搅拌桩技术论文范文

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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。

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中图分类号：TV551.4 文献标识码：A 文章编号：

一．引言

随着建设的大发展,地下空间的开发规模也不断扩大,出现了越来越多的深基坑工程。三轴深层搅拌桩止水帷幕适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石等地基,在天津石化热电厂新建铁路翻车机室的施工中,采用了一种超深三轴搅拌桩止水帷幕垂直隔断工法的关键技术。实践证明,该工法不仅节约成本,而且可以较好地解决深基坑施工时所面临的承压水危害及周边环境保护等难题,为今后本地区的深基坑止水帷幕采用该施工工艺提供一些参考经验。

二．工程概况

2. 1 基坑概况

拟建工程位于天津市大港区北围堤路北侧中国石化股份公司天津分公司厂区区域内，该场地位于十米河西路西侧。该工程由翻车机室、1#输送系统栈桥。翻车机室地下结构两层，翻车机室输送室位置处底板板顶相对标高-14.21，板厚1300，钢筋混凝土垫层300，板底开挖面相对标高-15.81；除输送室之外位置处的底板板顶相对标高-8.73。在翻车机室基坑采用位移控制较好的钻孔灌注桩支护+三道钢筋混凝土支撑方式；在1#栈桥基坑采用根据坡度变化桩长的钻孔灌注桩支护+首道钢筋混凝土支撑+两道钢管支撑方式。

排桩外侧设三轴搅拌桩止水帷幕,深度为30.3 m,水泥掺量为20%。搅拌桩加固体28 d龄期的无侧限抗压强度要求不小于1 MPa。桩底进入⑨1粉质粘土层约 2m 对⑧2粉土层进行隔断处理

2.2 基坑环境条件

本工程场地位于中石化天津分公司厂区内，临近现有煤炭卸车系统和铁路运输轨道。东侧距离新修建烯烃线最近约 14.6m，西侧距离切改后煤 1线约 16m；北侧距离现使用栈桥约 40m。场地周边距离厂区红线范围较远，东侧距离最近红线十米河西路约 75m。施工过程中需采取相应的监护措施,确保周边环境的安全。

三．三轴深层搅拌桩止水帷幕施工

3.1概述。

本工程内基坑围护采用钻孔灌注桩与三轴水泥搅拌桩相结合的方式，坑内设置一道钢筋混凝土支撑。

搅拌桩起止水帷幕的作用，设计参数为：Ф850@1200三轴水泥土搅拌桩，按连续套接一孔法施工，桩心距600mm，采用P.042.5级普通硅酸盐水泥，水灰比1.5-1.7（有必要可根据现场实际情况进行调整），水泥掺量为20%，宜通过现场试验确定确定最佳水泥掺入量，外加剂木质素磺酸钙，用量为水泥用量的0.2%。搅拌桩沿基坑四周全部设置，平面延长米约400m，搅拌桩底标高－17.7m。

3.2施工部署。

与搅拌桩和围护钻孔桩总体数量较多，是前期主要的施工内容，并且二者平面距离较近（静距为100mm）有相互影响的可能，故基于工艺考虑的施工顺序安排对于总体工期的控制都非常关键。 图纸中规定的施工顺序是先进行搅拌桩后进行钻孔灌注桩，若钻孔桩在前会出现扩孔和偏差造成搅拌桩难以下钻，若二者同时或没有足够时间间隔会由于搅拌桩对土体的扰动及形成的水压对钻孔桩成桩不利，易造成塌孔。现场拟投入一台三轴搅拌桩机，按每天两个台班施工计算，每天完成30米，单项工期约15天。期间将分段插入钻孔灌注桩的施工。

四、三轴水泥土搅拌桩施工流程。

1.成桩顺序。

为保证止水帷幕桩体的连续性和接头的施工质量，达到设计要求的防渗要求，采取套打一孔的成桩方法。

2.各种工艺环节的技术要求。

（1）.障碍物清理。

因该工法要求连续施工，故在施工前应对围护施工区域地下障碍物及管线进行清理或移位，以保证施工顺利进行。

（2）.测量放线。

施工前，先根据设计图纸和业主提供的坐标基准点，计算出围护中心线角点坐标（或转角点坐标），利用测量仪器精确放样出围护中心线，并进行坐标数据复核，同时做好护桩，做好工程测量复核单，提请甲方验收。

（3）.开沟槽。

在三轴搅拌桩施工过程中会涌出大量的置换土，为了保证桩机的安全移位和施工现场的整洁，需要使用挖机在搅拌桩桩位上预先开挖沟槽。根据放样出的水泥土搅拌桩围护中心线，用0.4m3小挖掘机沿围护中心线平行方向开掘工作沟槽，根据本工程搅拌桩直径，取槽宽约1.0m，深度约0.6～1.0m。场地遇有地下障碍物时，利用镐头机将地下障碍物破除干净，如破除后产生过大的空洞，则需回填压实，重新开挖沟槽。开挖沟槽余土应及时处理，以保证工法正常施工，并达到文明施工工地要求。

（4）.设置导架与孔位放样。

在垂直沟槽方向放置两根定位型钢，规格为200×200，长度2.5m，再在平行沟槽方向放置两根定位型钢规格为300×300，长约8～12m，转角处H型钢采取与围护结构中心线成45°插入，H型钢定位采用H型钢定位卡。由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩位平面偏差不大于2cm。本工程使用的三轴搅拌机桩径为850mm，轴心距为600mm，搅拌桩搭接250mm。三轴搅拌桩采用套打一孔工艺，因此桩心距为1200mm。在沟槽两侧定位型钢以1200mm为间距，用红色油漆做好标记，保证搅拌桩每次准确定位。

（5）.桩机就位与垂直度校正。

用卷扬机和人力移动搅拌桩机到达作业位置，并调整桩架垂直度达到0.5%以上。在桩机上焊接一半径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，利用经纬仪校直钻杆垂直度，使铅锤正好通过铁圈中心。每次施工前必须适当调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，即把钻杆垂直度误差控制在0.5%内。桩机移位由当班机长统一指挥，移动前必须仔细观察现场情况，移位要作到平稳、安全。桩机定位后，由当班机长负责对桩机桩位进行复核，偏差不得大于20mm。为便于成桩深度的控制，施工前应在钻杆上做好标记，控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长，当桩长变化时擦去旧标记，做好新标记。

（6）.水泥浆液拌制。

施工前应搭建好拌浆施工平台，平台附近搭建水泥库，对全体工人做好详细的施工技术交底工作，水泥采用P042.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆液的水灰比严格控制在1.5～1.7，具体根据可现场实际情况调整，水泥总体掺量为20%（重量）。

（7）.喷浆、搅拌成桩。

启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。按照搅拌桩施工工艺要求，钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液，每次下降时喷浆60％，提升时喷浆40％。钻机钻进和提升速度宜控制在0.6～1m/min，按照技术交底要求均匀、连续注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥浆液全部注完。

五．特殊情况的处理措施。

有异常时，如遇无法达到设计深度进行施工时，应及时上报甲方、监理，经各方研究后，采取补救措施。在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与设计单位、业主、监理共同协商，确定解决办法。施工过程中，如遇到停电或特殊情况造成停机导致成墙工艺中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再喷浆钻搅，以防止出现不连续墙体；如因故停机时间较长，宜先拆卸输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。发现管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。施工过程中一旦出现冷缝则采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案，在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，素桩与围护桩搭接厚度约10cm。在整个基坑开挖阶段，我公司将组织工地现场小组常驻工地并备好相应设备及材料，密切注视基坑开挖情况，一旦发现墙体有漏点，及时进行封堵。

六．结语

这次在天津石化铁路翻车机室施工中应用了三轴搅拌桩止水帷幕的技术,其实践证明了在深基坑施工中,三轴搅拌桩止水帷幕具有种种优势，比如可以降低施工难度、节约成本,除此以外还可以解决复杂地质水文条件下深基坑施工抽水降压所带来的周边环境保护问题,还有深基坑止水隔水问题。所以,在市政建设过程中要进行大力推广和应用。

参考文献：

［1］朱俊坡. 基坑支护三轴搅拌桩施工方案 [期刊论文] 《科技资讯》 2012年6期

［2］杨勇勇，采用三轴搅拌桩联合降水施工隧道联络通道的施工工法

[期刊论文] 《科技资讯》 2012年3期

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中图分类号： TQ172 文献标识码： A 文章编号：

一、研究背景

随着我国基础设施建设的规模愈来愈大，在城市中，大型的工程项目越来越多，这些工程问题涉及到各类软弱地基与不良地基的处理问题以及恶劣环境条件下的地基处理问题，地基处理问题的研究也由此成为土力学及岩土工程工作者研究的一个热点与难点。各类软弱不良地基需要进行地基处理才能满足建造建筑物、构筑物的承载力及变形要求，对这些不良的软弱土和特殊土进行地基处理，其目的是为了提高地基的强度和保证地基的稳定性、降低地基的压缩性、减少地基的沉降和不均匀沉降变形、消除地震时地基土的震动液化以及消除这些特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。

二、水泥土搅拌法的发展概况

水泥土搅拌法可以分为喷浆型搅拌法和喷粉型搅拌法。

1、喷浆型搅拌法

喷浆型搅拌法指以水泥浆状态拌入软土中的水泥土搅拌法。美国在第二次世界大战后曾研制开发成功一种就地搅拌桩—MIP 工法，即不断回转的、中空轴的端部向周围已被搅松的土中喷出水泥浆，经翼片的搅拌而形成水泥土桩，桩径 0.3~0.4m，长度10~12m。

2、粉型搅拌法

粉型搅拌法是通过专用的粉体搅拌机械，用压缩空气将水泥粉均匀的喷入所需加固的软土地基中，凭借钻头翼片的旋转搅拌使水泥粉和软土充分混合，形成水泥土搅拌桩。我国铁道部第四勘测设计院于 1985 年开发成功石灰粉体喷射搅拌法后，在 1988年与上海探矿机械厂联合研制成功 GPP-5 型粉体喷射搅拌机，并通过铁道部和地矿部联合鉴定后投入批量生产。以后铁道部武汉工程机械研究所和上海华杰科技开发公司也先后制造出既能喷粉、又能喷浆，全液压步履式的 PH-5 和 GPY-16 型单轴粉喷桩机，使国内喷粉桩的施工长度达到 20m。1

三、水泥土搅拌法的优点

水泥土搅拌法加固技术，其有以下独特的优点有：①将固化剂和原地基软土就地充分搅拌混合，最大限度地利用了原土；②搅拌时不会使地基土侧向挤出，所以对周围原有建筑物的影响很小；③桩长可以灵活调整，长短桩布置，以控制不同部位的沉降差；④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；⑤与钢筋混凝土桩基相比，节约了大量的钢材，并降低了造价；⑥可根据上部结构的需要，灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式。由于存在着上述诸多优点，所以在我国得到了非常广泛的应用。

四、水泥土搅拌桩施工技术方案设计

1、水泥掺入比

水泥土搅拌桩施工前应根据加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。水泥掺入比一般在15%～18%之间，且不能低于55.0Kg/m。

2、技术参数

施工工艺中的各项技术参数包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度等。一般情况下，水灰比为0.5:1；钻进、提升时管道工作压力为0.1～0.2Mpa，喷浆时管道工作压力为0.4～0.6 Mpa；钻进速度≤1.0m/min，提升速度≤0.5m/min。

3、施工机具选择

若采用单搅拌头机具，采用四搅两喷工艺；若采用双搅拌头机具，则采用两搅一喷工艺。

五、水泥土搅拌桩施工准备及工艺

1、水泥土搅拌桩施工准备

（1）施工场地准备

水泥土搅拌桩施工前应进行打坝、排水并清除淤泥及其他障碍物，对场地低洼区域进行回填粘土，确保地面标高高于桩顶50cm，并保证凿除软桩头后桩长及桩顶标高符合设计要求。

（2） 基础设施准备

人员进场搭建生活设施、仓库，做好水泥罐的基础，搭好搅拌台。

（3）完善施工现场供水供电系统

施工用水采用检验合格的淡水，施工用电采用发电机并要求备用发电机一台以防断电，并做好夜间照明工作。施工便道应提前修整，须满足施工材料及机械设备进场需求。

（4）原材料的检测及进场储存

水泥采用PO42.5级普通硅酸盐水泥。水泥进场后立即取样检验，检验合格后方可投入水泥土搅拌桩施工。水泥进场后采用下垫上盖，以防受潮和淋雨。

（5）机械设备的检验保养

组织机械设备进场，并立即对其进行调试、检验，使设备处于良好的工作状态，以保正常运行。

2、水泥土搅拌桩施工工艺

该工艺采用二次喷浆，四次搅拌，具体步骤如下：

（1）定位放线、机具就位对中；（2）水泥浆液配置 ；（3）喷浆搅拌下沉；（4）提升搅拌；（5）重复喷浆下沉；（6）重复上提；（7）清洗。

六、质量控制措施

1、水泥质量：水泥采用P.O42.5，进场水泥必须有出厂合格证和质保单，现场应架空垫高，并有防潮措施。试验部门及时对进场水泥进行抽检、复验，质量合格后方可使用。

2、桩径：必须采用相应规格的钻头，因磨损达不到要求时应予更换，一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。

3、为确保压浆时不发生断浆现象，严格控制喷浆和搅拌速度，机头提升速度不超过0.5m/min，控制重复下沉和提升速度。

4、由专人负责水泥土搅拌桩的施工，全过程旁站水泥土搅拌桩的施工过程。确保人员到位，责任到人。

5、 水泥土搅拌桩开钻前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

6、为保证水泥土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。

7、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。第一次下钻和提升时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不小于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。

七、结论

通过研究，对水泥土搅拌桩加固软土的机理有了更加深入的认识，并对桩基检测结果进行了分析总结，为以后同类型工程的施工提供了一定的参考。

参考文献

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1.概述

粉喷桩属于深层搅拌法加固地基方法的一种形式，也叫加固土桩。深层搅拌法是加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械就地将软土和固化剂（浆液状和粉体状）强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应，使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的优质地墓。粉喷桩就是采用粉体状固化剂来进行软基搅拌处理的方法，最适合于加固各种成因的饱和软粘土，目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的粘性土。

在以往的工程实践中，粉喷桩处理软土地基施工中常存在如下一些问题：施工单位偷工减料，水泥用量难控制；均匀性差、强度低；沉降得不到有效减少，达不到设计意图；甚至还有沉降量反而增大了等，影响了加固效果。因此，在施工过程中施工技术人员采取何种科学有效的质量控制措施，来确保粉喷桩处理软基的加固效果，成为了需要克服的技术难题。

2.前期准备工作

2.1室内配比实验

粉喷桩处理软基效果为何，很大程度上取决于配比的选择是否适合当地工程地质条件。各标段承包人和监理单位在施工前必须根据设计地质资料和动力搅拌资料，按有关规范要求做室内配比试验。　①粉喷桩加固料宜采用425#普通硅酸盐水泥，水泥用量因天然含水量而异，按以下方法配比：W1≤50%，水泥用量50kg /m；50%＜W1≤70%，水泥用量为55kg/m；W1＞70%，水泥用量为60kg/m～65kg/m.② 加固处理的强度，应以无侧限抗压强度衡量，试件养护龄期为7d，28d，90d，要求R28≥0.8MPa，R90≥1.2MPa.

2.2机械设备的检验

每台桩机必须配置可以控制桩身每米喷粉量的记录器，且记录器上的任何一个可操作的按钮和开关不得用于设定或操作时间、深度、喷粉重量、桩位编号、复搅深度、复搅次数等参数，防止伪造施工记录。

桩机上的气压表、转速表、电流表、电子称必须经过标定，不合格的仪表必须更换。每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5Kg重的吊线锤，并画上垂直线。在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，标写醒目的深度。钻头直径的磨损量不得大于1cm。

2.3正式开工前的工艺试桩

不同地段具有不同的地质条件，为了克服施工的盲目性，确保粉喷桩加固地基达到预期的效果，在粉喷桩施工前必须进行工艺试桩，试桩数量不应少于5根。试桩的目的是：

提供满足设计喷粉量的各种操作参数。如管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、搅拌叶片旋转速度、搅拌速度等。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掺灰量。确定该地质条件下，合理的工艺流程。确定进入持力层的判别方法。

3.施工工艺控制

粉喷桩在公路工程中属于地下隐蔽工程，其质量控制应贯穿于施工的整个全过程，施工员的技术旁站是最主要的工作，技术旁站重点要控制好三个重要施工环节和日水泥用量、日进度两个指标。

3.1三个重要施工环节的质量控制措施

3.1.1桩长按进入持力层控制

粉喷桩宜尽量打至持力层上，要穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层，并且进入持力层50cm左右，在施工过程中，桩底设计标高往往与持力层并不一致，施工单位容易出现桩长以设计标高控制的现象，如在桩尖下尚留几米软土，则会有较大的工后沉降量，由于排水不畅，预压很长时间也很难稳定。故粉喷桩实际施工桩长应按进入持力层控制。判别是否进入持力层的方法可由钻机钻到最深时的下钻速度和电流表的读数来判定，这两个参数是在工艺试桩时确定的，一般是下钻速度0.5米/分，电流值是额定电流值的125%以上。

3.1.2粉体计量控制

粉喷桩的质量好坏与水泥掺入量的多少及喷粉的均匀性有直接的关系，因此，如何来计量粉体是控制的关键。目前一般较为常用的是电子称重法与钻机深度相结合的计量装置，它能在记录上反映深度、相对应每延米的喷粉量、总灰量等。粉体计量控制主要应注意以下两点：

要保证喷粉的均匀性，关键是掌握好钻头的提升速度。因水泥喷入为人工控制，必须避免出现为满足每米喷粉量的要求，施工人员根据记录器显示凑数字，而导致出现喷粉不均匀的现象。对于直径一定的粉喷桩来说，粉体发送器单位时间内水泥的喷出量Q与搅拌轴提升速度可由下式来确定：

Q=π/4.D2.R.S.V

其中：D：钻头直径（m）；

R：软土的容重（t/m3）；

S：水泥掺入比；

V：钻头提升速度（m/min）

从开始喷灰到钻头处出灰有一定时间，钻机钻至桩底后，必须预喷停留一段时间，方可提钻。停留时间由管道长度等确定。喷灰时，水泥在管道内的输送速度大约为1m/s，如管道长40米，钻至桩底后即喷粉提钻，则桩底实际少灰长度接近1米，反而搅动破坏了桩底原状软土，使沉降量加大。

3.1.3复搅控制

水泥与土搅拌均匀程度是关系到粉喷桩桩体强度的关键因素。大量的施工实践已充分证明粉喷桩复搅与不复搅的质量相差甚大。钻头喷出的粉体往往呈脉冲状，若不充分搅拌，粉体在桩中呈现层状，形成一种“夹生”，这样的桩即使水泥掺入量再多也没有强度。复搅的作用在于通过充分的搅拌使粉体与土及水得到比较完全的接触与作用，促使桩体的形成。为了确保搅拌的均匀性，施工时要严格掌握好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度等，并应尽量采用全桩复搅以保证质量。

3.2日水泥用量与日进度指标的质量控制措施

在现场施工过程中，应随时抽查钻机的水平度和垂直度、钻进深度、喷灰深度、停灰标高、复搅深度、喷灰的管道压力、灰罐内的水泥加入量、剩余水泥量等，并作好相应检查记录。

现场应及时收取记录器打印记录，并校核时间、桩号的连续性等，防止出现弄虚作假现象。每日施工结束后，所有打印记录应由现场监理检查合格后签字认可。

现场应在每日施工结束后对施工现场水泥用量和记录器打印记录中的水泥用量加以统计、对比，并记录在当天的施工日志中。论文大全。当两者误差大于5%时，必须查明原因后方可在打印记录上签字认可或采取补桩等处理措施。

现场应核对前后左右的桩的深度和成桩时间，如果深度相差较大或相同深度的桩成桩时间相差很大，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理。论文大全。

现场应根据钻杆的提升速度、每台桩机的日工作数等，确定每日完成延米数和每根桩的施工时间。如果某台桩机完成的延米数超过规定值较多或某根桩记录器打印记录显示时间少于规定值较多，则认为存在搅拌不匀或弄虚作假，并应采取补桩处理。

4.事后检测阶段监理的质量控制措施

粉喷桩施工完成后，应按规定频率进行取芯、无侧限抗压强度、单桩及复合地基承载力试验。检测时，现场监理应全过程旁站，对取芯、单桩及复合地基承载力试验的桩，应由监理工程师指定。对检测发现的问题，如未穿透软土层、部分断灰、喷灰不均匀、强度不足等，应严格进行加密、补桩等处理。论文大全。

取芯时，取芯位置应取在桩径1/2处，而不应取在桩中心处，因粉喷桩桩体中心是钻杆占据的空间，成桩后中心部位强度较低，易造成桩体强度偏小的假象；钻孔取芯时要注意保持钻机平衡，避免因钻杆倾斜而造成斜孔，导致取芯失败；取芯长度应比桩长长50cm左右，以检验桩底土性状。

在粉喷桩检测方法中，应以取芯试验为主，通过该方法，可以直观地掌握整个桩体的完整性、搅拌的均匀程度、桩体垂直度、桩长、是否达到持力层、含灰量的多少等。 转贴于

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1.技术原理

注浆桩主要是一种由碎石和水泥砂浆胶结而成的小型钻孔灌注桩，因此，从成桩工艺看，碎石注浆桩属于钻孔灌注桩，从桩的材料看，又属于胶结体桩。桩的直径一般为30 cm～70cm，适用桩长30 m以内。其基本原理是利用小型钻机按设计直径，钻进至设计深度成孔，然后先将注浆管放至孔底，再投放碎石料。在投放碎石料的过程中，利用注浆管放水清洗孔壁。碎石料投放完成后进行注浆，浆液一般由下向上逆行，当浆液灌注至地面以后便固结成桩。浆液除在钻孔中渗透固结碎石成桩外，也向周围土体渗透。使桩体与土体间形成一个土和砂浆结合的过渡带，增加了桩与周围土体的摩擦力，所以注浆桩从受力特性看又属于摩擦桩。注浆桩近年来有很大的发展，特别是在高速公路的地基处理中。可以很好地发挥它的优点。

2.施工工艺

碎石注浆桩的施工过程主要分为：钻孔、清孔、投石以及注浆四部分。

2.1钻孔

主要采用GPS10型或与此相类似的工程钻机，钻头为鱼尾钻头或三翼钻头均可。采用泥浆护壁大泵量正循环方法作业。为了保证钻孔垂直，应随时测量，确保垂直度偏差小于1％。钻进过程中应不断检查泥浆比重，砂土应保持在1．17～1．25之间，淤泥质土应保持在1．20～1．25之间。孔深不得小于设计孔深。为了防止出现塌孔现象，孔顶应用钢筒加以保护。

2.2清孔分一次清孔和二次清孔

一次清孔应在钻孔完成后进行，当钻孔至设计深度后，钻具原位回转。正循环冲孔排渣。清孔至沉渣厚度小于10 cm。此时孔内的泥浆比重应控制在1．15左右，当泥浆比重达到要求后，提钻移机，并用测绳测量孔深，检孔器测量孔径。二次清孔是在投石时进行，一边投石一边清洗，此时孔内的泥浆比重应控制在1．05左右。

2.3投石

清孔之后应及时投放碎石，投石之前应将注浆管放至孔底，投放时为减少碎石冲刷孔壁，应在孔顶部加一碎石导向管。碎石的直径在20mm~-40 mm之间为宜，直到投石达到孔口标高为止。

2.4注浆

主要是利用砂浆泵将水泥砂浆通过注浆管压入孔内。砂浆泵可以用SGB-10型或与此相类似的砂浆泵，注浆管为普通钢管即可。砂浆材料主要为普通硅酸盐水泥，砂的粒径不大于0．5 mm，根据设计强度要求配比进行配置砂浆。当注浆达到一定量后，为防止泥浆在重力作用下向土体大量扩散，减小用浆量，应逐渐向上拔管，拔管速度应根据注浆量进行控制为主，每次拔管的间距为0．5 m，并不间断注浆。至孔口翻浆比重达到注入砂浆比重95％时，可一次拔管。为确保注浆质量。在注浆的过程中由于注浆管的振动造成孔口石料下沉，故注浆过程中应不断补料。注浆后桩顶浆液会下沉，故应进行回灌作业。

3.碎石注浆桩技术特点

3.1施工机具轻便，便于快速施工，施工场地要求低；

3.2施工噪音小，对施工周围居民影响小；

3.3通过浆液的渗透，加强桩与桩周土体的摩擦力，有利于提高桩的承载力；

3.4施工工艺操作简单，便于施工质量的控制。

4.桩身质量的检测

根据国家规范，桩身完整性检测的方法有以下四种：低应变动测法、高应变动力试验、钻孔取芯、声波透射法。对碎石注浆桩，目前常用的检测方法是：无损低应变动测法和钻孔取芯法。

5.监测方案

软基处理施工应实行动态控制，严格按监控指标和要求实施，在施工过程中应加强监测频率。论文格式。当发现侧向位移速率等指标不正常、路基有失稳的趋势时，应立即向业主、设计等相关单位通报，并立即采用向路基两侧卸载、必要时两侧应再加反压护道等措施进行处理。

同一路段、不同观测项目的测点宜布置在同一横断面上。施工时，建议按监测仪器设置表布设的断面、位置实施，并可根据实际情况作出适当的调整。

5.1沉降观测

沉降观测包括地表沉降观测和地基分层沉降观测。地表沉降观测采用沉降板，分层沉降观测采用分层沉降标。沉降板应设在钢塑土工格栅、土工格室或砂垫层之上。沉降板埋设于路基中心、路肩、坡趾和左右路幅中心。埋设时，沉降板底槽应平整，其下铺设60cm×60cm×20cm的砂垫层。论文格式。

分层沉降标采用钻孑L埋设，要求钻孔垂直偏差率应≤1．5％，并无塌孔缩孔存在，在埋设中应下套管或泥浆护壁，波纹管与导管应随埋随接。分层沉降测点间距为1m。

5.2水平位移观测

5.2.1地基土体水平位移

采用测斜管观测。测斜管采用塑料管，埋设于路堤边坡趾部。埋设时，钻机导孑L的垂直偏差率应≤1．5％。论文格式。测斜管底部进入粉砂层或亚粘土层l00cm，管顶高出地面50cm，并加盖保护。

5.2.2地面水平位移

采用位移边桩观测，埋设在路堤两侧趾部，其中一根位于坡脚处，其余位于边沟外侧。边桩采用10cm×10cm砼预制桩，埋入深度为1．5m，露出地面10cm。埋置时采用打入法，桩周应回填密实。

5.2.3孔隙水压力及土压力观测

孔隙水压力计采用“一孔多只孔压计”埋设法，从砂垫层底部开始埋设，每隔2m埋设一只。钻孔埋设时，应做好钻孔的详细记录。每只孔压计埋设后，应及时采用接收仪器检查孔压计是否正常。土压力观测采用土压力计，应挖坑水平埋设，坑底应平整密实，埋设后的土压力计必须位置正确而稳固，上下四周约20cm范围用细砂填实。每只埋设完应及时测试，发现问题及时纠正或调换。埋设后的土压力计在初读数稳定后，方可进行其上的填筑工作。

5.2.4承载力观测

水泥搅拌桩应做承载力观测。承载力观测应采用单桩和多桩载荷试验。水泥搅拌桩载荷试验应至少在施工3个月后进行，要求水泥搅拌桩单桩容许承载力值不低于120kN(单桩设计承载力值)。

5.2.5观测频率

除承载力观测外，在路堤施工过程中各观钡项目的观测时间和频率均相同。

观测频率视不同时期而定，其中填土期为每日观测1～2次；预压期第1—4周隔日观测1次；预压期第四周至第三个月每周1次；预压期第三个月之后至上路面完毕每半月观测1次；从营运开始至设计观测期每半年观测1次。设计观测期为施工开始至营运期的头2年。

路堤填筑过程中，第一级加载(不含砂垫层)按3．0m控制，可采用较快的速度(1．5个月左右)加载，填筑砂垫层及其顶部填土时应按上述频率进行观测并尽可能控制好加载速度，加载速度适中，同时应保证加载厚度的均匀性，绝对不允许有高的集中料堆存在。

【参考文献】

[1]杨立晖. 浅谈公路工程的施工质量管理问题[J]. 太原科技, 2005,(02)

[2]王孔正, 储德春. 质量控制:当前公路工程设计过程的核心[J]. 大众科技, 2004,(05)

篇6

中图分类号：U448文献标识码： A

地基强度不足是路桥工程设计过程中常见的现象，因此对地基强度进行一定的处理时必须的。在路桥工程的施工过程中，存在很多处理地基的方法，其中有固结排水法、静载法、材料铺垫法、抛石挤淤法、换算法等，每种方法都有自己的特色也存在一些局限性。为了能够合理的选择并优化地基处理的有效方法，需要认真遵循各项工程本身的特点、处理要求、材料机具来源和路桥施工的总消费等方面的要求进行全面的考虑。

一、有效强化路桥施工中的软土路基处理措施中水泥土搅拌桩的设计

（一）水泥土搅拌桩有效的长度设计

目前，根据一些学术论文的相关推导得到有关水泥搅拌桩有效长度计算的公式即：Lc=1.6D*Ep/Es。该计算公式中，Lc表示的是水泥搅拌桩的有效长度，D表示的是水泥搅拌桩的直径，Ep表示水泥搅拌桩的压缩模量，Es表示水泥搅拌桩周土的压缩模量。

（二）设计水泥搅拌的桩参数

设计水泥搅拌桩的参数需要设计桩径以及桩长。桩长一般能够到达承载力很高的土层里并能很容易的穿透力度较弱的土层里，水泥搅拌桩主要根据本身结构承载力以及变形程度来定论，与水泥搅拌桩长有着直接关系的是水泥搅拌桩的承载力，加上水泥搅拌机本身高低不同的强度因素，可总结出，水泥搅拌桩承载力的大小与水泥搅拌桩的桩长没有直接关系，通常深度是用湿法加固的不应该超过20m，若是用干法加固的深度不应该超过15m。如果设置出的水泥搅拌桩需要增强自身的抗滑稳定性，那么，水泥搅拌桩的桩长应该以危险滑弧为标准设置为超过其以下的2m。

（三）设计水泥搅拌桩布桩形式

对水泥搅拌桩加固效果有很大影响的是水泥搅拌桩的布桩形式。水泥搅拌桩的布桩间距的制定需要依据拟建工程的地质条件、深沉搅拌工程的施工工艺以及工程项目负载力规范，并借助软土地层的深后饱和的特点。在设计水泥搅拌桩的布桩时需要注意的是基础宽度范围的控制，以便能够有效发挥水泥搅拌桩的作用。并在水泥搅拌桩的桩顶制作一个厚度约为300mm的砂石垫层，砂石比例应该设置为6:4，且不能使用粒经超过20mm的粗砂。

二、有效强化路桥施工中软土路基处理之水泥搅拌桩的应用

水泥搅拌桩的施工步骤如下：

（一）利用塔架或者起重机来悬吊搅拌机，并准确对准规定桩位。

（二）开启搅拌机需要在搅拌机冷却水的正常循环下进行，且起重机的钢丝绳需要被放松，促使搅拌机按照一定的规律有效搅拌。

（三）水泥浆的制作是搅拌机在到达一定深度后，便会依据已经设定好的比例进行搅拌，并且自动把制作好的水泥浆安放在集料斗里面。

（四）在深沉搅拌机抵达到设计好的深度以后就会自启灰浆泵将水泥压入软基中，且会边旋转边喷浆，同时为了深沉提升搅拌机的速度必须严格依据工程设计要求。

（五）不断进行上下搅拌，深沉搅拌机的速度达到一定的标高以后，可以通过多次搅拌使水泥浆与软土相互得到充分的搅拌，变旋转边喷浆的方式可以充分提高搅拌机的运行效率。

（六）应用完搅拌机后，一定要注意搅拌机集料斗的清洁。

（七）重复以上六个步骤，完全融入路桥工程的施工中。

三、控制施工工程的质量

要使软土与水泥浆能够同时得到均匀的搅拌，需要把软土完全的预搅碎，即保障预搅工程质量。在搅拌水泥浆时，必须要严格依据工程设计配合比来配置，并且要避免水泥中结块的阻碍和水泥浆离析情况的发生，注重水泥搅拌机对水泥浆搅拌的充分度，知道水泥浆完好流进集料斗中。为能够连续性且保障强度的加固，决不能出现压浆过程中的断浆状况，即保障输浆管的正常工作，避免堵塞现象的发生，并且要严格按照设计规范，设置搅拌机的搅拌速度和控制好搅拌机的提升，保证至多10cm/min的误差，保证每一深度在加固范围里被充分搅拌，也要严格根据施工设计数据控制好下沉速度以及重复搅拌机的提升。起重机的平滑度与导向机的垂直度得到保障就能够保证水泥搅拌桩与地面垂直。

四、有关质量的检验

依据路桥工程的施工设计，开挖一定数量的已经完成的桩体，然后直接观察加固桩体的外观加强对水泥浆与软土的搅拌状态、搅拌均匀性以及搅拌的整体性的客观认识。接着，利用最新引进的“钻探取芯”的方法，在水泥搅拌桩内进行，更深一步观察水泥浆与软土的搅拌程度，同时还可以检查出搅拌机的桩长是否符合路桥工程的施工设计要求。制作水泥土试件的水泥土式样也需要利用到钻探取芯技术，在实验室里完成的试块与钻探技术制成的试件在强度方面加以比较，确定复合型地基承载力是否可靠。我国目前在强化路桥施工中软土处理方面高科技手法颇多，其中原位测试技术应用也相当广泛。检查搅拌机搅拌出的水泥浆以及水泥土桩体是否均匀就可以通过规范贯入试验、轻便钎探等测试手法进行科学性检查，同时，桩体强度是否合乎路桥工程施工设计要求也可以通过规范贯入试验手段进行测试。定期观测水泥搅拌桩的侧向位移以及沉降等方面这一动作发生在水泥搅拌桩实施过程中被加固处理过的软基切实投入使用后，这种测验被称为直观性的检查，同时也是路桥施工过程中最后的检查。

结语

集复杂性、与多边形于一身的土地层次存在于大多数的路桥工程中，但是这种特点的土层根本满足不了经济快速发展的今天对路桥工程建设的严格需求，因为这种特点的土层对路桥工程建成后的隐患极大，路桥施工结束后很长一段时间仍然无法避免沉降问题，严重的还会出现不均匀的沉降现象，最终导致竣工后的路桥不能够正常被使用。所以有效强化路桥施工中的软土路基处理措施非常必要。对于不合格的软基必须采取相应的措施进行加固以及有效的改良。具有很好加固效果的水泥搅拌桩的成本相当低廉，因此，水泥搅拌桩在近些年广泛应用在路桥施工中软土路基的处理中，处理的最终效果也非常可观。路桥施工过程中，有效完善路桥工程中施工技术、施工时间、施工管理以及施工工艺，借助路桥施工过程中跟踪性检测，并科学化、理性化的施工指导保障路桥施工中软土路基处理措施得到有效强化。同时，在强化路桥施工中软土路基处理措施过程中累积了不少的经验，获得了一定的施工技术数据。从空隙水压力、水泥搅拌机的沉降以及水平位移试验数据与资料分析，我国大部分公路工程、桥面工程的软土路基沉降问题得以有效的控制，我国路桥施工工程中的软土路基处理达到了相对理想的效果。

参考文献：

[1]高田祥,卢霞.如何加强路桥施工中的软土路基处理[J].民营科技,2011,05:240.

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中图分类号：TU99文献标识码：A 文章编号：

Abstract: As everyone knows, municipal road soft soil large deformation often make the road settlement settlement deformation, serious impact on road quality and the use, therefore, do a good job of municipal road soft soil foundation treatment is very important. The paper briefly described the current municipal road common soft ground treatment method of characteristics, and through the actual project analysis of the cement mixing pile construction control in construction and the problems, put forward the corresponding control measures.

Key words: Cement mixing pile; Municipal Road; Soft soil foundation

引 言

随着市政工程的迅猛发展，在市政道路的软土地基处理已经取得了明显成效。如果对软土地基的稳定和沉降问题处理不当，软土地基在路堤荷载的作用下，地基会产生局部或整体剪切破坏，导致地基失稳；或沉降变形过大，导致地基或路堤开裂破坏，影响构造物的正常使用。目前常见的市政道路软土地基处理方法主要有：置换、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学，这些在实际工程中都取得了不错的效果，论文重点通过水泥搅拌桩加固市政道路中软土地基的施工，重点探讨市政道路中软土地基的处理对策。

1市政道路软土地基处理方法概述

工程中解决软土路基稳定和沉降问题的主要措施有以下几个方面：一是延长等载或超载施工预压期，使软土地基在预压荷载的作用下，地基强度有所提高，地基的沉降尽可能多的在施工期间产生，达到有效消除工后沉降，使工后沉降满足规范的要求。二是采用在地基中打设砂井、排水板、抽真空等处理措施，加快地基土的排水固结速率，尽可能使软土地基在施工期内产生较大的排水固结沉降，增大土体的强度，使路基稳定性逐步提高。三是采用桩体软土地基等加固措施，提高地基的承载力，使地基在高填路堤等外荷载的作用下，保持稳定，并能有效的减小工后沉降和路基总沉降。四是采用临时过渡路面，待过渡路面在外荷载的作用下，路基变形稳定后，再正式修筑路面。五是采用提高路基设计标高的方法预留沉降量来抵消路基的沉降。上述五种解决方案，虽然能够在一定程度上解决软土路基稳定和沉降问题，但是缺点也是显而易见的，方案一、二由于需要预压或固结稳定，会导致工期延长；方案三对深厚软土的处理，深部质量不易保证，同时造价昂贵；方案四、五对于要求建设周期短，质量要求高的高速公路建设不适用。根据在我国多年的高速公路建设过程中积累的经验，针对不同埋藏深度不同厚度和不同特点的软土地基，可以选择换填、强夯、预压排水固结、碎石桩、水泥土搅拌桩、CFG桩、甚至桩基等不同的技术方案对原地基进行处理和加固。在广泛发育着中等和较厚软土地基的地区，深层搅拌桩是处理该类地区软土地基的首选加固技术措施。

2工程概况

某公路全长 104 公里，盐城境内 73 公里，软基处理占总长度的 2/3，整个穿越的地区广泛的发育着中等或深厚的软土地层。土质变化大、不均匀、夹层交替，出现透镜体。如何选择合理的处理方法对软土地基进行处理，对工程质量和总造价都具有重要影响，因此该段的软土地基处理倍受建设和管理单位的重视。综合考虑了地质条件、结构物条件、环境条件、材料供应情况、机械施工设备和机械条件、工程费用、工期要求和处理效果等八个方面的因素。重点考虑了工程费用、工期要求和处理效果三个方面的因素。要在软基处理过程中，有效的提高地基承载力，在快速填筑路基的施工中保持软基的稳定性，满足加快施工速度，缩短施工工期的要求；同时使软土地基快速的固结沉降，使工后的沉降符合规范的要求，达到有效降低工程造价的目的。本文在结合该市政公路建设周期和地基条件的特点，充分的考虑上述因素和要求的情况下，提出了采用水泥搅拌桩处理软土地基的方法处理软土地基。

3水泥深层搅拌桩的施工质量控制

3.1水泥搅拌桩加固市政路基的施工

（1）机械设备

深层搅拌桩施工机械主要包括深层搅拌机、起吊设备和固化剂制备系统等，根据技术参数的不同，目前我国主要有SJB－30型深层双轴搅拌机、SZB－600型深层单轴搅拌机以及DJB－1D4型深层单轴搅拌机等三种类型深层搅拌机，施工时可根据地基处理的设计桩径、深度、施工工艺等方面的要求进行选择。

（2）施工工艺流程

深层搅拌桩的施工流程见图一。

图一 水泥搅拌桩的施工流程

a.定位：使用起重机（或塔架）悬吊深层搅拌机到达指定桩位，对中。

b.预搅下沉：待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉。

c.制备水泥浆：待深层搅拌机下沉到一定深度时，即开始按设计确定的配合比搅拌水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。

d.提升喷浆搅拌：待深层搅拌机下沉到达设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆、边旋转，同时严格按照设计确定的提升速度提升深层搅拌机。

e.重复上、下搅拌：深层搅拌机提升到设计加固深度的顶面标高时，集料斗中水泥浆应正好排空。为使水泥浆和软土充分搅拌，可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。

f.清洗：向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清洗全部管路中残留的水泥浆，直至基本干净。同时将粘附在搅拌头的软土清洗干净。

g.移位：重复上述操作，进行下一根桩的施工。

（3）施工中应注意的问题

施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌头喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数。施工时设计停浆（灰）面一般应高出基础底面标高0.5 m，在开挖基坑时应将上部 0.5 m 挖去。起吊设备要保持水平，在地面较为起伏时，一定要保持设备的水平，这样才能保证施工的顺利进行和桩身的质量。要保证施工安全，冷却循环水在整个施工过程中不能中断，应经常检查进水回水的温度，回水温度不应过高。为保证水泥搅拌桩端、桩顶及桩身施工质量，当浆液达到出浆口后，应喷浆座底 60 s，余浆上体过程中全部喷入桩体，使浆液完全到达桩端，使水泥浆与桩身土体充分搅拌。保证施工电压。施工时应保证连续性，因故停浆时，宜将搅拌头下沉至停浆点以下一定深度（一般为0.5m），待恢复供浆后再喷浆提升；水泥浆液的供应必须连续，一旦因故中断，必须将搅拌头下沉到停浆面以下 0.5 m 处，待恢复供浆后再搅拌提升，以防断桩；若停机超过 3 h，为防止浆液硬结堵管，宜先拆卸输浆管路，再清洗。预搅下沉时不宜冲水，当遇到较硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水成桩，含水量的增加对桩身强度的影响。搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%，桩位布置偏差不得大于50mm，桩径偏差不得大于4%。当搅拌桩作为承重桩开挖基坑时，基底标高以上300 mm 宜采用人工开挖，以防止发生断桩现象。搅拌头喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求，应有专人记录搅拌头每次下沉的深度和提升的时间。深度记录误差不得大于100mm，时间误差不得大于5s。制备好的水泥浆液不得离析，泵送要连续，搅拌浆液的罐数、固化剂和外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。

3.2水泥搅拌桩的工程检测

对水泥土搅拌桩的质量测试方法还没有形成统一的认识，检测的方法多达 10 多种，各种方法都有其优点和缺点，目前工程中常用的检测手段是轻型动力触探试验、钻取芯样法及无侧限抗压强度试验。钻取芯样法是目前检查粉喷桩质量重要方法及手段，该方法是对水泥搅拌桩进行随机抽查 2～3%，然后钻探取芯。钻取芯样法能揭示水泥土搅拌桩的桩身水泥土状态、桩长、水泥土的均匀性，以及水泥土的抗压强度，是一种行之有效的方法，可对整体桩长进行全面的质量检测。通过工程技术人员对岩芯的详细观察描述判定桩身质量和水泥搅拌的均匀性及有效桩长。并通室内对芯样的综合试验分析得出芯样的抗压强度等物理力学数据，再通过芯样及原始土样的化学分析计算还可求出水泥搅拌桩每米水泥掺入比。；试验前将芯样在清水中浸泡 4h 后再进行试验，可以使试样接近桩身在实际条件下的含水量环境；对于每组 3 个芯样的强度，取平均值，若最大或最小值大于平均值 20%，则应舍去，取中间值作为该组芯样的强度代表值。

根据施工记录对每根桩进行质量评定：对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数，以及施工机具参数。

通过对该市政道路水泥搅拌桩工程实例，采用了现场钻孔取芯及室内水泥土块强度相结合的检测方法，对该工程水泥土搅拌桩进行检测，取得较好的工程效果。

4结语

综上所述，水泥搅拌桩是用于市政道路工程加固软土地基的一种技术，我们要加大控制力度，严格各施工参数、施工工艺及施工工序，按施工组织设计方案、设计技术参数、技术规范及技术规程要求施工，并逐步进行质量检测监控、对比，这样才能使桩身质量得到进一步的保证。

参考文献：

[1] 郝力生.浅谈水泥深层搅拌桩施工的技术措施［J］.山西建筑，2010（09）

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1.软土地基简介

随着经济的发展，市政道路的施工进行的如火如荼，市政道路的施工质量与人们的日常生活息息相关，我国的幅员辽阔，地质条件也较为复杂，尤其在内地的湖河沉积地区以及沿海地区软土地基的分布情况十分广泛，在市政道路的施工过程中也常常会遇到软土地基的问题，这种地基的含水比大、承载力差、压缩比高，空隙比约为1.0，容易受到外界因素的干扰变大，难以满足现阶段市政道路施工的要求。为了保证市政道路的施工质量，必须采用相关的方式加强软土地基的稳定性，防止沉降问题的发生。目前，我国国内在处理市政道路软地基的加固方面已经取得了良好的成效，下面就针对软土地基的加固技术进行进一步的介绍。

2.市政道路软土地基的处理原则

对于市政道路软土地基的处理，首先要遵循经济性的原则，即在条件允许的范围内，要优先使用天然的材料进行加固，如工业废料、建筑垃圾等符合加固标准的材料进行加固，但是在材料的选择中要避免选择具有腐蚀性或者有机含量较高的垃圾，防止地基的加固难以达到规定的标准；其次，要遵循目的性的原则，即软土地基的处理必须要达到减小下渗、改善抗剪性、动力性的目的，防止地基出现变形以及液化的情况，将地基的压缩性控制在标准范围内，保证市政道路的后续使用质量。

3.市政道路施工中的软土地基加固技术

3.1 换填法

换填法是软土地基常用的加固方式，即在实地调查的基础上，将固定深度和范围内的软土地基挖出，进行换填，换填的材料需要选择稳定性高、强度好的材料，如石灰、砂石等等，在选择的过程中要遵循三个标准：

3.1.1 因地制宜的原则

在选择换填材料时，要根据施工场地的实际情况选择适宜的材料，以保证材料可以满足当地道路建设的需求，并做好材料中石头含量、粒径以及配级的检验，确定好材料之后，就可以将淤泥软土使用挖掘机挖除，用天然的材料进行置换，一般，开挖深度宜控制在2m以内，使用分层填筑、压实和检测进行施工，以便提高地基的承载力。

3.1.2 逐层加固的原则

在进行换填的过程中，为了保证压实的质量，必须对置换材料进行逐层压实，在换填的前期，需要对换填的面积和深度进行计算，再进行下阶段的换填和加固的工作，在第一层换填完成后，用机械碾压法将其反复压实，再进行逐层换填。

3.2 排水固结法

3.2.1 袋装沙井固结法

排水固结法包括袋装沙井固结法以及砂垫层处理法，袋装沙井固结法就是将符合标准要求的砂装入具有透水性的编织袋中，再利用辅助设备将沙袋侵入软土地基之中，这种固结的方法比较适宜用在厚度大于5m的软土层中、且地基承载力小于路堤建筑自重的情况中，具备施工效率高、施工费用低、用料少的特点，也是软土地基加固的常用方法之一。

3.2.2 砂垫层处理法

砂垫层处理法就是在软土地基的表面铺设好砂层进行排水的方式，令软土地基中的水分在上层荷载的影响下排水，从而达到地基加固的目的，使用这种加固方法时要注意，要保证排水固结的速度与路基填筑速度保持一致性，保证在填筑的过程中可以有效的实现排水，同时，避免上层荷载过大导致路基遭到破坏。

3.3 机械碾压加固法

机械碾压加固法是利用土壤中水分的特征来进行加固的一种方式，由于土壤中的水分是与以多种多样的形式存在，但是不管何种形式的水分在外力的作用下，也会被排挤出来，使用机械碾压就可以有效的排除地基中多余的水分，起到地基加固的作用。在进行加固的过程中，要根据实验数据来决定碾压的工艺，确定好碾压的力度、次数以及范围，在具体的工作过程中，要先使用小吨位碾压机进行碾压，进而使用大吨位碾压机进行碾压，碾压完成后再使用光轮碾压机进行碾压，在碾压过程中要遵循边线大到中的碾压原则，以1/3重叠的方式进行递进式碾压。

3.4 化学加固法

化学加固法就是利用化学材料对软土地基进行固结的处理方法，目前常见的化学加固法包括深层水泥加固法、石灰搅拌桩法以及灌浆法三种。

3.4.1 深层水泥加固法

使用深层水泥加固法对软土地基进行加固可以在短时间内得到需要的地基强度，使用该种方式加固后的地基具有变形小、无公害的优点，在北欧、日本、芬兰等国家已经得到了广泛的应用，在我国国内虽然应用时间较短，但是也取得了良好的社会效益和经济效益。

3.4.2 石灰搅拌桩法

石灰搅拌桩加固法是依靠石灰和土之间的物理反应形成所需的强度，应用在不同的地基中会产生不同的加固效果，加固的深度可以达到20m。在加固的过程中要通过机械搅拌的方式，在机械钻进时向地基内喷射压缩空气，在钻进要适度的标高后，要将钻头进行反向旋转，将生石灰输送至地基内，让土体和石灰进行充分的搅拌，形成具有水稳性、整体性以及一定强度的石灰桩。由于石灰桩具有膨胀挤密的作用，因此，在设计石灰桩是要遵循密布桩和小桩径的原则，桩间距和加固的深度应该按照沉降验算和稳定验算来确定，在验算完成后再进行施工。

3.4.3 灌浆法

灌浆法就是利用液压、气压以及电化学的原理，将一些可以固化的浆液注入到软土地基中，以便改善地基物理力学性质。在灌浆工程中，使用最广泛的浆材就是水泥，水泥的力学强度好、无毒、使用寿命长、材料价格低，但是在沉淀析水的影响下具有稳定性差的弱点，为了克服这些缺点，可以在水泥浆中加入砂、粘土以及粉煤灰等材料，或者掺入附加剂来改善浆液的性质。

4 结语

软土地基的加固是市政道路施工的关键性因素，关系着市政道路的施工质量以及使用寿命，目前，对软土地基的加固技术较多，需要根据施工地的实际情况以及周围环境进行综合判断和选择，保证软土地基加固的效果。

参考文献：

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1.工程概况

新建管线地处某市城乡结合部，为满足该地远期城镇规划需求进行设计，管线途经多为耕地，局部穿越省道以及居民区，耕地内管线采用明挖布设，与公路交叉采用顶进施工，本项目管线一段途经该地居民住宅区与工厂厂房之间，厂房与住宅区围墙间距约12m，开挖空间受限，同时为减小开挖对周边房屋的影响以及施工成本考虑，因此采用SMW功法桩对管线基坑进行加固支护处理。基坑长度60m，宽度6m，挖深4.5～5.0m，SWM工法桩平行管线两侧布置。

2. SMW功法桩简介

SMW工法即Soil Mixing Wall的简称，中文译为“土壤混合墙”。该工法是一种利用搅拌桩钻机在钻掘土体的过程中，同时灌注水泥浆液，通过钻机使钻孔内土壤与浆液搅拌混合，并在提出钻杆后插入型钢，待钻孔内水泥土凝固后，形成具有良好防渗性能、大刚度的复合基坑支护结构的施工方法。该工法的优点主要表现在墙体结构简单，施工工期短，墙体成形后抗渗性能良好，钻孔过程中不扰动邻近土体，对周边建筑影响小，墙体内基坑工程施工完毕后型钢回收可再利用，工程造价相对较低等优点。

SMW工法是水泥土搅拌桩法的技术延伸，因此可实施水泥土搅拌桩的岩土地质均可适合使用该功法施工，本工法特别适合用于粘土和粉细砂为主的软弱地质条件下的基坑支护工程。

该功法于1976年由日本成辛工业株式会社将该技术实用化，将钻孔机械进行搅拌轴多轴化设计，并申请专利。多轴化搅拌桩机的问世使水泥土连续墙体在墙体排桩连续性与水泥土桩体质量均匀性上有了进一步的提高。该工法最早是从日本传到我国上海并得到广泛应用。

3.实施段工程地质概况

本项目SMW功法桩实施段地面平坦，地质条件较为简单，岩土分层明显，地下水水位距地表约2.5m深，各土层相关参数见下表。

4.SWM功法桩主要材料机械的选取

（1） 本项目周边有数家水泥厂，水泥选择采买当地P32.5级普通硅酸盐水泥。注浆水灰比1.5，水泥掺入比20%，外加剂木质素用量为水泥用量的0.2%。

（2） H型钢与当地一家钢厂协商租赁，型钢为Q235钢，规格尺寸及参数见下表。

（3）基坑横向支撑选用两道Ф609×16钢管，水平间距5m，纵向距地表分别为1.0m与3.0m。

（4）三轴搅拌桩机采用租赁型号为PAS-200VAR日本进口机型。

5.H型钢与水泥搅拌桩的布置

本次租赁的三轴搅拌桩机成孔桩径为850mm，轴心距为600mm，搅拌桩搭接250mm。本次设计的截面形式参考其它SMW功法桩相关文献资料，采用截面形式采用单排全位“满堂”式布置。

型钢布置图

6.内力与变形计算

为保证基坑安全，基坑围护计算按《建筑基坑支护技术规程》，采用《理正深基坑辅助设计软件F―SPW6.0》将SMW功法桩按等刚度折算成一定厚度的地下墙来计算，计算结果如下：

计算模型

位移内力包络图

7. SMW功法桩墙体强度校核

通常认为，SMW功法桩的水泥土桩主要作用在于抗渗止水，而桩体所受的水土侧压力全部由型钢单独承担。

受力示意图

（1）H型钢抗弯强度验算

根据强度计算公式：

式中 W――型钢抵抗矩；

M――计算弯矩；

[σ]――型钢允许拉应力。

M=1.35×最大弯矩值×桩体有效宽度

=1.35×65.46×0.6=53.03 kN・m

σ=53030/0.0015=35353333.33N/m2=35.35Mpa

桩体抗弯强度满足要求。

（2）H型钢抗剪强度验算

式中：τ――计算剪力；

S――型钢面积矩；

I――型钢惯性矩；

δ――所验算点处的钢板厚度；

[τ]――型钢允许剪应力。

Q =1.35×最大剪力值×桩体有效宽度

=1.35×50.59×0.6=40.98KN

S=0.125×0.2×0.452-0.125× （0.2-0.09）×（0.45-2×0.14）2

=0.004665125

τ=（4898×0.004665125）÷（0.000337×0.09）

=7.54 Mpa

桩体抗剪强度满足要求。

（3）水泥土局部抗剪验算

水泥土局部抗剪，仅指型钢与水泥之间的错动剪应力而言，见下图。

型钢之间的平均侧压力为q，则型钢与水泥土之间的错动剪力为：

Q=0.5×（1.35×q×L）

水泥土局部抗剪需满足下式：

式中 τ―为所验算截面处的法向应力；

τs―水泥土设计抗剪强度。

通过理正深基坑辅助设计软件计算，侧向土压力q最大值为45.088Kpa；水泥土桩体28天强度通过试验τs>0.6Mpa

τ=（0.5×1.35×45.088×0.399） ÷0.602=20.172 Kpa

τ

水泥土局部抗剪强度满足要求。

上述内容为本项目基坑支护的计算过程，此项目实施于2011年，相关基坑壁土压力计算成果为《理正深基坑辅助设计软件F―SPW6.0》所得。现今项目应按照国家颁布的新规范，运用新版软件，参考本文对类似工程进行设计。

8.结语

本项目所采用的SWM功法桩具有对施工用地空间要求小，施工噪音小，适用于城市空间狭小不适于放坡开挖的基坑工程；水泥浆通过搅拌桩机与地基土层拌合形成的水泥土连续桩体，具有良好的止水性能；桩体插入的H型钢可有效的提供承载力，并且基坑施工完成后，H型钢可以拔出回收重复利用，可以降低工程造价，节约钢材，节能减排，保护环境。

篇10

 

DX多节挤扩灌注桩（以下简称DX桩）是一种获国家实用新型和发明两项专利的新型桩，DX桩作为高层建筑、一般工业与民用建筑等多种构筑物的桩基，可用于建筑物抗压桩、抗拔桩、基坑及边坡支护桩、复合地基、高承载力锚杆、桥梁桩等工程领域。鲁铁花样年华商务楼工程建筑面积45000平方米，共三栋，18层框架，在基础施工中为降低成本、缩短工期、减少施工噪音，采用了DX桩，现结合本人参与该工程基础施工的经验，对DX桩的施工特点、施工技术、施工效果作如下介绍。

一、DX多节挤扩灌注桩简介

1、DX桩概念

DX桩是在原有等截面桩的基础上，使用一种专用液压机扩装置，经高能量挤压土体，而成型盘、岔腔体,巧妙合理地与现有桩工机械配套使用，灌注混凝土而构造出的一种新型变截面桩。硕士论文，施工技术。

2、DX桩成桩原理

DX桩是在传统灌注桩施工工艺中增加了一道挤扩工序，他根据各种地层不同的力学指标、选择了几个有力地层、采用DX专用挤扩设备在钻孔的不同深度挤扩，完成侧面型腔，然后再浇筑混凝土，使DX桩变成了多层三叉型桩，或多个盘和三岔组成的桩。侧面型腔的直径是主桩径的2至3倍，从而将摩擦桩变成多端承、多端侧摩阻共同作用的新型桩。

3、DX桩可应用的地质条件

DX桩可应用于一般粉性土、粉土、砂土、砾石、卵石层，也可用于软硬交互层土层。

4、DX桩可应用的建筑部位

DX桩可应用于建筑物抗压桩、抗拔桩，基坑及边坡支护桩，复合地基，高承载力锚杆，也可用于桥梁桩等工程领域。

二、DX桩施工特点

1、DX桩径小而短，而且能够满足承载力较大要求的深桩基础。

2、DX桩技术应用范围广，在许多地质条件复杂工程中均能顺利的应用并受到良好的效果，单方混凝土承载力较普通钻孔桩提高1-2倍。

3、采用DX桩有利于建筑物上部结构的优化，使之省工，省料，因此经济效益十分显著，基础工程造价可降低20%-40%。

4、施工简单，工期比常规节省三分之一左右，机械化程度高，对外界坏境即相邻建筑无干扰。

三、DX桩施工技术工艺

根据该工程的地址勘察报告及设计要求，选择正循环泥浆护壁回转成孔，采用双向液压、三岔双向等长弓压臂挤扩灌注桩专利挤扩设备DX-450型挤扩机挤扩成盘，导管水下灌注混凝土形成柱身与扩径体共同承载的DX柱。

1、测量定位

使用JII经纬仪定向，配合钢尺量距的极坐标法测放桩位，个别桩亦可以采用方向交汇法测放定位。桩位复核之后，报监理验收同意，方可进行下一道工序。

2、成孔

（1）护筒埋设

护筒以不小于3mm厚的钢板卷制，内径不小于700mm。护筒坑开挖前先依据已定好的桩位布设十字护桩，并做好保护，以免桩位产生较大偏差。护筒坑内径比护筒外径大100mm以上。护筒坑挖好后，拉上十字线，放好护筒并调整，使护筒中心相对桩位偏移不超过50mm，筒壁倾斜不超过1% 。

(2) 钻机就位

钻机底座就位必须稳固平整，确保施工中不发生位移、倾斜。天车、游动滑车、转盘中心三点一线，位于同一铅垂线，钻机对位偏差不超过2cm，钻机就位结束后，经验收方可开钻施工。硕士论文，施工技术。硕士论文，施工技术。

（3）钻进成孔

针对场地土层多为粘土、粉质粘土的特点，开孔采取轻压慢转，待钻进一定深度（超过钻头扶正圈）后，方可适当增大钻压，增加钻速，但要防止增压过火。钻速以能够平稳钻进，减小钻具晃动为宜，以防造成人为孔斜或坍孔。

当地层出现较大变化或软硬换层钻进时，注意减少钻压，提调保直。硕士论文，施工技术。

3、挤扩成盘

（1）工程开工前，须对DX挤扩装置进行检测调试，并填写《DX液压挤扩装置现场监测记录》：直径、盘高、空载压力、行程时间等。

（2）挤扩机采用汽车吊吊放。

（3）挤扩机入孔前必须检查设备可靠性，包括法兰连接、螺栓、油管、液压装置及弓压臂分合情况。

（4）挤扩机吊放入孔，检查桩孔垂直度、孔径。

4、扩底

采用四翼压张式扩底钻头扩底。挤扩结束立即进行扩底施工。

5、钢筋笼制作与安放

6、混凝土搅拌与运输

本工程使用商品砼，混凝土塌落度宜为160-220mm。

7、灌注成桩

混凝土灌注采取导管水下灌注混凝土成桩。

四、DX桩施工效果

1、DX桩的主要优点

（1）可充分利用桩身上下各部分好土层的承载能力，单桩承载能力高。

（2）挤扩腔稳定，不易塌崩。

（3）成孔成桩工艺适用范围广。

（4）成本低，工期短，并且施工时噪音低、震动小，泥浆排放量少，有利于保护环境。

（5）施工过程中可监控测试，挤扩效率高，

2、DX桩与其他桩的区别

（1）DX桩不同于支盘桩，DX多功能液压挤扩装置独有的三岔双向液压和上下等长弓压臂设计，是其他挤扩盘、支设备所没有的。

（2）DX桩与普通等截面混凝土灌注桩相比，单桩承载能力明显提高，沉降量显著降低，单方承载力可提高1-2倍以上。硕士论文，施工技术。

（3）DX桩承载力的提高主要原因在于扩径体支撑力的发挥。

（4）扩径体的存在使得DX桩的承载机理与普通桩不同。硕士论文，施工技术。

篇11

随着科学技术的发展，水泥搅拌桩技术得到了广泛的应用。水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的桩体，通过配有专用钻头的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使一定范围的软土硬结而提高整体地基的复合强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显着，特别是处理水利水电工程加固饱和软黏土地基处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。

1工程概况

某供水枢纽工程库区附属工程，工程为V等，主要建筑物为5级，按抵御相当于10 a一遇的设计洪水设防。护岸挡墙采用扶壁式钢筋砼结构形式，平均墙高10.60 m。护岸挡墙地基土的工程地质特征：按岩土层的成因，组成岩土层的成分、颗粒粒度、沉积韵律及塑性指数，在钻孔控制范围内，将地基土分为6个层次，自上而下分为：①人工填土；②黏土、壤土及砂壤土；③中细砂；④淤泥和淤质土；⑤残积土层及全风化岩；⑥强风化岩。

2施工前准备工作的质量控制要点

2.1施工准备及场地平整

（1）应修好施工机械进场的便道。

（2）供电设施应齐全。在施工现场，应配备柴油发电机作为备用电源。

（3）查明施工范围内的障碍物。地下有无大块石及地下管线等，空中有无高压电线等。所有障碍物应事先清除或设立明显标志避开，确保安全生产。

（4）场地平整。在准备施工搅拌桩的地段，首先用推土机将地表粗平，然后回填中粗砂垫层，再用平地机精平。有条件的地方，可用压路机静压1～2遍。

2.2施工放样

首先用全站仪（或经纬仪）准确地放出施工段落的起始桩位及边线位置，然后用钢尺按设计要求的桩距用竹签在施工范围内标示出桩位（一般按正三角形布置）。

2.3原材料的质量控制

（1）水泥（固化剂）质量是关键，所用水泥品种和质量应符合设计及规范要求。水泥进场之前，必须抽样做安定性试验，检验胶砂强度等指标，合格后方可进场使用。进场水泥数量应能满足施工进度的要求，不合格或过期、受潮、硬化、变质的水泥拒绝进场使用。

（2）施工用水采用水质良好的水，一般为HCO3－NaCa淡水，矿化度小于0.3 g/L。水中的侵蚀CO3含量不超过国家标准，对水泥不具侵蚀性。

2.4桩机安装就位

水泥搅拌桩桩机安装完毕后，应进行全面的检查调整，主要有以下5点：①钻头直径及钻杆长度是否满足设计要求。②输送水泥浆的导管是否漏浆或堵塞。③水泥制浆罐和压力泵是否能正常工作。④发电机或外接电源是否和桩机电路接通。⑤粗略调整桩机机身的竖直度，步骤首先，调整机身两边的拉杆，使机身纵向竖直；其次，调整机身下边的四个带液压装置的支撑脚，使机身横向竖直；最后，纵横向都竖直后，钻杆上的悬锤线就会指向中心刻度并紧靠在中心度盘处。

3实施过程中的质量控制要点

3.1工艺性试桩

在工程位置大面积施工之前，应按照设计要求进行必要的水泥搅拌桩成桩试验（一般不宜少于5根），汇总试桩结果应得到以下要求及相关技术参数：①满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、搅拌速度、提升速度等。②确定“四搅四喷”施工工艺流程：场地平整测量放样桩机就位制备水泥浆第一次预搅下沉第一次提升喷浆搅拌第二次搅拌喷浆下沉第二次提升喷浆搅拌成桩结束。

3.2制浆质量的控制

按设计给定的水灰比（水和水泥按重量比严格控制）在制浆罐中进行拌制，备好的浆液还应不停地搅拌，使其均匀稳定，不得离析或停置时间过长，超过2 h的浆液应降低标号使用；浆液倒入集料时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵体。

3.3泵送浆液质量的控制

泵送浆液前，管路应保持潮湿，以利于输浆。泵送浆液过程中，泵的压力必须足够和稳定，供浆必须连续，拌和必须均匀。如遇到浆液硬结堵管，必须立即拆卸输浆管道，清洗干净。

3.4桩长的控制

采用电子自动记录控制法。要求每台桩机配备电子自动记录仪（电子自动记录仪能准确的记录开钻、终钻时间、浆液流量及钻孔深度），开钻同时打开电脑自动记录仪进行记录，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度，确保桩长不小于设计要求。

3.5单桩水泥用量的控制

（1）控制好水灰比。按成桩试验确定的配合比制备水泥浆，以婆氏比重计不定期检测浆液稠度，不得随意乱调水灰比。

（2）控制好输浆泵。泵必须有足够的压力和持久稳定的输浆能力，输浆量必须与桩机的钻进速度、搅拌速度及提升速度相匹配（这点是靠施工经验和试桩技术参数得来的）。

（3）控制好桩机的钻进速度、搅拌速度及提升速度。确保单桩施工完毕后，为该桩所配制的水泥浆能全部用完，没有剩余。

3.6桩机操作的控制

（1）柱机对位后，精调桩身竖直度，使搅拌轴保持垂直。

（2）启动搅拌钻机，钻头边旋转边向下钻进。同时，启动压力泵工作，边钻进边喷浆。

（3）钻至设计标高后停钻，关闭搅拌钻机，钻进结束。

（4）再次启动搅拌钻机，钻头呈反向边旋转、边提升、边喷浆，使土体的水泥浆进行初步拌和。

（5）搅拌机提升至地面以下1 m时宜用慢速；当喷浆口即将出地面时，应停止提升，搅拌数秒以保证桩头均匀密实。施工时因故停浆，为防止断桩和缺浆，应使搅拌机下沉至停浆面以下0.5 m处，待恢复供浆后再喷浆提升。

（6）根据设计要求需要在地面下一定深度范围内进行重复搅拌时，钻头边旋转、边钻进、边喷浆至设计要求复拌的深度后，再反向边旋转、边喷浆、边提升，使受到搅动的土块被充分粉碎，土体和水泥浆能充分拌和均匀。

（7）根据成桩试验确定的各项技术参数来指导施工。现场操作人员应详细记录每米下沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间以及施工桩长等参数的变化。

4施工后的质量检测控制要点

4.1桩的质量检测

4.1.1轻型动力触探（N10）检测

施工单位按照5%的检测频率，在成桩1～3 d内，采用轻型动力触探（N10）检测桩身的强度。根据贯入30 cm的锤击数来判定桩上部强度是否合格。检测出来的锤击数如大于等于设计给定锤击数，则认为桩的上部强度合格；否则，则认为不合格。

4.1.2抽芯取样检测

在成桩28 d后采用抽芯取样检测，可反映出该搅拌桩整体喷浆均匀情况，桩身的长度、强度和完整性。

4.2桩的质量评定

4.2.1单桩评定

第一类桩：①桩长、桩径满足设计要求，整体喷浆均匀，无断浆现象。②复搅段的桩芯完整且连续，呈柱状，复搅段以下，能取出完整的柱状芯样。③桩身上、中、下段强度均满足设计要求。④所取芯样的柱状加块片状取芯率大于80%。

第二类桩：①桩长达到设计要求，整桩喷浆局部不均匀，但无断浆现象。②复搅段的芯样大部分完整，呈现柱状，可制成等高试件做无侧限抗压强度试验，局部松散呈块片状；复搅段以下，能取出芯样，芯样不完整，呈可塑状。③复搅段强度满足设计要求，复搅段以下有一定的强度。④所取芯样的柱状加块片状取芯率大于65%；当取芯率小于65%时，标贯击数须大于设计要求。

第三类桩：①桩长达不到设计要求。②桩体喷浆不均匀，有断浆现象。③复搅段的芯样松散无粘聚，大部分呈块片状，不能制成等高试件。④复搅段以下呈软塑、流塑或取不出芯样。⑤所取芯样的柱状加块片状取芯率小于65%；且标贯击数小于设计要求。

第一类为优良桩；第二类为合格桩；第三类为不合格桩。

4.2.2复合地基承载力评定

复合地基承载力必须满足设计要求。

4.2.3综合评定

单桩评定都是第二类桩以上，其中第一类桩占85%以上。且复合地基承载力满足设计要求，其他指标合格时评定为优良；单桩评定都是第二类桩以上，其中第一类桩应占60%以上，且复合地基承载力满足设计要求，其他指标合格时评定为合格。

5结束语

篇12

中途分类号： TU74文献标识码：A文章编号：

复合地基是指天然地基在地基处理过程中部分土体得到增强，或被置换，或在天然地基中设置加筋材料，加固区是由基体（天然地基土体或被改良的天然地基土体）和增强体两部分组成的人工地基。根据复合地基荷载传递机理将复合地基分成竖向增强体复合地基和水平向增强复合地基两类，又把竖向增强体复合地基分成散体材料桩复合地基、柔性桩复合地基和刚性桩复合地基三种。

在实际施工时，要注意现场的自然环境和社会环境，选择出最为合理高效的的施工技术。目前国内常用的复合地基主要有以下几种：（1）碎石桩复合地基；（2）深层水泥搅拌桩复合地基；（3）石灰桩复合地基；（4）土桩和灰土桩复合地基；（5）水泥粉煤灰碎石桩(FG桩)复合地基：（6）高压喷射注浆复合地基；（7）夯实水泥土桩复合地基。在此，文章就其中的深层搅拌桩地基做出分析。

一、深层水泥搅拌桩复合地基概况

深层搅拌桩是利用深层搅拌机，沿深度方向将软土与固化剂(水泥浆或水泥粉、石灰粉，外加一定量的掺合剂)就地进行强制搅拌，使土体与固化剂发生物理化学反应，形成具有一定整体性和一定强度的加固体。这种地基处理技术适用于处理包括淤泥、淤泥质土、粉土、砂性土、泥炭土等各种成因的饱和软粘土，含水量较高且地基承载力标准值不大于120 KPa的粘性土等地基。深层搅拌桩所用固化剂种类较多，有水泥类、石灰类、粉煤灰类、沥青类、泥浆类、化学材料类等，但最常用的仍然是水泥类，因其具有取材便利、适用土质范围广泛、加固后所形成的水泥土强度高、稳定性好等特点。与其他施工方法相比较，深层搅拌法具有施工工期短、无公害、成本低等特点，其在施工中无振动、无噪声、无地面隆起、不排污、不污染环境，对相邻建筑物不产生有害影响。

深层搅拌法是相对于浅层搅拌法而言。根据施工方法的不同，深层水泥搅拌法可分为水泥浆搅拌利粉体喷射搅拌两种。（1）水泥浆深层搅拌法(湿喷)将水泥作为固化剂制成浆状液，通过深层搅拌机与土体均勾拌合成桩，根据经验和土体性质，一般水泥渗入比a。为l0％一20％，水灰比为0.4一O.5。（2）粉体喷射搅拌法(干喷)通过粉体发送器将干水泥粉喧入被搅拌的软土中，与土体充分拌合，形成水泥土桩。 一般水泥掺入比a。为l0％一20％。干喷法与温喷法相比，由于它采用粉体作为固化刑，不再向地基中注入附加水分，反而能充分吸收周围软土中的水份，因此加固后初期强度高，对周围土质改善更有利，对于含水量高的软土地基加固效果尤为显著。特别是在与后续上部施工间隔短的情况下更显示了其初凝快的优点。

二、施工准备

1、搞好场地的三通（路通、水通、电通）一平（清除施工现场的障碍物），查清地下管线的位置及确定架空电线的位置、高度；

2、放线：按设计图纸放线，准确定出各搅拌桩的位置；搅拌桩桩位应每隔5根桩采用竹片或板条进行现场定位。根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后，方可执行；

3、作好施工准备，包括供水供电线路、机械设备施工线路、机械设备放置位置、运输通道等。

4、所需材料应提前进场，水泥及外加剂必须有出厂合格证，水泥必须送试验室检验合格后方能使用。

三、施工工序

定位搅拌下沉注浆搅拌提升重复搅拌下沉二次提升(不注浆)。（1）定位。将搅拌机移动到指定桩位，定位对中。（2）搅拌下沉。启动电动机，使搅拌头自上而下切土下沉，直到设计深度。（3）注浆搅拌提升。开启灰浆泵，待水泥到达搅拌头后，按设计要求的速度提升搅拌机，边注浆，边搅拌，边提升，使水泥浆和软土充分拌合，直到提升至桩顶设计标高，然后关闭灰浆泵。（4）重复搅拌下沉。再次将搅拌机边搅拌，边下沉至设计深度。（5）二次提升。搅拌，提升到地面，关闭搅拌机电机，即完成“8”字形截面的一对桩。

层搅拌水泥施工是以水泥系当作固化剂，通过特殊的深层搅拌机在地基深处将软粘土与水泥浆强制拌和以后，首先发生水泥分解，通过水化反应生成水化物，然后水化物胶结与颗粒发生粒子交换，用粒化的作用形成硬凝反应，形成有强度和稳定性的水泥加固土，通过这种反应提高地基承载力与改变地基土物理学性能，形成加固地基的效果。深层搅拌两台电动机是分别通过减速器，让搅拌轴使搅拌头切削软土，经过中心管向地基土中压入固化剂强拌和成水泥土。深层搅拌法根据上部结构的要求可以布置成柱状、壁状、块状三种加固形式。

施工质量控制

注意深层搅拌机的垂直度、平整度、导向架垂直度；

深层搅拌叶下降到一定深度，需要开始配合符合设计比例的水泥浆，水泥浆要过筛，在倒入料斗前要在灰浆机中不停搅动，压浆前入料斗，以免出现水泥浆离析；

软土需要预搅切，以加固强度和均匀性；

压浆时不能断浆，输浆管不能堵塞；

需要按设定的参数控制喷浆、搅拌、提升速度，重复搅拌时要控制下沉和提升速度，每一深度内都必须充分搅拌；

成桩过程中绝对不能停止，搅拌机重新启动后，搅拌叶需要下沉0.5米再继续成桩，以免发生断桩；

两桩施工的间隔时间必须小于12小时。

泵送水泥浆前管路要保持湿度便于输浆，水泥浆内不能有硬结块，每日施工完毕必须彻底清洗一次，以免吸入泵内损坏缸体，在施工过程中，如果发生故障停机超过30分钟则要马上拆御管路，排除灰浆，进行清洗；

灰浆泵要定期清洗，尤其要注意齿轮减速器的清洗。

桩适用范围及优缺点

深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土等地基。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,宜通过试验确定其适用性。有机质对深层水泥搅拌桩的影响较大,因此,必须在工程地质勘察时探明土层中有机质含量,当有机质含量大于10%时,深层水泥搅拌桩不宜使用。

深层水泥搅拌桩作为一种经常采用的地基处理方法，具有以下几个优点: （1）深层水泥搅拌桩将固化剂和原地基软土就地搅拌混合,因而最大限度的利用了原土。(2) 施工时无振动、无噪声、无污染,而且不会使地基侧向挤出,对周围原有建筑物的影响很小,可在市区内和密集建筑群中进行施工。（3）与钢筋混凝土桩基相比,节省了大量的钢材,并降低了造价。

深层水泥搅拌桩的缺点主要是它对复合地基承载力的提高有一定的限度,其承载力不大于160kPa,当复合地基承载力要求较高时,搅拌桩不再有优势,另外,搅拌的施工技术要求较高,容易出现质量事故。

施工检测

静力触探试验是一种兼有测试和勘探功效的原位测试方法，采用静力匀速将一定规格的探头压入土体测定比贯入阻力、锥尖阻力及侧壁摩擦力。此法适用于粘性土、粉土、粉砂和含少量碎石的土。一些检测单位将此法应用于深层搅拌桩桩身检测，取得了较好的效果。

采用轻便静探时工效较高，操作简单，能连续对桩体进行检测，可实现测试数据的自动记录和处理，测试深度一般不受限制。缺点为水泥土强度不能太高，

一般应控制在7天龄期以内；若桩体四周有地表溢浆，探头贯入较困难；尚无技术规范依据和成熟的判定标准。

工程建设领域的世界性难题之一，就是地基处理方法，也是我们研究的主要方向。今天，日益发展的工程技术，处理的地基技术的发展趋势，也日益向复合型方向和计算机化发展。

我国在房屋建造上拥有悠久的历史，而且是建设的工程大国，地基处理技术在我国，大批积累起来，一些重要的技术，甚至于领先世界水平，推广和运用于全世界范围内。

地基的处理是一项关键的技术，做好这方面的处理技术，可以有效的保证建筑工程的质量，提高工程施工的安全性和可靠性。因此，需要不断的进行研究，提升施工技术水平。

参考文献：