摘要:濕噴樁是深層攪拌法的一種,是近幾年用于加固軟粘土地基的一種新興常用方法,它是利用水泥作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機械,在地基深處就地將軟土和水泥漿強制攪拌,利用水泥和軟土產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng),使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)穩(wěn)定性和一定強度的優(yōu)質(zhì)復(fù)合地基。
關(guān)鍵詞:濕噴樁 試樁 復(fù)攪 鉆孔取芯標準貫入
1.工程概況
南京至太倉高速公路南京至常州段NC-JT1-1合同段全長3km,用濕噴樁處理軟土地基段落長度629m,計用23113根,樁長253102延米,濕噴樁直徑為50cm,間距為1.2 m ~2.0m,樁長在5.0 m ~15.5m之間,樁位平面置呈正三角形(梅花形)。
寧常高速公路標地處沿海、沿江、江淮之間的水網(wǎng)地區(qū),穿越軟弱土地段占全長的1/4,軟基處理的好壞,直接影響到路基的穩(wěn)定性、整體工程的運營質(zhì)量及工程的經(jīng)濟性,因此控制濕噴樁施工質(zhì)量的意義重大。
2.濕噴樁加固原理
濕噴樁加固軟土地基實際上就是水泥加固土的過程,即采用機械深層攪拌軟土與水泥漿進而發(fā)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)形成復(fù)合地基的過程。
2.1水泥的水解和水化反應(yīng)
濕噴樁施工是首先將水泥拌和成水泥漿,水泥中各種鈣質(zhì)礦物和水完成部分水解和水化反應(yīng)后,再和軟土中的水繼續(xù)進行水解和水化反應(yīng),生成鈣質(zhì)化合物,這是形成復(fù)合地基強度的主導(dǎo)因素。
2.2粘土顆粒與水泥水化物的作用
當(dāng)水泥中的各種水化物生成后,一部分自身繼續(xù)硬化,形成水泥骨架;另一部分則與其周圍具有一定活性的粘土顆粒發(fā)生反應(yīng)。
2.2.1離子交換和團粒化作用
粘土中的化合物表面帶有各種離子,它們和水泥水化生成的鈣離子進行當(dāng)量吸附交換,從而提高土體強度;又由于軟土本身具有膠凝性,再和水泥水化作用形成的凝膠粒子結(jié)合起來,形成水泥土堅固聯(lián)結(jié)的團粒結(jié)構(gòu),使水泥土的強度大大提高。
2.2.2凝硬反應(yīng)
隨水泥水化作用生成的鈣離子超出交換所用的數(shù)量時,這部分鈣離子就與組成粘土的化合物反應(yīng),生成許多不溶于水的結(jié)晶化合物并逐漸硬化,同樣大大的增強了水泥土的強度和水穩(wěn)性。
從上述水泥加固土的原理可以看出,使水泥土保持足夠的強度,一要有相應(yīng)數(shù)量的水泥,二是必須使水泥與土充分接觸,即用機械充分拌和水泥和土。這為濕噴樁施工指明了控制要點。
3.現(xiàn)場工藝性試樁
為更科學(xué)的指導(dǎo)施工,嚴格控制濕噴樁施工質(zhì)量,在正式施工前,必須進行工藝性試樁,其目的是:
a. 驗證室內(nèi)配合比。
b. 掌握下鉆、提升的困難程度。
c. 確定鉆頭進入硬土層電流變化程度。
d. 確定水泥漿液密度。
e. 確定合適的輸漿泵的輸漿量。
f. 掌握水泥漿到達噴漿口的時間、攪拌機提升速度、復(fù)攪下沉、復(fù)攪提升速度等參數(shù)。
g. 了解施工中冒漿情況及采用下沉噴漿和提升噴漿的不同效果。
現(xiàn)場工藝性試樁一般應(yīng)在10根左右,在條件受,每種配合比不得少于2根;試樁施工段落選擇在地質(zhì)最差段落,以利于更好的控制后續(xù)施工。
關(guān)鍵詞:濕噴樁 試樁 復(fù)攪 鉆孔取芯標準貫入
1.工程概況
南京至太倉高速公路南京至常州段NC-JT1-1合同段全長3km,用濕噴樁處理軟土地基段落長度629m,計用23113根,樁長253102延米,濕噴樁直徑為50cm,間距為1.2 m ~2.0m,樁長在5.0 m ~15.5m之間,樁位平面置呈正三角形(梅花形)。
寧常高速公路標地處沿海、沿江、江淮之間的水網(wǎng)地區(qū),穿越軟弱土地段占全長的1/4,軟基處理的好壞,直接影響到路基的穩(wěn)定性、整體工程的運營質(zhì)量及工程的經(jīng)濟性,因此控制濕噴樁施工質(zhì)量的意義重大。
2.濕噴樁加固原理
濕噴樁加固軟土地基實際上就是水泥加固土的過程,即采用機械深層攪拌軟土與水泥漿進而發(fā)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)形成復(fù)合地基的過程。
2.1水泥的水解和水化反應(yīng)
濕噴樁施工是首先將水泥拌和成水泥漿,水泥中各種鈣質(zhì)礦物和水完成部分水解和水化反應(yīng)后,再和軟土中的水繼續(xù)進行水解和水化反應(yīng),生成鈣質(zhì)化合物,這是形成復(fù)合地基強度的主導(dǎo)因素。
2.2粘土顆粒與水泥水化物的作用
當(dāng)水泥中的各種水化物生成后,一部分自身繼續(xù)硬化,形成水泥骨架;另一部分則與其周圍具有一定活性的粘土顆粒發(fā)生反應(yīng)。
2.2.1離子交換和團粒化作用
粘土中的化合物表面帶有各種離子,它們和水泥水化生成的鈣離子進行當(dāng)量吸附交換,從而提高土體強度;又由于軟土本身具有膠凝性,再和水泥水化作用形成的凝膠粒子結(jié)合起來,形成水泥土堅固聯(lián)結(jié)的團粒結(jié)構(gòu),使水泥土的強度大大提高。
2.2.2凝硬反應(yīng)
隨水泥水化作用生成的鈣離子超出交換所用的數(shù)量時,這部分鈣離子就與組成粘土的化合物反應(yīng),生成許多不溶于水的結(jié)晶化合物并逐漸硬化,同樣大大的增強了水泥土的強度和水穩(wěn)性。
從上述水泥加固土的原理可以看出,使水泥土保持足夠的強度,一要有相應(yīng)數(shù)量的水泥,二是必須使水泥與土充分接觸,即用機械充分拌和水泥和土。這為濕噴樁施工指明了控制要點。
3.現(xiàn)場工藝性試樁
為更科學(xué)的指導(dǎo)施工,嚴格控制濕噴樁施工質(zhì)量,在正式施工前,必須進行工藝性試樁,其目的是:
a. 驗證室內(nèi)配合比。
b. 掌握下鉆、提升的困難程度。
c. 確定鉆頭進入硬土層電流變化程度。
d. 確定水泥漿液密度。
e. 確定合適的輸漿泵的輸漿量。
f. 掌握水泥漿到達噴漿口的時間、攪拌機提升速度、復(fù)攪下沉、復(fù)攪提升速度等參數(shù)。
g. 了解施工中冒漿情況及采用下沉噴漿和提升噴漿的不同效果。
現(xiàn)場工藝性試樁一般應(yīng)在10根左右,在條件受,每種配合比不得少于2根;試樁施工段落選擇在地質(zhì)最差段落,以利于更好的控制后續(xù)施工。