浅析水泥搅拌桩施工工艺.docx

1浅析水泥搅拌桩施工工艺汤美娜辽宁城市建设职业技术学院沈阳摘要近年来水泥搅拌桩在软土地基中得到广泛应用但是由于使用的机械设备及地基土物理性能不同其施工工艺也不同本文以某试验场高速环路环形段桥梁施工为例阐述该桥所采用深层搅拌桩进行地基处理的施工工艺关键词水泥搅拌桩地基处理基础工程中图分类号文献标识码文章编号2作者简介汤美娜女辽宁沈阳人辽宁城市建设职业技术学院讲师硕士研究方向为桥梁工程引言水泥搅拌桩作为一种主剂其固化剂是水泥它软基处理的一种有效形式通过搅拌桩机把水泥喷入土体且搅拌后土和水泥会相互作用使软土硬结进而提高基础强度本文结合工程实例将传统的施工工艺一喷三搅改进为两喷四搅并取得了良好的效果某汽车试验场地表土为海相沉积地基土层分布较均匀以粘质粉土及粉砂为主其层土为淤泥质粉土湿度大承载力较低对高环路基填筑影响较大根据地质报告及设计要求在试验场高速环路环形段采用深层搅拌桩进行地基处理由于本工程土质以粉土及粉砂为主若采用传统的一喷三搅施工工艺很容易出现喷浆不均的现象实际效果很难满足地基处理的需求要想解决这个问题应结合本工程地质情况从而将水泥搅拌桩施工工艺由一喷三搅改进为两喷四搅本工程水泥搅拌桩桩径桩长其中段间距三角形布置过渡区桩距采用水泥搅拌桩顶设置碎石垫层内设一层双向土工格栅下面介绍一下本工程采用两喷四搅的施工工艺深层水泥搅拌桩施工工艺流程深层水泥搅拌桩施工工艺流程如图所示3浆液配制与输送搅拌的浆液以普通硅酸盐水泥为主配制水泥一般设计用量为施工水泥用量应通过室内试验和成桩试验确定配制与输送搅拌灰浆时应先加水后加入水泥然后利用砂浆搅拌机对水泥浆进行充分的搅拌保证每次搅拌时间必须超过四分钟从灰浆拌和机把水泥浆倒入到集料斗时过滤筛是一个必要步骤只有这样才能将水泥硬块剔出另外应保证集料斗的容量为如此不仅可以满足施工的需要也能避免不必要的异常情况同时要求浆液进入储浆罐中必须不停顿搅拌以保证浆液不离析水泥浆由挤压式灰浆泵压入内径为的胶管送到深层搅拌机的钻杆内最后射入搅拌叶的出浆口深层搅拌施工水泥搅拌桩采用两喷四搅法施工湿喷桩机首先在下钻时喷出总浆量的然后在提钻时再把剩余的浆量喷出即两喷全过程四次搅拌即四搅一直重复搅拌提升到桩体顶部时关闭喷浆泵停止搅拌桩体完成桩机移至下一桩位重复上述过程细碎机测量放样按设计桩位进行放样编号以便顺序施工机械安装调试待转速空压正常后开始就位钻机就位后用塔架将搅拌机吊至设计指定桩位搅拌机的钻杆须垂直并对准桩位带浆下钻在确认浆液从搅拌叶的出浆口喷出后方可启动搅拌机搅拌机钻头下沉至设计深度后停留搅拌喷浆约搅拌头自4桩底反转继续喷浆钻头提升至地面以下复搅第二次钻进不喷浆重新复拌下沉至桩底后以同样的方式反转钻头提升至地面以下此桩完成作业然后移机到下一桩位施工下钻和提钻速度要想控制喷浆量必须控制好湿喷桩机下钻和提钻速度一般情况下钻进速度钻头到达桩底后搅拌喷浆间歇后提钻确保底部有足够的灰量提钻速度应该安排专人负责记录湿喷桩机钻杆下沉或提升的时间保证时间误差不大于一旦复搅当中出现意外情况而影响到桩体质量钻机提升后必须进行重新喷浆复搅要求其在十二小时内补救施工并且搭接长度必须大于施工参数根据地质报告地下水为弱腐蚀水本工程水泥搅拌桩宜采用湿法施工因地下水丰富土壤中的天然含水量较高所以水灰比宜低不宜高暂定水灰比水泥掺入量复合硅酸盐水泥水泥土强度质量标准芏芏钻杆下钻速度提钻速度施工工艺质量控制要求水泥浆必须使用机械拌制拌和时间不少于且应过筛不得产生离析应安排专人记录搅拌过程中的各项参数比如比重水泥用量搅拌时间等必须保证泵送的连续性同时要求喷浆量及搅拌深度必须符合国家的相关规范标准然后记录好这些参数并打印出来5待完工后附在施工原始记录后若水泥浆已经到达了喷浆口应先喷浆搅拌待桩端土和水泥浆充分搅拌后再提升搅拌头边喷浆边提升边旋转搅拌提升到原地面下时不停浆原地搅拌再下沉搅拌水泥搅拌桩开钻之前应保证整个管道的畅通具体措施是用水清洗整个管道开工前作试桩确定合理的旋喷参数和浆液配比确保原材料进场合格进场后做好防潮防湿确保成桩质量水泥搅拌桩施工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杜绝带水下钻要求第一次下钻和提钻时必须低档操作下一环节可适当提高档位每根桩的喷浆压力需大于等于通常成桩时间会超过四十分钟在搅拌喷浆过程中如果出现因机械故障中断时重新开始时须钻进至中断处以下方可继续喷浆提升并在记录中记明这种异常情况及其深度相关工作人员需具有高度的责任心必须保证搅拌机喷浆时连续供浆在制作浆液的过程中必须严格遵守相关的规范标准不能随意更改任何参数另外钻杆的浆液必须经过滤筛避免出现阻塞现象为了避免在搅拌桩施工时出现意外情况应先进行喷浆保证管道通畅后再进行提升应对一线施工人员加强质量意识培训使每个员工都意识到质量安全的重要性促进现场施工人员的职业素质和能力安排专人负责记录搅拌机每米下沉或提升速度供浆与停浆时间钻探等一旦发现问题及时采取解决措施同时做好详细记录6施工过程中应随时检查施工记录并对每根桩进行质量评定对于不合格的桩应根据其位置和数量等具体情况分别采取补桩或加强邻桩等措施表成品桩检测及保护搅拌桩应在成桩后内用轻便触探器所带勺钻在桩体中心钻孔取样观察颜色是否一致检查小型土搅拌均匀程度根据轻便触探击数与水泥土强度的关系检查桩体强度能否达到设计要求轻便触探法的深度一般不大于检验桩的数量应不少于已完成桩数的进行强度检验时对承重水泥土搅拌桩应取后的试件对支护水泥土搅拌桩应取后的试件基槽开挖后应检验桩位桩数与桩顶质量如不符合规定要求应采取有效补救措施水泥搅拌桩未达到规定强度时不得在桩顶上大量堆载或让挖土机推土机等大型设备在其上面行驶以防使桩产生断桩等质量问题轻便触探检测结果显示桩身连续搅拌均匀且强度符合要求的水泥搅拌桩占桩身连续搅拌基本均匀且强度符合要求者占没有出现严重缺陷桩说明桩身质量可靠桩头开挖观测结果表明桩头整齐完整强度较高桩径一般为略大于设计桩径满足设计要求现场复合地基载荷试验检测结果显示其复合地基承载力超过设计要求说明成桩质量很好综合以上检验结果可得出采用改进的两喷四搅即将预搅下沉改为喷浆搅拌下沉工艺其承载力比处理前提高了近满足设计要求7并且成桩桩身连续水泥土搅拌均匀桩身完整成桩质量可靠结论改进后的两喷四搅相对于传统的一喷三搅工艺能更加容易地控制喷浆速度和喷浆量较好地解决了喷浆不均匀的问题保证了桩的连续性并且改进后的工艺可以提高复合地基的承载力能更好地解决遇到较硬土层时下沉较慢的问题同时不会对桩身强度造成影响而传统的一喷三搅会对桩身造成一定的不良影响该工程采用改进后的两喷四搅施工方法处理软土地基的效果显著并且处理后能很快投入使用在确保工程质量的前提下能够降低施工成本缩短工期此方法在技术条件允许及减轻对环境影响的情况下应广泛使用参考文献杨瑜水泥搅拌桩在软土地基中的应用山西建筑侯建杰水泥搅拌桩处理铁路软弱地基施工技术山西建筑王树栋娄国充水泥搅拌桩在天津沿海软基加固中的应用铁道建筑