(cè)限抗壓強度:qu≥2.4MPa;
(3)現(xiàn)場質(zhì)量檢測28d取芯強度:R28≥0.8MPa,90d取芯強度:R90≥1.2MPa,單樁承載力≥190KPa,復(fù)合地基承載力≥150KPa.
6.施工控制
6.1.項目經(jīng)理部指派專人負責(zé)水泥攪拌樁的施工,全過程旁站水泥攪拌樁的施工過程。所有施工機械均應(yīng)編號,應(yīng)將現(xiàn)場技術(shù)員、鉆機長、現(xiàn)場負責(zé)人、水泥攪拌樁樁長、樁距等制成標(biāo)牌懸掛于鉆機明顯處,確保人員到位,責(zé)任到人。
6.2.水泥攪拌樁開鉆之前,應(yīng)用水清洗整個管道并檢驗管道中有無堵塞現(xiàn)象,待水排盡后方可下鉆。
6.3.為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求,在主機上懸掛一吊錘,通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來進行控制。
6.4.對每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時間以及復(fù)攪次數(shù)。
6.5.為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達到設(shè)計要求,每臺機械均應(yīng)配備電腦記錄儀。同時現(xiàn)場應(yīng)配備水泥漿比重測定儀,以備監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計要求。
6.6.水泥攪拌配合比:水灰比0.45~0.50、水泥摻量15%、每米摻灰量46.5kg、高效減水劑0.5%。
6.7.水泥攪拌樁施工采用二噴四攪工藝。|考試大|第下鉆時為避免堵管可帶漿下鉆,噴漿量應(yīng)小于總量的1/2,嚴禁帶水下鉆。第下鉆和提鉆時一律采用低檔操作,復(fù)攪時可提高一個檔位。每根樁的正常成樁時間應(yīng)不少于40分鐘,噴漿壓力不小于0.4MPa.
6.8.為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量,第提鉆噴漿時應(yīng)在樁底部停留30秒,進行磨樁端,余漿上提過程中全部噴入樁體,且在樁頂部位進行磨樁頭,停留時間為30秒。
6.9.施工時應(yīng)嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè),不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作。

