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搅拌桩技术论文赏析八篇

时间:2023-03-16 15:54:40

搅拌桩技术论文

搅拌桩技术论文第1篇

【关键词】水利工程;水泥搅拌桩;施工技术

随着我国近年来水利施工条件和施工技术的快速发展,水泥搅拌桩在水利施工中的应用范围得到了广泛的拓展。水泥搅拌桩不仅仅能够应用于复合地基的施工中,更是一种经济性较高的基坑围护结构,并得到了广泛的应用。将施工环境、基坑施工与基坑围护结构共同作为一体化的整体施工和设计,在实际施工过程中,对工程施工方法和结构进行严密协调控制,不仅仅能够为基坑以及周围环境的安全提供保证,而且能够大大缩短工程施工周期,降低施工成本,本文对水泥搅拌桩技术在水利施工中的应用优势和方法进行了总结分析,同时总结出了水利施工中水泥搅拌桩技术的应用要点。

一、水泥搅拌桩技术介绍

1.技术概念介绍

水利工程施工过程中,水泥搅拌技术被广泛应用在复合地基的形成中,该技术是一种特殊的地基处理方法,桩间土和桩体之间能够形成复合式的地基,进而有效降低地基变形的发生率,提高地基的承载能力。水泥搅拌桩应用于地基处理过程中,在粉土、粘性土、淤泥质土、加固淤泥和其他软土等方面应用都较为广泛。水泥搅拌桩技术指的是以水泥材料为固化剂(粉煤灰、石灰粉、水泥粉或水泥浆),利用特定的深层搅拌设备,在钻进的同时,向软土中喷射雾状粉体或浆液,就地将固化剂与软土在地基深处强制搅拌,通过土体和固化剂之间的化学反应和物理反应,保证地基土硬结构达到一定强度、水稳定性和整体性的加固体,以提高变形模量和地基强度,从而满足地基加固要求的一种水泥土搅拌方法,该方法的主要适用于粉土和加固饱和粘性土等地基的施工。

2.技术优势介绍

与其他支护体系相比,水泥搅拌桩技术应用于水利施工中,具有下述显著的优势:第一,能够添加各种添加剂以满足各种施工条件的需要,从而有助于提高施工速度,缩短施工周期;第二,类重力式挡墙,开挖基坑无需进行坑外井点降水,且通常不需要支撑拉锚;第三,具有较好的隔水防渗性能,无需处理基坑内外的水位差;第四,能够充分利用地基土的原有自重;第五,同一墙体能够同时设计为隔栅状、壁状和柱状,同时能够设计为变强度、变深度、变截面,对于持力层无过高要求;可设定大小不一的桩间距,并能够插筋,对于横向荷载具有较高的承受力。

二、水泥搅拌桩施工过程

1.施工前准备

(1)施工技术材料,主要包括施工场地水泥搅拌桩桩位设计图、土工实验报告、室内配比试验结果、控制点坐标和位置的测量结果、高程数据表、建筑物平面布局图以及工程地质报告等相关材料。

(2)成桩试验。试桩通常在5根以上。经过试桩,能够对单位时间喷入量、喷气压力、搅拌速度、提升速度和钻进速度等相关的技术参数进行准确确定。

(3)依据施工设计图,设计桩位平面布局图,在施工场地确定每根水泥搅拌桩的具置,并进行标记。

(4)平整场地。将施工场地内阻碍成桩的腐泥、杂草、有机质、树根等软质杂物,以及石块、混凝土块等硬质杂物清除,回填平整凹凸不平的施工地面。如果场地平整度不符合行走机械的要求,则可适当铺设碎石层和砂土层。

2.施工方法

现阶段,在水利施工中应用水泥搅拌桩技术通常使用四搅两喷法施工、跳打法工序,具体施工方法为:第一,定位放线。依据测定的控制点,逐孔向施工方位测定水泥搅拌桩桩位,为了避免施工过程对桩位造成损坏,每次进行20个孔位的测放,以1d的施工量为标准,使用竹签钉入土中进行桩位的定位,桩孔间距的要符合施工设计标准。第二,钻机定位。水泥搅拌机达到设定桩位后,将测放点与中心管垂直对准,垂直偏斜度在1%以下,稳定安放钻机后,保持设备水平,钻机主轴的垂直误差在1%以内。第三,预搅下沉。水泥搅拌机中的冷却水正常循环后,将电机启动,搅拌头正常运转后,将起吊钢丝绳放松,保证搅拌机沿导向下沉的同时进行搅拌,使用电气控制设备的电流监测仪对下沉速度进行监测。第四,灰浆配制输送。水泥搅拌机下沉预搅过程中,依据预定的水灰比进行水泥浆搅拌;灰浆搅拌过程中,首先加水再加添加剂和水泥,灰浆搅拌时间每次在2分钟以上,充分搅拌均匀水泥浆后,过滤水泥浆,将水泥硬块完全剔除,后在集料斗中倒入灰浆进行压浆。第五,提升喷浆搅拌。下沉搅拌机至预定深度后,将灰浆泵打开,在地基中压入水泥,并连续30s在柱底进行搅拌,从而确保柱底部的质量,然后依据试验所设定的速度,在搅拌机提升的同时进行喷浆,保证充分拌合土体和浆液,超过桩顶高度约0.5cm后,喷浆停止,确保桩头密实均匀,同时,全部排空集料斗中的灰浆。第六,重复下沉搅拌和提升。为保证浆液与软土的充分均匀搅拌,再将水泥浆倒入集料斗内,并下沉搅拌机,达到预定深度后,搅拌机在搅拌的同时喷出浆液,并将其提升至地面。操作过程中要连续供应水泥,若因故中断,需下沉搅拌头至停浆面下0.5cm,供浆恢复后继续提升搅拌头,以避免发生断桩。第七,清洗。将适量的清水注入集料斗中,将灰浆泵开启,彻底清除管道中残留的水泥浆,同时洗净搅拌头上附着的软土。

三、技术要点

1.施工前准确计算起吊机提升速度,灰浆经过输浆管到达搅拌机喷浆口的时间,搅拌机灰浆泵输浆量等相关的参数,按照设计要求进行成桩试验,以计算搅拌机配比参数等。

2.水泥搅拌机使用前应进行调试,观察输料管通畅和桩机运转情况,水泥搅拌机开始运转前,整个管道都应使用清水进行冲洗,以避免发生管道堵塞。

3.使用二喷四搅法进行水泥搅拌桩施工。首次下钻时,为了防止管道堵塞,可以带浆下钻,喷浆量控制在总量的1/2以下,且避免带水下钻。首次提钻和下钻时要进行低档操作,复搅时可高档操作。每个桩的成桩时间应在40min以上,喷浆压力在0.4Mpa以上。

4.为了提高水泥搅拌机桩身、桩顶和桩端质量,首次提钻喷浆时要停留在柱底约30s,余浆上提时将其完全喷入桩体,并停留在柱顶约30s,保证柱身和水泥浆的充分拌合[5]。

5.根据施工工艺的设计要求确定搅拌机喷浆提升的次数和速度,并由专人对搅拌机上提和下沉的时间进行记录,将记录时间误差控制在5s内,深度误差控制在100mm以内[6]。

四、结语

水泥搅拌桩应用于水利施工中,可在软土地基上应用,因而技术方面更加成熟、可行,施工质量有保证且更加可靠。这一施工方法不经能够满足河涌整治和防洪工程的基本要求,有助于软土基础的加固,而且能够极大地节省建设投资。另一方面,因水泥搅拌桩施工时无污染、无噪音、无振动,因而不会对周围的环境和建筑造成较大的影响。所以,水泥搅拌桩在水利工程施工者具有较高的应用价值。

参考文献:

搅拌桩技术论文第2篇

【关键词】水泥搅拌桩技术;水利工程;应用

随着科学技术的发展,水泥搅拌桩技术在水利工程中得到了广泛的应用。本文针对水泥搅拌桩技术水利工程中的应用,分别介绍了水泥搅拌桩施工技术和操作原理和施工质量控制与检测以及施工中的几个注意点进行了如下分析:

一、水泥搅拌桩施工技术和操作原理

1、技术定义

水泥搅拌桩施工技术就是利用水泥作为固化剂的桩体,利用本身自带的钻头从可再底层深处直接对软土和固化剂强制搅拌,使一定范围内的软土硬结,从而形成带有一定强度和稳定性的胶结的柱体,从而提高整体地基的复合强度。水泥搅拌桩施工技术这种方法适用于软土地基的处理,通过这种方法地基很快的就能进入实际的使用中去。由于水泥搅拌桩施工技术提高了高整体地基的复合强度下,也降低了地基的变形模量,因此地基的承载力与稳定性也得到了相应的提高。

2、水泥搅拌桩施工在实际中的操作

水泥搅拌桩施工技术具体的在实际中的操作:在地基深处的水和粘土接触后形成一种坚硬的固体产物,这种水化物产生以后,由于与邻近的土接触产生不易与水相溶的固化剂,利用搅拌使它们成为一体,形成了一种具有强度高的、变形特性好和水稳定性的混合柱体,从而降低了地基的沉降量、使软土地基承载力也得到了相应的提高。

3、水泥搅拌桩在施工中的特点

水泥搅拌桩根据成桩时运用原土的这一特殊性,减少了施工成本,更有利于施工,也使施工的进度大大提前,而对于其他的地基加固方式水泥搅拌桩成桩技术更于简洁方便、更加的绿化,不会有挤土效应、和沉降的效果,对成桩周围的建筑物降低了影响。

二、施工质量控制与检测

在水利工程施工过程中深层加固效果得不到质量控制,而水泥搅拌桩施工技术就是使软土地基稳定,大多数情况下首先做施工前的试验,其次对施工过程质量控制及施工后的试验,最后是在使用过程中通过监测来做检验。

1、施工前的试验

如果要使软土地基得到稳定加固就必须通过水泥土搅拌桩施工技术来完成,在我们国家由于设计理念、施工工敢、加固机理等技术不够完善。因地质条件差,受气候影响,地理位置压不一样,所以在保证施工质量下,必须用水泥搅拌桩施工技术对对软土进行加固之前,做好施工准备工作,例如屋内试验、原位测试和施工技术检验等。

2、施工过程质量控制

在水泥搅拌桩施工技术过程中,土全被搅碎,那么就运用同一水泥浆进行搅拌时,按计划比进行配置,要除去水泥中结块,同时还要预防水泥浆离析隋况的前后,把机器里的水泥搅动,然后慢慢倒进集料斗中要在压机前。

在压浆时要做好输浆管流畅,目的是为了预防在压浆时杜绝断浆情况发生。对喷浆及搅拌加快速度按计划进行控制。在完成加固范围得到充分搅拌均匀的情况下要对反复搅拌时下沉与加快速度进行控制。

3、成桩后的质量检验

为了使水泥搅拌桩施工技术得到保证,要从源头上对施工的质量做保证。

第一开挖检验:按计划要求对桩体进行开挖检验工作,通过对桩体检查后把水泥浆和软土进行均匀搅拌。第二钻探取芯:利用成桩后采用抽芯取样检测,可以看出该搅拌桩整体喷浆均匀情况,桩身的长度、强度和完整性。第三原位测试手段:通过借助标准贯人试验或者是轻便钎探等动力触探手段对水泥土桩体的均匀性上进行测检查,要用标准贯人试验进桩体的强度的检查。第四现场载荷试验:复合地基承载力必须满足设计要求。

4、使用过程中的质量监测

软土地基通过水泥土搅拌桩加固稳定以后在使用时,要采用直观的方法做定期的沉降、侧向位移等方面的观测检查,直到得出加固稳定效果的检验。而且也是对设计施工的最终检测。

三、施工中的几个注意点

1、在确定工程施工之前,根据设计要求进行对水泥的搅拌桩成桩试验,汇总试桩结果得到配比等各项参数: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。

2、开机前必须调试检查桩机运转和输料管畅通情况,必须在水泥搅拌桩开钻之前检验管道中有无堵塞现象,要用清水洗整个管道或备好的浆液倒入集料时应加筛过滤,以免浆内结块,损坏泵体,用水清洗的话待水排尽后方可下钻。

3、泵送浆液质量的控制,施工中发现喷浆量没达到设计要求就要重新把整桩复搅,复喷的喷浆量不小于计划用量。在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,搅拌均匀,如遇到浆液硬结堵管,马上拆卸输浆管道,清洗干净。遇到停电、机械故障原因马上顺浆中断,同时记录中断深度。

4、桩长的控制,通过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,

开钻时要打开,以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度,确保桩长不小于计划要求。

5、单桩水泥用量的控制。按实验确定的配合比调好水泥浆。输浆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。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。

结束语

由此可以看出,水泥搅拌桩施工技术是一项复杂的施工过程,正因如此,我们要严格执行相关的技术规范及技术规程、计划技术参数、施工组织计划方案,同时也要对施工的质量、进程进行全程的监测来达到高质量成桩的目的。水泥搅拌桩技术的好坏直接影响水利工程的质量和进度,因此加强水泥搅拌桩施工技术对水利工程的发展是十分重要的。

参考文献

[1]龚莉莉.水泥搅拌桩施工质量控制探讨[J].安徽水利水电职业技术学院学报,2007

[2]黄海田.樊志远;高山;;论水利工程质量监督的改革与发展[J].建筑经济,2010年01期

搅拌桩技术论文第3篇

关键词:深层搅拌桩;施工技术;公路路基;水泥浆;质量控制;加固路基 文献标识码:A

中图分类号:U433 文章编号:1009-2374(2016)28-0093-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2016.28.047

我国软土路众多,特别是沿海地区软土路的占有比例很大。对软基的处理费用高、技术繁琐、施工时间长,对软基处理质量的好坏直接影响道路的舒适性、安全性和使用期限。如果采用深层搅拌桩处理软基,能有效提升成桩速度、降低成本、缩短工期,深层搅拌桩还具有占地面积小、零污染、零噪音、零振动、零排烟、操作简便、适用范围广等特点,采用深层搅拌桩处理后的路基稳定性和耐久性强,能减少各种自然因素的影响。

1 深层搅拌桩技术应用简述

深层搅拌法是一种用于加固软土地基的方法。它的主要原理是利用水泥作为固化剂,通过深层搅拌桩机,将处于地基深处的软土和水泥浆液强制搅拌,产生一系列物理和化学反应,让软土变成一个整体并且具有一定的强度和水稳定性,从而使地基强度和增大变形模量得到提升。深层搅拌法使原土得到了最大限度的利用,搅拌时不会对地基产生大的影响,所以对附近原有建筑物的影响很小。这种软基处理方法因为其效率高、效果好、成本低,在各种道路以及土建工程中得到了广泛的应用。据统计,2001~2009年,深层搅拌桩的施工量已经达到了60万延米,从中获得了许多施工经验。现在深层搅拌桩技术将更加完善,应用范围也会更加宽广。

2 深层搅拌桩施工技术在公路路基中的应用原理

我国公路软基上大部分都有一层厚厚的黏土在下面,这就是淤泥质土,这样的构成使得整体强度很低。无论是从施工工期、施工机具或者经济效益方面考虑,采用深层搅拌桩施工技术作为地基加固技术是最好的,深层搅拌桩施工技术加固软土地基效率快效果好,可使沉降最大限度地减少,尤其是在减少地基不均匀沉降、防止路堤失稳等方面,它与其他软基处理方法有着显著的优势。深层搅拌桩施工技术的原理简述如下:用专用的成孔喷浆搅拌三位一体机具,在设计初始设定的范围内,将水泥浆和被分割开的地基原土强行搅拌,当水泥浆与原位土搅拌混合后,水泥快速与土中的水发生化学反应,产生各种水化物,这些水化物有的直接硬化,形成水泥石骨料,有的继续与周围具有一定活性的土颗粒发生离子交换和团粒化作用等化学反应,将较小的土颗粒转变成较大的土团粒,再通过一系列化学反应,逐渐生成稳定的结晶化合物,除了使得原土的强度得到提升外,水泥水化物还能与空气中的水发生碳酸化反应,生成一系列不溶于水的产物,这种碳酸化反应能使原土的强度得到提升,在一段时间后水泥浆与土颗粒间一系列物理化学作用下,逐渐固化形成结硬的水泥土桩状体,使原天然地基土层的物理力学性能得到了改善和提高,水泥搅拌桩与桩间土一起负担上部结构的垂直压力,达到加固软弱地基的目的。

3 深层搅拌桩施工技术流程

3.1 施工准备

各项准备工作必须在深层搅拌桩施工技术施工开始之前就完成,确保施工现场最大限度的干净平整,用压路机对施工现场进行压实处理,以达到有效保证施工路面的平整性的目的,保障施工器械能够正常运行。搅拌机的调试和维护工作必须在施工作业开始之前就完成,确保机器处于工作的最佳状态,校准搅拌机的钻杆中心与即将进行测量放样的竹钉,在校准时着重注意控制其垂直度,保证偏差值不会对准确施工带来影响,从而使深层搅拌桩施工技术的施工质量、搅拌桩的定位准确度得到保证。开始路基软基施工作业以前,应当反复用仪器设备确定深层搅拌桩施工技术的准确位置,同时要挨个对搅拌桩进行单独的标示,开始施工后直接在事先确定的位置进行搅拌即可,有效地防止了漏桩问题的出现。

3.2 制备水泥浆

深层搅拌桩施工技术主要原料为混凝土,正式施工以前必须要精确计量混凝土的配比量以确保搅拌桩的施工质量。除此之外,还要对沙料的大小和均匀程度进行严格的把控,防止大小不均的沙子进入搅拌桩对施工质量造成影响。施工的过程中,通常选择的是普通的硅酸盐水泥,用普通的硅酸盐水泥制作砂浆时,要有效地控制水灰比,这样才能保障水泥搅拌桩的质量。

3.3 喷浆搅拌提升

需要将搅拌完成的砂浆运输到指定的基地内部,在运输的过程中,必须将搅拌机下降到理想的高度,然后打开灰浆泵,让完成搅拌的砂浆均匀地喷到指定位置,喷浆的时间也必须严格把控,与此同时搅拌作业也必须做好,保证泥土与砂浆之间能够得到最充分的混合,待喷浆完成后将搅拌机提升到桩顶,要注意的是搅拌机的提升不能过量。反复多次的搅拌下沉及提升深层搅拌桩浇筑作业对混凝土的需要量很大,混凝土材料又是通过搅拌机下沉和上升来完成运输的,因此在重复进行上升和下沉操作的过程中,施工技术人员每隔一段时间就要检查钻机叶片的运行状态,防止出现叶片被堵等现象。

3.4 清洗

清洗作业是深层搅拌桩施工技术的最后一步,搅拌机使用过后必须第一时间进行清洗,特别是要注意清洗钻机叶片,钻机叶片在施工过程中多次与混凝土接触,上面非常容易出现凝结的混凝土。

4 施工的质量控制

深层搅拌桩施工技术的施工在地下是一种隐蔽工程,施工操作的控制好坏将直接影响成桩质量的好坏,以下三个方面决定了成桩质量的好坏:掺入水泥的总量是否达到了规定的总量、掺灰量的分布是否均匀、桩尖是否达到了持力层。下列方法可以有效地控制施工过程的深层搅拌桩施工技术的质量问题:(1)可在通过悬挂一吊锤在钻机上,使用吊锤来控制桩体的垂直度,以确保水泥搅拌桩桩体的垂直度满足有关设计规范的要求;(2)施工过程中的水泥用量、压泵压力必须严格控制,确保整个过程压泵都连续输浆,喷浆搅拌时间以及复搅次数也要严格控制;(3)为了使水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身的质量得到保障,第一次提钻时和余浆上提过程中在桩顶部位进行磨桩头都应该停留30s,同时进行磨桩端;(4)为了确保桩尖穿过淤泥层后到达持力层,搅拌桩应该设计为平均桩长,如果遇到了地基情况变化较大的地段,应通过每台桩机的电流控制实际施工桩长;(5)如果在施工过程中发现喷浆量不足,应立即按照规定进行复搅,复喷的浆液量必须大于设计的浆液用量。

5 施工过程有关的注意事项

认真进行沥青混凝土路面施工前的基层清洗工作,沥青混凝土路面晾干后要洒铺黏层油,特别是要注意与构造物接触的部位要洒铺准确。为了避免沥青混凝土边缘出现裂纹,进行碾压时要按照由外往内方向进行。为了防止沥青混凝土路面出现的表面离析泛油松散隆起和推移等现象必须加强控制以达到改善。比如减少人工摊铺找平夯实时尽量要铺到边角防止输料器出现缺料,这样可以有效避免表面离析及麻面,从而防止出现因为油石比过大导致的隆起和泛油现象。保证均匀搅拌混合料,减少集料花白沥青成块等情况的出现,在装卸料及运输过程中控制混合料的离析,在摊铺时保持受料斗内混合料分布均匀同时严格控制其基层的质量,降低基层破坏或基层强度,能够有效地防止松散现象的出现。除了上述需要注意的地方之外还有四点必须注意:(1)不得离析浇筑的浆液,必须连续进行泵送;(2)在浇筑过程必须有专人控制并记录浆液用量,严格控制混凝土浆液的水灰比和外加剂的掺入量以保障施工的质量好坏;(3)施工应根据泵送浆液的时间随时调节搅拌钻进的速度;(4)因为摩擦型水泥土搅拌桩的轴力是自上而下逐渐减小的,所以最大桩轴力必须位于2倍桩顶直径的深度范围内。要仔细检查桩身是否完好无缺,桩土的外观搅拌是否均匀,桩的施工长度是否达到了施工要求。

6 施工质量控制措施

一般来说,每进行一次钻孔施工后都要进行一次孔斜测量,要严格控制钻孔的偏斜率在规定范围以内,严格按照设计要求进行深层搅拌桩的桩距和桩位的布置,一般情况下桩位的偏差应严格控制在规定范围以内,如果孔斜测量的结果出现较大的偏差,就要及时采取相应的措施进行规范化处理,在进行水泥浆液的拌制时,需要采用自动计量电子称进行水泥的称量,并且严格按照设计的配合比控制水泥用量。如果在施工过程中遇到大型障碍物如大块的石块等无法继续下钻时,要将钻杆和搅拌头提出,然后用冲击锤将大型障碍物粉碎,处理完毕后重新将搅拌头放下进行下钻施工。应采取二序施工的方式首先应进行奇数号桩的施工,然后再进行偶数号桩的,这样能够有效地避免相邻桩施工造成不利的影响,在深层搅拌桩的施工时要严格按照设计桩长进行施工,为了有效地确保桩身的施工质量,在成桩施工过程中要在钻杆上标明桩长,采取重复搅拌的方式能够有效地保障每延米桩的水泥渗入量达到设计要求,同时还能避免水泥与土体出现混合不均匀等问题的出现。如果遇到土层含水量较大的路段,应当适当地增加提升钻杆的速度,同时增加水泥的掺入量,如果遇到了含水量较小的路段,也应该适当地增加提升速度,但同时要减小水泥的掺入量,如果遇到了黏土层较多的路段,就要增加重复搅拌的次数,保证水泥与土体得到充分的混合。

7 结语

深层搅拌桩施工技术的使用解决了软土地基的路面起伏不平等质量问题,有效地降低了控制路面沉降不均匀或路基开裂现象的发生,为公路工程的施工技术的应用提供参考范例。施工过程的质量监理是决定整个施工过程好坏的重要环节,做好深层搅拌桩施工技术施工前的准备工作,是保证施工质量的首要因素,不容忽视,施工过程的技术要点需要专业人士进行一系列的研究与实践。

参考文献

[1] 黄世华,叶春茂,邹洪峰.深层搅拌桩施工技术在公路路基处理中的应用[J].西部探矿工程,2010,(5).

[2] 张翼军.深层搅拌桩施工技术在路基软基处理中的应用[J].九江学院学报(自然科学版),2015,(4).

[3] 王永莲,飞,刘全国.浅谈深层搅拌桩施工技术在公路施工中的应用[J].黑龙江科技信息,2009,(18).

[4] 赖文军.浅谈深层搅拌桩施工技术在公路软土地基施工中的应用[J].科技资讯,2009,(22).

搅拌桩技术论文第4篇

关键词:深层搅拌桩;路基;施工

中图分类号:U213.1 文献标识码:A文章编号:1673-0992(2011)04-0126-01

一、深层搅拌桩在路基施工中的施工技术

由于施工机械及施工工艺的不同,施工过程中的施工技术也有差别,喷粉型深层搅拌技术由于粉体喷射机的特殊性,施工技术也很不一样,喷粉搅拌施工过程中,其关键技术是根据设计要求喷灰量如何选择好有关施工参数,并在操作工艺上完成实现。

(一)钻机提升档数

钻机提升档数分三档,由于钻机设计中己考虑到提升速度与转盘转速的匹配,因此各档速度时的水泥粉和原位土的搅拌效果相同。施工中可以不改变其他操作参数,利用不同档次来达到桩长不同喷粉量的要求。这种方法比较简单,特别适用于地层变化较多,要求不同喷粉量的场合。由于机械上的特点,喷粉的速度在快档时稍有提高,这是因为提升和搅拌速度加快造成搅拌叶片的背侧会产生大量的空隙,形成较大的负压而使粉体易于排出。

(二)喷粉机叶轮转速和供料压差的控制

调节喷粉机叶轮的转速,可以得到不同的出粉量。供粉压差是指叶轮泵进料口和出料口的压差,也就是料斗内部与输送管道的压差。这是保证连续均匀出料的关键。实践证明,叶轮转速在5~25转/min范围内使用,可以达到喷粉量的要求。由于叶轮构造上的原因,当每分钟的转速超过30转时,反而不能出料。供料压差控制在20kPa以上即可顺利喷出水泥粉料。

(三)空压机的流量和压力

在气力输送过程中,粉料的运动状态主要受气流的支配,理想的运动状态为均匀悬浮状运动。因此,必须使空压机维持一定的流量,形成一定的气流速度,使粉料顺利输送。气流速度过低,容易造成粉料的不稳定移动,最终造成管道堵塞。所以喷粉搅拌施工前,应通过对加固料输送量及输送管道的要求,选取合适的混合比(单位时间内通过输料管道截面粉料的质量与所需空气的质量之比),从而计算出需要的空气流量,保证合适的气流速度。施工实践表明,由于喷粉搅拌桩的长度一般不超过20m,不同地层对空气流量不是很大,一般需要1 m3/min左右就能使管道中保持一定的压力,以克服管道及喷粉口的阻力损失,使粉料在管道中顺利输送到搅拌钻头。

(四)搅拌钻头

喷粉量相同的情况下,相同土层中水泥土桩身强度及承载力的大小,取决于水泥粉与原位土体搅拌均匀程度。从搅拌加固过程分析,由于钻头叶片在切削土体时,受土料软硬不均的影响,会形成一些较大的土团,干粉就不易拌入,形成水泥土桩身的软弱夹层。现场的实际开挖也发现:在截面中心部分的强度较低,截面颜色的变化呈同心环状,剖面呈锅底状层理,即“千层饼”状结构。因此增加搅拌次数是克服喷粉搅拌桩桩身强度不均匀的关键。常用的钻头形式为双头螺旋叶片形式。

(五)硬地层中的喷粉搅拌施工

适于喷粉搅拌施工的软土层的地表,经常会分布着一层硬壳层,土质为粘土或亚粘土,含水量较低,不易被切削粉碎,因此当搅拌头经过这种地层时,喷灰口喷出的高压水泥粉体因土体的吸附性差和向地表垂直方向透气性强,而造成水泥粉混合高压空气沿钻杆向上喷粉,既造成环境污染,又使该土层中掺水泥不足。解决办法是在上提钻杆时充分注水,增加土层的含水量。

二、深层搅拌桩施工质量控制措施

(一)做好施工准备工作

对于重要的工程首先做试桩,检测工作完成后,修正设计和施工参数。施工参数包括输浆量、输浆速度、走浆时间(灰浆自泵出至到达喷浆口的时间)、来浆时间(浆液从喷浆口喷出的时间)、停浆时间(1根桩规定使用的浆液全部喷入土中的时间)、总的喷浆时间(停浆时间和来浆时间的时间差)、搅拌轴提升速度,同时要决定采用何种施工工艺流程和复搅次数以及复搅浆量等。施工中宜用流量泵控制输浆速度,使注浆泵出口压力保持在0.4-0.6MPa。并应使搅拌提升速度与输浆速度同步,并控制喷浆和搅拌提升速度,误差不得大于 ±10cm/min。同时避免溢浆。

(二)注意土层的变化

搅拌桩施工场地的土层情况有时与工程地质报告有所出入,既定的工艺不一定适合整个场地情况。因此应作好相应的变化措施。

(三)泵送量

搅拌机施工用的灰浆泵虽是定量泵,但泵的新旧程度、浆液的稠度以及输浆管长度与高度都会使泵送量略有变化,为使每根桩所用的固化剂总喷浆时间不变,在施工过程中应根据泵送量的变化调整浆液的水灰比。如泵送量增大时,略增大水灰比;泵送量减少时,略降低水灰比,虽然水灰比对桩身强度会有影响,但相对于其它因素来看是微小的。

(四)搅拌工艺的选择

可通过复喷复搅的方法达到桩身强度为可变参数的方法。搅拌次数以1次喷浆2次搅拌或2次喷浆4次搅拌为宜,最后1次提升搅拌宜采用慢速提升。当喷浆口到达桩顶标高时,宜停止提升,搅拌数秒,以保证桩头的均匀密实。根据施工经验的积累和总结,控制搅拌桩施工质量的指标主要为:水泥掺人量、提升速度、喷浆的均匀性和连续性,以及施工机械性能。

三、结论

近几十年来,软土复合地基加固的理论和技术在我国迅速发展,特别是近几年来,随着我国高速公路的迅速发展,深层搅拌桩软基处理得到广泛的运用,效果较好,通过本文的研究以便促进对深层搅拌桩复合地基理论的研究从而更好地改进和指导实践运用。

参考文献:

[1]侯守江.深层水泥搅拌桩处理软土路基施工探讨.西部探矿工程.2008.4

搅拌桩技术论文第5篇

【关键词】建筑工程复合地基 施工技术

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:

[1]曹建新,粉喷桩在软土地基处理中的应用,[J],长沙铁道学院学报,2007(1)

搅拌桩技术论文第6篇

关键词:钉形水泥土双向搅拌桩 常规群桩 复合地基 承载力 沉降值

Abstract: the T-shaped deep mixing method is a new treatment for foundation. This paper describes the capacity, treatment and the main advantages and disadvantages. With the treatment of foundation of a ground track field in Wuhan as a practical example, based on static load test, the construction analysis the load bearing characteristic of the T-shaped deep mixing method, and compared it with traditional deep mixing method. It is concluded that the capacity of the T-shaped deep mixing method is better than traditional single pile, but less than traditional pile group.

Key words: T-shaped deep mixing method; traditional pile group; composite foundation; bearing capacity; sedimentation value

中图分类号:TU74文献标识码:A 文章编号:

0 前言

复合地基是天然地基处理过程中,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,由基体和增强体两部分组成的人工地基[1]。在荷载作用下,基体和增强体共同作用来承担荷载。目前各种复合地基处理技术在工程建设中得到广泛应用,与桩基础和浅基础已成为工程建设中常用的三种地基基础形式。其主要形式有:水泥土桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、挤密砂石桩复合地基等。近年来随着土木工程事业的高速发展,不断涌现出新兴的复合地基形式,钉形水泥土双向搅拌桩得到了研究者的大量关注。

1 复合地基形式

本文所用到的试验桩形式有水泥土搅拌桩和钉形搅拌桩,以下对两种桩的性能,施工特点及优缺点做出简单介绍。

1.1 水泥土搅拌桩

水泥土搅拌桩是用于加固饱和软黏土地基的一种方法,它利用水泥作为固化剂,通过特制的搅拌机械,在地基深处将软土和固化剂强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。根据施工方法的不同,水泥搅拌法分为水泥浆搅拌法(又称深层搅拌法)和体喷射搅拌法两种[2]。

水泥土搅拌桩具有施工简单、速度快、振动小、土体加固后容重变化小等优点,它与桩周土一起组成复合地基,以提高软土地基承载力、减小地基沉降和不均匀沉降量、增加地基稳定性[3]。

但是,大量工程实践表明水泥土搅拌桩在应用过程中也有不少问题,主要有:①桩体水泥掺入量达不到设计要求,水泥土难以搅拌均匀,成桩质量难以保证;②水泥浆沿桩体垂直分布不均匀,使水泥土搅拌桩的有效桩长和有效处理深度偏浅;③桩用作用难以协调,需在桩顶部设置垫层或土工织物加筋层;④桩间距较小,既破坏土体的天然结构,又导致造价较高。

1.2 钉形水泥土双向搅拌桩

针对目前水泥土搅拌桩存在的问题,已研制出双向水泥土搅拌桩技术、钉形水泥土搅拌桩技术加以改进,同时可以将钉形水泥土搅拌桩的结构形式和双向水泥土搅拌桩的施工工艺相结合,形成更好的软土地基处理技术——钉形水泥土双向搅拌桩(后称钉形搅拌桩)。

钉形搅拌桩即在水泥土搅拌桩成桩过程中,由动力系统分别带动安装在同心钻杆上的内、外两组搅拌叶片同时正、反向旋转搅拌,通过搅拌叶片的伸缩使桩身上部截面扩大而形成的类似钉子形状的水泥土搅拌桩。适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土、软粘性土及无流动地下水的松散砂土等软弱地基[4]。

它有如下特点:①在地基上覆荷载的作用下,充分利用土拱效应作用,扩大头部分确保桩体和桩周上协调变形,从而达到更加好的复合地基效果;②利用土中应力传递规律,加强土体上部复合地基强度;③搅拌桩类似钉子形状,上部扩大头起到类似承台的作用,不需设置加筋以及垫层;④扩大头以及环行边载效应,可成倍增大桩间距,节省造价。

本文以武汉市某体育场跑道项目为研究对象,通过现场钉形搅拌桩、常规水泥土搅拌桩单桩及群桩的静载载荷试验,通过试验和观测对比分析复合地基承载力特性,以论证钉形搅拌桩在加固软弱地基的优越性及不足。

2 试验场地工程概况

拟建的某体育中心(以下简称体育中心),位于南湖西北部。该拟建场地为空旷场地,极少植被,表层为回填土,含部分建筑回填土,场区范围内地势较平坦,地貌类型属长江三级阶地龙岗地带。根据体育中心岩土工程勘察报告,该场地在勘探深度范围内所分布的地层为:表层为新近回填的杂填土(Qml)。其下分布的土层主要为第四系冲洪积的粘性土(Q4al+pl、Q3al+pl )及古新统的岩土岩(E),场区地层在勘察深度范围内自上而下可划分为以下9层:①杂填土Qml;②-1淤泥质粘土Q4l;②-2粘土Q4al+pl;②-3粘土Q4al+pl;③-1粘土Q4al+pl;③-2粘土Q3al+pl;④粉质粘土夹碎石Q3al+pl;⑤含粘性土砾砂Qel;⑥粉质粘土Qel。场地上部主要岩土层空间分布及相关参数如表1所示。

表1 土层参数

拟建场地主要的不良地质条件如下:

① 层杂填土:主要由粘性土和附近工地的建筑垃圾、生活垃圾组成,含大量混凝土块、碎砖块、碎石、灰渣及植物根系、生活垃圾等;结构松散,均匀性差且厚度变化较大,为新近填土,堆填年限小于10年,自重固结尚未完成,高压缩性,工程性能差,承载力30~50 kPa。

②-1层淤泥质粘土:流塑状态,含腐殖质,稍具腥臭味,局部为淤泥。压缩性高,承载力45 kPa。

②-2层粘土:软塑状态,含腐殖质,稍具腥臭味,局部为淤泥质土。埋深变化大,压缩性高,承载力70 kPa。

3 复合地基载荷试验

按照中南院提供的《体育场水泥土搅拌桩地基处理设计》文件要求,依据地质条件将选取三块试验地对三种不同桩长的水泥土搅拌桩(包括单桩和群桩)和钉形搅拌桩进行试验。

3.1 试验桩体设计

搅拌桩技术论文第7篇

【关键词】水泥搅拌桩;试验;坝体防渗;防渗墙

中图分类号:TV 文献标识码:A 文章编号:

1、工艺原理

根据土质的特点,调配好的水泥浆用电动设备喷进土内,使水泥浆和松软的土在搅拌的过程中发生的物理和化学反应,形成一个抗压力很强、整体地、连续地防渗墙体,增强堤坝的防水和截水的水利功能。在电动设备搅拌过程中,土内的水份会减少,增加了泥浆与水的粘度,这中间产生的硬凝反应和碳酸化反应增加泥浆与土的强度。

2、搅拌桩防渗墙试验目的

a.使用并检查设备,得出设备对土的性能,方便施工人员可以了解真实的土质进行施工。

b.在土的基础了解上,进一步对地层进行深入了解。,方便施工人员用正确的方法施工。

c.测算对防渗墙工程的水灰合适比例,再对工程进行施工。

3、搅拌桩防渗墙试验位置、地质条件及设备

3.1搅拌桩防渗墙试验位置

在桩号为0+350,轴线下游旁边1.5米的地方做截渗墙。

3.2搅拌桩防渗墙主要试验参数的选定

a.试验中,按照招标文件中的要求,施工的图纸数据对水泥的比例用12%。

b.根据对土和地层的了解,加上施工的丰富经验,水灰的比例可以是1.4:1、1.5:1、1.6:1。每种比例用1-2个搅拌桩来试验。

c.施工的钻头选直接为400毫米的钻头。搅拌桩间的墙厚度最小为240毫米,每个单元的搭接墙厚度最小为295.1毫米。

3.3搅拌桩防渗墙地质条件

按照复勘提供的信息,堤身大部分材料用粉质粘土。

3.4搅拌桩防渗墙试验设备

多头小直径深层搅拌桩机。

4、搅拌桩防渗墙试验施工方案

4.1搅拌桩防渗墙施工方法

先将主体就位调平,再启动主机。启动主机后,钻杆的转动使钻头往土里钻进施工需要的深度,提高墙顶所需要的高度。在钻入土里和提高防渗墙时,用浆泵将水泥浆输到高压输浆管内,再用高压输浆管输到钻杆里,通过钻头将水泥奖喷进土里面,再重复操作一次,便完成了一个单元的墙体。然后再一次一次的反复上面所说的操作,把水泥浆和土合二为一,通过搅拌发生物理和化学反应,最后形成防渗墙。

4.2搅拌桩防渗墙施工步骤

A.将灰水按一定的比例调成水泥浆。

B.将主机放好、调平,准备工作。

C.钻头在土地钻进直到要求的深度。

D.提高到墙体顶部所需高度。

E.在土里喷入泥浆,反复进行搅拌操作。

F.搅拌桩一个单元的操作完成。

G.反复操作A-E的施工,开始操作下个单元墙。

4.3搅拌桩防渗墙施工工程量

完成3个单元的施工。按照复勘所提供的资料,用1.4:1,1.5:1,1.6:1的三种水灰的比例12%的水泥,做这三个施工单元进行测试。深度、长度分别在10米、长度是2.73米处,施工轴线下游旁的1.5米以上设计防渗墙的轴线。整个搅拌桩防渗墙工程量面积为27.3平方

米。

4.4水泥浆配制

a.水泥浆水灰比例1.4:1。加灰150kg,加水210kg,再进行搅拌。

b.水泥浆水灰比例1.4:1。加灰150kg,加水225kg,再进行搅拌。

c.水泥浆水灰比例1.6:1。加灰150kg,加水240kg,再进行搅拌。

5、搅拌桩防渗墙试验施工参数控制

a.施工选直径为400毫米的钻头,钻头大小可以在10毫米内浮动。

b.每个人单元墙有910毫米长,做完之后都要检查一次。

c.三种水灰的比例中,用12%的水呢,尽力均匀的搅拦水泥浆,每个单元墙的水灰泥浆到孔口有一点点的泛浆为标准。

d.三种水灰的比例1.4:1,1.5:1和1.6:1,水灰比控制的方法是按它们的比重数据来控制。他们的比重按顺序依次是1.39g/cm3,1.37g/cm3,1.35g/cm3。

e.施工过程中,深度的控制也是每个单元墙测试一次。利用自动记录仪进行测试。如果机器出现问题或停电设备停止运转,施工人员相关人员人工计算。桩的深度由桩深控制表内数据来把握好。

f.钻头进入土层的速需要根据土质控制在0.3―1.2m/min围里面,钻进土层速度和进入管内的泥浆量要均匀并不间断。

g.注入的泥浆为多少也是通过自动记录仪记录下来,也是每个单元墙测一次。如果是机器故障或停电子,就施工相关人员自己测量。

h.主机上有三个水平管,在调平主机时要钻杆是垂直的,垂直比率不能高于0.3%,每个单元墙测算一次。在施工过程中,三个水平管的位置发生变化后要对其进行调整。

I.水泥浆输到高压输管里的输浆压力是0.6MPa。

J.搅拌机对水泥浆与土进行搅拌的转动速度是45r/min。

6、搅拌桩防渗墙墙体检验

6.1搅拌桩防渗墙开挖检查

防渗墙的试验完成后,一般是在7天后对试验进行检查。挖开搅拌桩防渗墙体,对墙体观察并检测,做好记录。挖开墙体时,一般要挖的长宽深分别为3米、0.8米、1.5米。如果墙体有蜂窝或孔、洞是不符合要求的。搅拌桩防渗墙体的颜色不能乱,要均匀。搅拌形成的墙体必须有连续性。墙体的厚度、各桩位的间距都必须和工程设计的数据一样。

6.2搅拌桩防渗墙室内试验检测

室内试验检测是在防渗墙的试验完成14个小时后,挖开墙体取小样放在测验室对其水泥浆与土形成的墙体进行检查,检查墙体的强度和渗透性,通过墙体抗压力和渗透指数的特定数据为标准。通过施工14个小时后的检结果测算90天后墙体的抗压力和渗透性能。

7、搅拌桩防渗墙试验结论及效果

随着社会和经济的发展,水利工程的施工也在不断的完善和发展中。在水利施工过程中,采用多头小直径的搅拌桩防渗墙的方法是已经是经常会用到的一种防渗、截渗方法。实际的施工操作很简单,在人力、物力和财力上的投入也不高。采用多头小直径的搅拌桩防渗墙的试验中得到的相关数据为施工提供了准确参数。如水灰的比例,掺入多少泥浆。采用试验得出的参数进行施工,能使水泥桩拥有较强的抗压能力,稳定、坚实,多单元的施工使多个桩连在一起形成防渗墙体。多头小直径的搅拌桩防渗墙的方法可以增强坝的承载力、提高坝堤的稳定性、防渗效果非常好。

结语:

伴随着经济的快速发展,水利工程的施工也取得了快速的发展。在水利施工的过程当中,应当采用多头小直径的搅拌桩防渗墙的方法,这是经常会用到的一种防渗和截渗的方法。实际的施工操作非常的简单,在人力和财力等上面的投入也不是很高。搅拌桩防渗墙当前不仅是被广泛运用在水利的施工当中,而且它对于水利工程的作用也是逐渐变大。

参考文献:

[1] 沈蓓蓓.水利工程软基处理中水泥搅拌桩的应用[J]. 中国高新技术企业. 2008(02)

[2] 屈永辉,贺金仁.水泥搅拌桩在某堤防工程中的应用[J]. 科技创新导报. 2009(18)

[3] 游芳.水泥搅拌桩支护墙在淤泥基坑中的应用[J]. 水利科技与经济. 2009(09)

[4] 彭超.水泥土重力坝挡墙支护技术[J]. 中国高新技术企业. 2007(08)

搅拌桩技术论文第8篇

关键词 公路工程;水泥搅拌桩;预制管桩;软基处理技术

中图分类号U41 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2014)122-0167-02

现阶段我国公路工程项目越来越多,软土地基已经成为我国公路施工中的主要病害问题,这种问题的长期存在不仅会对公路工程的整体质量造成极大的危害,还会严重影响到公路工程通车后的使用寿命及人们出行的安全性,甚至造成巨大的财产损失及生命安全。在公路工程软基处理中目前应用的处理技术主要两种:预制管桩和水泥搅拌桩,这两种软基处理技术的大量应用极大地将软基事故发生率进行了有效降低,在施工应用过程中,预制管桩软基处理技术与水泥搅拌桩软基处理技术又有着一定的区别,在工程施工中取得的效率也有所不同,总体来说,这两种技术都可以有效地解决公路工程施工中的软基施工问题。

1 水泥搅拌桩与预制管桩的概念

软土是淤泥、淤泥质土、软黏性土的总称。软土具有极强的亲水性但其透水性较差,因此在公路工程施工过程中,因为软土地基里具有较高地孔隙水压力,这些因素的存在严重影响了软土地基的强度,在施工过程中软基压实作业时施工难度较大。在公路工程软基处理中处理技术有很多,本文主要对其中的预制管桩处理技术和水泥搅拌桩处理技术进行了分析。软基处理技术的有效应用极大地降低了软基施工的难度,在公路工程软基处理中,预制管桩软基处理技术与水泥搅拌桩软基处理技术能极大地解决公路软基工程施工中的问题,提高公路工程的张整体质量。

1)水泥搅拌桩。作为软土地基处理的一种有效技术,水泥搅拌桩在多数水泥固化剂应用中,属于主要施工材料。将水泥利用水泥搅拌桩机的作用喷洒到土里,再进行搅拌并确保其均匀度,促使水泥与土产生各种物理化学反应,以此提高软土的硬度。经水泥搅拌桩技术处理过的软土,具有较好的加固效果,能够及时应用到公路工程施工中,这种施工技术不但能够应用于软土较差的淤泥性土质当中,还适应于泥炭土、粉土等土质当中。根据水泥搅拌桩喷射水泥的方式不同,一般情况下可以将其分为两种不同的形式,如干喷型水泥搅拌桩和湿喷型水泥搅拌桩,在这两种不同类型的水泥搅拌桩中,选用的材料也有一定的区别,在干喷型水泥搅拌桩中主要应用的材料为水泥干粉,这种水泥干粉在施工过程中,只需要较短的时间就能够使水泥硬化,可以有效提高水泥搅拌桩之间的强度,其缺点主要有在搅拌过程中不能有效确保水泥材料的均匀度,还不能进行施工全过程的复搅作业。湿喷型水泥搅拌桩中主要应用的材料为水泥浆,这种施工材料在施工过程中水泥硬化的时间要久一点,但在搅拌施工中具有极强的均匀性,而且便于复搅

2)预制管桩。预制管桩是一种空心的钢筋混净土管桩,这种管桩在生产过程中主要应用了预应力技术,辅助技术主要有离心成型及蒸汽养护等,预制管桩是一种新型管桩技术。这种软土地基处理技术具有很多优势,主要有施工便捷、成本低、能够有效缩短工期及具有较好的抗震性能等,基于此,在公路工程软基处理得到了广泛地应用。在预制管桩施工中主要有大小两种应变形式,大应变主要应用于对管桩承载力的检测,必须将其频率检测合理控制在2%到5%的范围内。小应变主要应用于对管桩完成性的检测,将其频率检测控制在10%带20%的范围内。

桩身质量的检测主要采用水泥搅拌桩的抽芯,并将其频率检测控制在2%到5%的范围内。

2 水泥搅拌桩及预制管桩施工技术的应用

软基处理施工是公路工程施工的主要工序,其处理技术水平的高低对公路工程的整体质量和安全性将起到决定性的作用。确保公路工程软基处理施工的质量,可以对公路的使用寿命进行有效延长,同时能够大大降低公路后期的养护成本。

2.1 水泥搅拌桩在软基施工中的应用

水泥搅拌桩在软基施工中的广泛应用,将有效提高公路的质量及安全性,同时还能延长公路的使用寿命,对水泥搅拌桩处理技术及质量控制进行深入探究,是确保公路工程整体质量的首要条件。应用水泥搅拌桩进行公路工程软基处理,施工企业必须严格遵循施工设计图的要求进行水泥搅拌桩的准确定位,不能盲目定位,在定位过程中必须严格控制水泥搅拌桩的偏差值,将其控制在15mm以下。必须先对公路工程施工场地的土质、水文等因素进行合理有效的了解与分析,再进行水泥搅拌桩施工。在施工材料配合比设计过程中,可以在公路软基施工前要将水泥及其他施工材料的搅拌时间及速度的相关数据进行及时总结,等到监理部门抽查检验合格后,在进行整体施工。为确保水泥搅拌的质量,必须合理分配送灰及搅拌施工员工的工作,将两者进行合理性安排,确保水泥浆输送的上升及下搅速度能够在规定的范围内进行成,通常将其定为0.8 m/min~1.2m/min。

水泥搅拌桩施工技术在公路工程软土处理中主要应用于淤泥及淤泥土质,还可以应用于泥炭土及粉土地质。在泥炭土施工路段中采用水泥搅拌桩处理时,一定要先进行相关实验,主要是因为这种土质具有一定的侵蚀性,利用相关实验可以有效确保水泥浆的实用性,在此基础上在开始施工作业。如在天气较冷的时节进行软土施,就要首先考虑气温对施工环境的作用,在解决此问题后在开始施工作业。在公路工程软土处理中,如发生水泥浆减少及增多的情况,施工企业必须及时进行查看,确定地基下方是否存有空洞及土层,此时要根据工程的具体施工情况选用与之相适应的处理方式进行有效处理。

在公路工程软基处理中,水泥浆搅拌机在施工过程中其技术难度较大,在搅拌过程中想要得到均匀的水泥浆就必须进行较多次数的搅拌,这样才能确保水泥浆的强度符合施工规范的需求。但搅拌次数的增多,随着将会导致工期的延长,这样就会降低公路施工的工作效率。基于此,施工企业必须先进行试桩作业,在得到最佳施工方案后,在进行科学有效地施工,更能提高公路工程软基处理的质量。

2.2 预制管桩在软基施工中的应用

公路建设中软土地基对其有着较大的危害性,在软基处理过程中,如果采用施工方式不正确或受到其他因素的制约,都会导致地基失稳、不均匀沉降现象的产生,最终将会对公路的正常建设及使用造成严重的影响。公路工程软基处理中选用预制管桩进行施工,施工企业必须对预制管桩管理进行不断加强,并进行一定程度地信息资料收集与整理,确保预制管桩质量的合格性。预制管桩在软基处理施工中,施工企业必须十分重视技术及实践经验等,在施工过程中施工人员必须具有较高的实践能力,才能具有较强的预见性,只有这样才能在施工过程中及时发现问题,并给予有效处理。

在公路工程软基处理施工中,预制管桩施工过程中必须十分重视管桩的竖直度,只有确保预制管桩始终处于竖直状态,才能确保公路工程整体施工的质量。在软基处理施工中,第一要在地下插入预制管桩的第一节,同时对其方向的准确性进行确定,严格控制其竖直度的偏差值,确保其小于0.5%。在将预制管桩插入地下时,精神必须高度集中,小心施工,不能使偏差值大于施工要求的范围,否则就需要重新进行施工。

在进行路基开挖施工时,施工企业必须时时对基坑进行有效围护,在基坑周围,不能出现大量杂物堆放的现象。在公路工程软基处理施工前,依据公路工程施工的实际情况,进行试桩作业,以此有效对工程损失进行降低,并进一步对公路工程整体质量进行提高。

3 结论

现阶段我国公路工程项目越来越多,软土地基已经成为我国公路施工中的主要病害问题,施工企业为提高施工质量,必须采用科学有效地技术进行软基处理,如预制管桩和水泥搅拌桩,这两种软基处理技术的大量应用极大地将软基事故发生率进行了有效降低,并延长公路工程的生命周期,及进一步确保了人们的出行安全与提升国家的综合实力。

参考文献

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