
水泥土攪拌樁施工方法(點擊文字跳轉(zhuǎn)施工工藝動畫)是廣泛應(yīng)用于軟土地基(點擊文字跳轉(zhuǎn)施工工藝動畫)加固的一種施工工藝,該法適用的土質(zhì)范圍較廣,包括淤泥質(zhì)土、粉土和黏性土等,具有施工簡單、工期短、造價低、適用范圍廣、地基處理效果好等優(yōu)點。通過不同摻量水泥土攪拌樁的試驗檢測,在保證質(zhì)量的同時,降低了施工成本。雖然水泥土攪拌樁施工方法(點擊文字跳轉(zhuǎn)施工工藝動畫)相對于深層攪拌法來說有了較大的進步,但是現(xiàn)有的水泥土攪拌樁施工方法仍然存在施工質(zhì)量不穩(wěn)定、效率低、施工成本較高的問題。
施工流程(點擊文字跳轉(zhuǎn)施工工藝動畫)
測量放線→溝槽開挖→導(dǎo)墻定位→樁基就位→鉆進→成樁→樁基移位→吊插型鋼(如有)→下道工序施工(泥土處理)→結(jié)構(gòu)施工結(jié)束回收型鋼(如有)。

施工方法
1. 測量定位
(1)測量定位選用高精度的經(jīng)緯儀和檢測合格的鋼卷尺丈量,工程測量基準(zhǔn)點用混凝土澆筑固定,并安置防護標(biāo)志,防止重車碾壓和重物碰撞而產(chǎn)生的位移。
(2)基準(zhǔn)點安設(shè)在視線范圍內(nèi)的不產(chǎn)生變形物上或設(shè)點澆注混凝土加以保護。
(3)根據(jù)測量基準(zhǔn)點,按設(shè)計圖紙進行實地放設(shè)溝槽線,設(shè)置軸線控制樁,并將水準(zhǔn)基準(zhǔn)點標(biāo)高引入場地內(nèi),由項目公司工程部和總包單位共同復(fù)核認(rèn)可。

2. 定位、鉆孔、移機
(1)在攪拌樁施工面上制作導(dǎo)墻,進行定位,導(dǎo)墻的制作方法同地墻施工階段的導(dǎo)墻做法相同。
(2)導(dǎo)墻做完后按設(shè)計要求在導(dǎo)墻上劃定鉆孔位置和插H 型鋼的位置,操作人員根據(jù)確定的位置嚴(yán)格控制鉆機樁架的移動,確保鉆孔軸芯就位不偏。
(3)為控制鉆管下鉆深度達標(biāo),利用鉆管和樁架相對錯位原理,在鉆管上劃出鉆孔深度的標(biāo)尺線,嚴(yán)格控制下鉆、提升的速度和深度。
(4)機械設(shè)備的移動,原則上是沿著基坑圍護,由基地內(nèi)部向出入口推進。鉆孔樁機樁架的四個方向移動爬行全部采用液壓控制,樁機穩(wěn)重可靠,移動尺寸便于控制。
3. 攪拌注漿
(1)根據(jù)設(shè)計所標(biāo)深度,鉆機在鉆孔和提升全過程中,保持螺桿勻速轉(zhuǎn)動,勻速下鉆,勻速提升。
(2)根據(jù)下鉆和提升兩種不同的速度,注入不同摻量的攪拌均勻的水泥漿液,并采取高壓噴氣進行孔內(nèi)水泥土翻絞,使水泥上攪拌樁在初凝前達到充分?jǐn)嚢瑁嗯c土能充分拌和,確保攪拌樁的質(zhì)量。
4. H 型鋼的插放和固定
(1)在鉆孔的水泥土充分?jǐn)嚢杈鶆颍譄o開始初凝化之前,采用大型吊裝機械將焊接定好長度的H 型鋼吊起,插入指定位置。
(2)依靠H 型鋼的自重下插到設(shè)計規(guī)定深度,然后進行換勾法,使H 型鋼脫離吊車,固定在溝槽兩側(cè)的定位導(dǎo)墻上,直至孔內(nèi)的水泥土凝固。
5. 清理溝槽內(nèi)泥漿
由于水泥漿液的定量注入攪拌孔內(nèi)和H 型鋼的插入,將有一部分水泥土被置換出溝槽,采用挖機將溝槽內(nèi)的水泥土清理出溝槽,保持溝槽沿邊的整潔,確保攪拌樁的硬化成型及下道工序的施工,被清理的水泥土將在18 小時之后開始硬化。
6. 型鋼回收
(1)通常情況下型鋼需要回收,為便于型鋼回收,在插入前,型鋼表面涂刷減摩劑。
(2)主體結(jié)構(gòu)結(jié)束回填土后,鑿除鎖口梁,用吊機結(jié)合振動錘進行回收。
(3)回收型鋼后及時對孔內(nèi)填砂,以防孔位坍塌。

監(jiān)測及補救措施
1. 強度監(jiān)測
水泥土攪拌樁的強度監(jiān)測,采取制模試壓與取芯測試兩種方案。在攪拌施工中做到班班做試塊,對試塊進行齡期養(yǎng)護,待齡期滿后,送有關(guān)部門試壓,另一方法是進行取芯試樣測試,若發(fā)現(xiàn)測試結(jié)果遠偏設(shè)計要求,具有滲水之嫌時,必須在相應(yīng)位置外側(cè)采用壓密注漿解決。
2. 滲水系數(shù)測試
現(xiàn)場進行滲水系數(shù)測試,一旦發(fā)現(xiàn)滲水系數(shù)偏離要求太遠,將采用速凝注漿堵漏方法,具體采用水泥、水玻璃、補滲劑、聚氨酯堵漏劑、雙快速凝水泥等材料。
3. 型鋼測試
對型鋼進行應(yīng)變及彎矩受力測試,以防型鋼變形過大失去擋土能力,—旦發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)偏離設(shè)計要求過大,將采取外側(cè)加固處理,開挖時加強支撐的力度處理。
4. 停機、停電故障處理
(1)應(yīng)根據(jù)各工程實際,合理布置施工流程,縮短攪拌樁成型與插型鋼之間的時間,避免發(fā)生因攪拌樁初凝時間過長而使H 型鋼無法插入的局面。
(2)當(dāng)H 型鋼不能靠自重完全下插到位時,采取使用攪拌樁機鉆管頭部靜壓或采用振動錘進行振壓。
(3)當(dāng)上述方案失敗時,即可果斷地割除露出地面部分的型鋼,在外檔加一幅水泥土攪拌樁,加插型鋼作強度補償。
(4)在長時間停工后恢復(fù)施工時應(yīng)在外側(cè),加作一幅Φ500 單排水泥土攪拌樁,以防止內(nèi)擋因時間過長造成新老攪拌樁接觸面的縫隙滲水。
5. 滲漏水處理
由于地下土層粉性較大,可能出現(xiàn)意外導(dǎo)致圍護體漏水,處理措施如下:
(1)出現(xiàn)輕微滲漏水時,可采用基坑內(nèi)側(cè)注漿堵漏方法進行處理,主要設(shè)備:手動注漿泵或電動齒輪泵、希里德鉆機、電焊機,主要材料:雙快速凝水泥、聚氨酯堵漏劑、預(yù)埋注漿嘴、封孔用鋼板。
(2)發(fā)生嚴(yán)重滲漏水的處理措施:一般采用基坑外側(cè)堵漏方法。
(3)現(xiàn)場配備一支具有足夠經(jīng)驗的堵漏隊伍。
質(zhì)量通病
1. 現(xiàn)象描述:
(1)土方開挖后,樁頂部分水泥土呈現(xiàn)粉狀剝落(樁頂強度低)。
(2)地基未達到滿荷載時,就出現(xiàn)較大沉降(附加沉降量超出設(shè)計要求)。
2. 原因分析:
(1)樁頂在地下水位以上,噴入的水泥粉與沙子沒有攪拌均勻,沒有充分的水分促進水泥和土的水解化反應(yīng)。
(2)樁端沒有坐漿,漿液沒有完全浸入樁端泥土樁端土已被攪拌頭長的一軸攪松,且無充分的水泥漿液與之?dāng)嚢杈鶆颉?/span>
(3)樁端沒有增加攪拌時間,水泥土攪拌不均勻樁端水泥土強度差。
(4)停漿后恢復(fù)輸漿前沒有把攪拌軸下降0.5m,發(fā)生斷樁所致。
3. 預(yù)防措施:
(1)合理選擇施工材料:
① 選用32.5級以上的普通硅酸鹽水泥。
② 早強劑選用三乙醇胺、氯化鈣、碳酸鈉或水玻璃等材料,摻入量宜分別取水泥重量的0.05%、
2%、0.5%、2%。減水劑可選用木質(zhì)素磺酸鈣,其摻入量宜取水泥重量的0.2%。
③ 石膏有緩凝和早強作用,其摻入量宜取水泥重量的2%。
(2)合理選擇攪拌機械設(shè)備:
① 濕法施工機械
a.攪拌機、存漿桶:拌漿機以立式為宜,出漿孔在機身下部,拌漿翼片以雙層多頭為宜。存漿桶置于拌漿機下方,出口處配置過濾設(shè)備,存漿桶內(nèi)裝單層攪拌翼片,漿儲入后,翼片不斷轉(zhuǎn)動以防止?jié){液沉淀。
b.攪拌機應(yīng)具備調(diào)速提升和自動計量噴漿裝置。
c.灰漿泵應(yīng)有壓力表和輸漿流量泵裝置,確保輸漿壓力和輸漿量符合設(shè)計要求。
② 十法施工利機械(粉噴樁機)
a.粉罐前應(yīng)有篩分裝置,可把水泥內(nèi)的雜物篩出,粉罐應(yīng)有調(diào)節(jié)噴灰量的裝置。
b.應(yīng)能調(diào)節(jié)攪拌軸轉(zhuǎn)速和攪拌軸的提升。
c.噴粉氣壓裝置和噴粉流量裝置應(yīng)正確、靈敏。
d.做好施工準(zhǔn)備工作:
(3)施工現(xiàn)場事先應(yīng)予整平,必須清除地上、地下的一切障礙物。潮濕和場地低洼時應(yīng)抽水和清淤,并分層夯實回填黏性土料,不得回填雜填土或生活垃圾。開機前必須系統(tǒng)地調(diào)試成套機械設(shè)備,檢查機械運轉(zhuǎn)是否正常、計量裝置是否正確和輸料管的暢通情況。
(4)作為承重水泥土攪拌樁施工時,設(shè)計停漿面應(yīng)高出基礎(chǔ)底面標(biāo)高300~500mm,在開挖基坑時,應(yīng)用手工挖除該施工質(zhì)量較差段,以防止發(fā)生樁頂與挖土機械碰撞斷裂的現(xiàn)象。3)為保證水泥土攪拌樁的垂直度,要注意起吊攪拌設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架的垂直度,水泥攪拌樁的垂直度應(yīng)控制在<1.5%范圍內(nèi),樁位布置偏差不得大于50mm,樁徑偏差不得大于4D%(D為樁徑)。
4. 合理控制施工過程
(1)干法施工程序:
樁架就位→正旋鉆頭噴氣下沉預(yù)攪地基土到樁端設(shè)計標(biāo)高→反旋鉆頭噴水泥粉攪拌提升至設(shè)計停灰面,在樁頭、樁端等關(guān)鍵部位應(yīng)復(fù)噴和復(fù)攪→測量檢查料罐噴出的粉量,對噴粉量不到設(shè)計要求的樁位應(yīng)立即復(fù)噴復(fù)攪→樁機移至下一樁位。
為保證成樁攪拌均勻,應(yīng)解決提升速度與攪拌頭轉(zhuǎn)速匹配的問題,粉噴樁機應(yīng)保證每提升15mm攪拌一圈,若有自制設(shè)備,應(yīng)經(jīng)制樁試驗合格后方可使用。
對于地下水位以上的樁,在施工后應(yīng)在地面澆水,幫助水泥水解水化反應(yīng)充分。
(2)濕法施工質(zhì)量控制:
①濕法施工程序:
一噴二攪施工程序:攪拌機械就位→預(yù)攪下沉→噴漿攪拌提升→重復(fù)攪拌下沉→重復(fù)攪拌提升至孔口→關(guān)閉攪拌機械→移至下一樁位。
二噴三攪施工程序:攪拌機械就位→預(yù)攪下沉→噴漿攪拌提升→重復(fù)攪拌下沉→二次噴漿攪拌提升→二次重復(fù)攪拌下沉→再次攪拌提升→關(guān)閉攪拌機械→移至下一樁位。
② 攪拌頭切土下沉到達樁端前,把拌好濾凈的水泥漿液輸送到樁端,灰漿泵壓力控制在0.4~0.6MPa范圍內(nèi),攪拌提升速度應(yīng)與輸漿速度同步。
③為了保證樁端施工質(zhì)量,當(dāng)漿液到達出漿口時,攪拌頭不要提升,在樁端噴漿座底30s,使?jié){液完全到達樁端。
④水泥土強度與水泥土攪拌均勻程度成正比,所以最后一次提升攪拌宜采用慢速提升。當(dāng)噴漿口達
到樁頂標(biāo)高時,宜停止提升,攪拌數(shù)秒,保證樁頭均勻密實。
⑤每天開機前,應(yīng)先測量攪拌頭刀片直徑是否達到700mm,攪拌刀片有磨損時應(yīng)及時加焊,防止樁徑偏小。
⑥預(yù)攪下沉?xí)r不宜沖水,當(dāng)遇到較硬土層下沉太慢時,方可適當(dāng)沖水,可應(yīng)用縮小漿液水灰比或增加摻入漿液等方法來彌補沖水對樁身強度的影響。
⑦ 施工時若因故停漿,應(yīng)將攪拌頭下沉至停漿點以下0.5m處,待恢復(fù)供漿時再噴漿提升。若停機3h以上,應(yīng)拆卸輸漿管路,清洗干凈,以防止恢復(fù)施工時發(fā)生堵管。
⑧ 壁狀加固時,樁與樁的搭接長度宜取200mm,搭接時間不大于24h,如因特殊原因超過24h時,應(yīng)對最后一根樁先進行空鉆,留出榫頭以待下一個樁搭接;如間隔時間過長,與下一根樁無法搭接時,應(yīng)在設(shè)計和甲方認(rèn)可后,采取局部補樁或注漿措施。9)拌漿、輸漿、攪拌等均應(yīng)有專人記錄,樁深記錄誤差不得大于100mm,時間記錄誤差不得大于5s。

水泥土攪拌樁復(fù)合地基(點擊文字跳轉(zhuǎn)工藝動畫)是以水泥作為固化劑的主要材料,通過深層攪拌機械,將固化劑和地基土強制攪拌形成豎向增強體的復(fù)合地基。水泥土攪拌樁(點擊文字跳轉(zhuǎn)工藝動畫)適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、素填土、軟-可塑粘性土、松散一中密粉細砂、稍密一中密粉土、松散一稍密中粗砂和礫砂、黃土等土層;不適用于含大孤石或障礙物較多且不易清除的雜填土,硬塑及堅硬的粘性土、密實的砂類土以及地下水滲流影響成樁質(zhì)量的土層。希望本篇文章能夠幫助大家掌握水泥土攪拌樁復(fù)合地基施工流程(點擊文字跳轉(zhuǎn)工藝動畫)。
