[水泥土搅拌桩的技术分析与施工应用] 水泥土搅拌桩施工工艺

时间:2020-01-13 07:18:28 来源:易达学习网 本文已影响 易达学习网

水泥土搅拌桩的技术分析与施工应用

水泥土搅拌桩的技术分析与施工应用 水泥土搅拌桩由于快速、有效、经济,没有振动和噪音, 在软土地基处理中得到了广泛运用。它是利用水泥(或石灰) 等材料作为固化剂,利用搅拌机,就地将软土和固化剂强制 搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥 加固土,从而提高地基土强度和增大变形模量。但在实际工 程中,由于各种各样的原因,经常出现一些质量事故。文章 结合实际情况,针对水泥土搅拌桩的技术含量与施工应用略 作分析。

摘 要:
水泥土搅拌桩;
技术;
应用 当天然地基不满足设计要求时,我们会自然而然地想到 桩基,想到复合地基。当上部荷载不太大,地基承载力要求 不太高时,我们会优先考虑地基处理。水泥土搅拌法便是一 种不错的地基处理方法。由于该方法有其特殊的优势,因而 深受人们的喜爱。

1.水泥土搅拌桩及其优点 水泥搅拌桩是指利用水泥材料做为固化剂,通过特制的 深层搅拌机械,在地基深部强制将上述固化剂浆液与土体均 匀拌和成桩,从而改善地基土的物理力学性能,降低地基变 形,提高地基土的承载能力。水泥搅拌桩具有其独特的优点, 归纳如下: 1.1.由于是将固化剂和原地基软土就地拌和,因而最大限度的利用了原土。

1.2.搅拌时较少使地基侧向挤出,对周围原有建筑物的 影响较小 1.3.按照不同地基土的性质及工程设计要求,合理选择 固化剂及其配方,设计较灵活。

1.4.施工时无振动、无噪音、无污染,可在市区内和密 集建筑群中进行施工。

1.5.土体加固后重度基本不变,对软弱下卧层不致产生 附加沉降。

1.6.根据上部结构的需要,可灵活的采用柱状、壁状、 格栅状和块状等加固形式。

2.水泥土搅拌桩技术分析 水泥搅拌桩主要适用于城市填土和淤泥、淤泥质土,当 加固深度为3m-6m左右,搅拌桩本身水泥掺入量为土重的 10%-12%,水泥强度为800 kPa-1300 kPa,桩端支承土层为一 般粘性土或卵石层时,为水泥搅拌桩复合地基经济合理的使 用条件,在此条件范围内的软土加固效果较好。由此,我们可 以找出水泥搅拌桩复合地基土的一般内在规律,如复合地基 土强度Fspk,桩的最小长度L,桩身水泥土的强度Fcu及面积 置换率m的相互关系及内在规律。

2.1.深层搅拌桩加固深度为6m,且桩端进入中砂层不少 于500 mm。

2.2.加固后的复合地基承载力标准值应达到180 kPa。2.3.采用425#普通硅酸盐早强水泥,每米进粉量不少于 60kg,掺入比15%,桩径d=500mm。

2.4.停灰面为自然地表面最低处以下200 mm,布桩误差 小于20 mm,成桩误差小于50mm,垂直度误差小于1·5H%。

3.水泥土搅拌桩施工应用 3.1勘察 由于我国幅员辽阔,地大物博,各地的土质千变万化, 人们对于土的了解还远远不够,从而导致对土参数取值不尽 相同。《建筑地基处理技术规范》(IG179一2002)就给出了 部分土的侧阻力范围,假如按照下限取值计算的单桩承载力 跟按照上限取值计算的单桩承载力就会相差50%。可见我们 的勘察报告一定要把土的侧阻力特征值提准确了。水泥土搅 拌桩的机理就是水泥、土和水反应,从而生成水泥加固土。

当水泥土配方相同时,其强度随土样的天然含水量的降低而 增大。因此,我们必须充分认识到地基土含水量对水泥土搅 拌桩施工工艺的影响。当被加固场地土的天然含水量小于 30%时,水泥搅拌桩宜采用湿法施工;反之,则宜采用干法施 工。

3.2施工 水泥土搅拌桩施工现场应予以平整,必须清除地上和地 下的一切障碍物。由于每一个的施工现场都不同,因此在正 式施工前,必须严格按照施工组织设计,进行施工试桩。养 护一段时间后进行开挖检测,最后确定施工配比等各项参数和可行的施工方案。

根据以往经验,影响水泥土搅拌桩施工质量的主要指标 有:水泥用量,提升速度,喷料的连续性和均匀性,以及施 工机械的性能。其中尤为突出的是水泥用量。有一个住宅小 区,设计水泥土搅拌桩长为6m,实际施工为4m,复合地基施 工完检测判定合格。竣工验收后用户发现全部10幢住宅整体 倾斜。后来又邀请权威部门重新进行检测,发现了是施工队 伍的偷工减料问题。如果能有效地控制水泥用量,那么水泥 土搅拌桩就基本能达到设计要求。

3.3检测 水泥土搅拌桩的质量控制应贯穿在施工的全过程,现场 监理必须进行全过程监督。对一些数据必须有两个人以上的 记录,必要时须提供有效的影像资料。现在的施工队伍良莠 不齐,鱼龙混杂,施工时偷工减料,好多操作人员都是临时 聘请的。建议施工操作人员佩戴统一的上岗证。

成桩3d后,可用轻型动力触探(N10)检查每米桩身的均 匀性。检验数量为施工总桩数的l%,且不少于3根。成桩7d 后,采用浅部开挖桩头(深度超过停灰(浆)面下0.5m),目测 检查搅拌的均匀性,量测成桩的直径。检查量为总桩数的5%。

成桩28d后,进行复合地基载荷试验和单桩载荷试验(规范的 强制性条文)。检验数量为施工总桩数的0.5%一l%,且不少 于3根。为确保桩身质量,在成桩28d后,用双管单动取样器 钻取芯样作抗压强度检验,检验数量为施工总桩数的0.5%,且不少于3根。《建筑地基处理技术规范》(JG刀9一2的2)对 载荷板尺寸大小没有作具体要求。由于载荷板大小的不同, 其影响深度也就不同,同一试验就有可能出现承载力相差较 大的数据。一般认为载荷板越大越能较好反映建筑物实际受 力情况,但由于种种原因限制,如经费、场地、运输、设备 安装等问题,检测时一般不太可能用太大的载荷板。因此也 就影响了试验结果。

结束语:
水泥土搅拌技术在工程中的应用是广泛的。该技术在施 工上看是可靠的,在经济角度上说是合理的。我们今后在软 土层地区,采用深层搅拌桩对八层以上框架结构的建筑物的 地基进行处理,从而保证建筑物地基的稳固。同时作为一种 运用时间不长的地基处理方法,我们只有好好地研究它,不 断地完善它,更加合理地设计好,努力提高施工工艺,不断 完善检测方法,以满足工程实际需要。

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