中文名 | 深层搅拌桩 | 固化剂 | 水泥 |
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工 具 | 深层搅拌机械 | 应 用 | 软基处理 |
(1)施工前的准备工作
应在施工前完成如下准备工作:
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。
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。
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。
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。
(2)施工流程
深层搅拌桩施工按下列步骤进行:
1)桩机定位、对中、调平
放好搅拌桩桩位后,移动搅拌桩机到达指定桩位,对中,调平(用水准仪调平)。
2)调整导向架垂直度
采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求,垂直度小于1.0%桩长。
3)预先拌制浆液
深层搅拌机预搅下沉同时,后台拌制水泥浆液,待压浆前将浆液放入集料斗中。选用水泥标号425#普通硅酸水泥拌制浆液,水灰比控制在0.45~0.50范围,按照设计要求每米深层搅拌桩水泥用量不少于50Kg。
4)搅拌下沉
启动深层搅拌桩机转盘,待搅拌头转速正常后,方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌,下沉速度可通过档位调控,工作电流不应大于额定值。
5)喷浆搅拌提升
下沉到达设计深度后,开启灰浆泵,通过管路送浆至搅拌头出浆口,出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置,按设计确定的提升速度(0.50~0.8m/min)边喷浆搅拌边提升钻杆,使浆液和土体充分拌和。
6)重复搅拌下沉
搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后,关闭灰浆泵,重复搅拌下沉至设计深度,下沉速度按设计要求进行。
7)喷浆重复搅拌提升
下沉到达设计深度后,喷浆重复搅拌提升,一直提升至地面。
8)桩机移位
施工完一根桩后,移动桩机至下一根桩位,重复以上步骤进行下一根桩的施工。
(3)成桩工艺
a)搅拌桩机:PH-5系列深层搅拌桩机及相应的辅助设备(灰浆泵、灰浆搅拌机等)。
b)制备水泥浆:按设计确定的配合比拌制水泥浆,待压浆前将水泥浆倒入集料斗。
c)预搅下沉:待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,使搅拌机沿导架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电机的电流监测表控制,工作电流不应大于40A。搅拌机下沉时开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷边旋转。
d)提升喷浆搅拌,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,边喷边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机。
e)重复上、下搅拌,搅拌机提[升至设计加固深度的顶面标高时,集料斗中的水泥浆应正好排空,为使软土和水泥浆搅拌均匀,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,搅拌过程同时喷水泥浆。
f)清洗,向集料斗注入适量热水,开启灰浆泵、清洗全部管线中的残存水泥浆,直到基本干净,并将粘附在搅拌头上的杂物清洗干净。
g)移位,重复上述a)-f)步骤,再进行下一根桩的施工。
该方法适用于软基处理,效果显著,处理后可成桩、墙等。 深层水泥搅拌桩适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时,应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。
深层搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械, 在地基深部就地将软粘土与水泥强制拌和, 使软土地基硬结成具有一 定强度的水泥加固土。水泥土深层搅拌桩既具有良好的挡土自立能 力,同时其防水抗渗能力也相当优异, 采用水泥土深层搅拌桩用于深 基坑的挡土结构时,其搅拌桩的宽度一般应经过理论计算后并结合经 验确定,而搅拌桩用于隔水帷幕时,其宽度一般不小于 1.2m,且桩 与桩的搭接不小于 20cm。 (1) 施工顺序: 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
【学员问题】深层搅拌桩支护有哪些优点?
【解答】①在桩体中最大限度地利用了原土、水泥用量相比较少。
②对地基土无侧向挤压作用,对近围已有建筑物的影响小。
③设计比较灵活,可以合理地选择固化剂,根据设计要求桩身强度可以通过重复喷浆来实现,这一特点是其它桩型不具备的。
④施工无噪音、无振动、无污染,可以在城区内及密集建筑群中施工。
⑤加固后的土体重度基本不变,对软弱下卧层不致产生附加沉降。
⑥造价低、工期短、效果比较好。
⑦用作临时性支护结构,可既挡土又截水,因此,应用广泛。
以上内容均根据学员实际工作中遇到的问题整理而成,供参考,如有问题请及时沟通、指正。
深层搅拌桩是复合地基的一种,近几年在黄土地区应用比较广泛,可用于处理含水量较高的湿陷性弱的黄土。它具有施工简便、快捷、无振动,基本不挤土,低噪音等特点。
深层搅拌桩的固化材料有石灰、水泥等,一般都采用后者作固化材料。其加固机理是将水泥掺入粘土后,与粘土中的水分发生水解和水化反应,进而与具有一定活性的粘土颗粒反应生成不溶于水的稳定的结晶化合物,这些新生成的化合物在水中或空气中发生凝硬反应,使水泥有一定的强度,从而使地基土达到承载的要求。
深层搅拌桩的施工方法有干法施工和湿法施工两种,干法施工就是“粉喷桩”,其工艺是用压缩空气将固化材料通过深层搅拌机械喷入土中并搅拌而成。因为输入的是水泥干粉,因此必然对土的天然含水量有一定的要求,如果土的含水量较低时,很容易出现桩体中心固化不充分、强度低的现象,严重的甚至根本没有强度。在某些含水量较高的土层中也会出现类似的情况。因此,应用粉喷桩的土层中含水量应超过30%,在饱和土层或地下水位以下的土层中应用更好。对于土的天然含水量过高或过低时都不允许采用。
深层搅拌桩支护有哪些优点?
①在桩体中最大限度地利用了原土、水泥用量相比较少。
②对地基土无侧向挤压作用,对近围已有建筑物的影响小。
③设计比较灵活,可以合理地选择固化剂,根据设计要求桩身强度可以通过重复喷浆来实现,这一特点是其它桩型不具备的。
④施工无噪音、无振动、无污染,可以在城区内及密集建筑群中施工。
⑤加固后的土体重度基本不变,对软弱下卧层不致产生附加沉降。
⑥造价低、工期短、效果比较好。
⑦用作临时性支护结构,可既挡土又截水,因此,应用广泛。