钉形水泥土双向搅拌桩施工技术

钉形水泥土双向搅拌桩施工技术摘要：结合湖东路东延第2合同段软土路基钉形水泥土双向搅拌桩的施工应用，对软基处理钉形水泥土双向搅拌桩的施工从设备选用、现场准备、施工工艺、质量控制和技术要点等做了分析与介绍，对钉形水泥土双向搅拌桩的施工具有一定指导意义。关键词：软土路基；钉形水泥土；双向搅拌桩；施工工艺；质量控制中图分类号：TU472.36文献标志码：B文章编号：1009－7767（2011）04－0000－00ConstructionTechnologyofTwo-wayMixingSoilCementPileinNail-shapedY水泥土搅拌桩是指利用水泥、石灰等胶凝材料作为固结剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基中就地将软土和固化剂强制搅拌，利用固化剂与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[1]。由于其具有施工方便和快捷，可有效缩短工期；并且减少噪声、振动小等优点，在软土地基处理工程中得到较为广泛地应用。但常规的水泥土搅拌桩施工，成桩质量和软基处理效果不是很理想，容易发生桩身强度不足，承载力不能满足设计要求。钉形水泥土双向搅拌桩是对常规水泥土搅拌桩的重大改进，它利用内外钻杆同时双向搅拌，阻断了水泥浆上冒的途径，并且通过钻头上叶片的伸缩，使桩体上部直径扩大，有效改善复合地基的承载特性，充分发挥地基土与增强体2部分承担荷载的潜能，使水泥土搅拌桩的成桩质量和软基处理效果得到了较好的保障。本文通过湖东路东延第2合同段工程项目软土路基钉形水泥土双向搅拌桩的施工应用，对软基处理钉形水泥土双向搅拌桩的施工从设备选用、现场准备、施工工艺、质量控制和技术要点等做了较为全面的分析与介绍，对软土路基钉形水泥土双向搅拌桩的施工具有一定指导意义。施工机械选择钉形水泥土双向搅拌桩的施工设备是在常规水泥土搅拌桩施工设备的基础上配备专用的功能性箱体与多功能的钻头，以达到搅拌钻头能自动伸缩、扩大桩体上部处理直径、形成钉形水泥土搅拌桩的效果。1.1施工主要技术参数（见表1）表1施工主要技术参数婶序号级名称和技术参数抗序号姻名称姨技术参数败1遣钻进速疏度未/提（妙m/mi玩n雷）冒0.龙5哗～耳0.8晒6缝叶片间泥距卷/mm狭15衡0承～煮300希2船提升速含度双/昼（疏m/mi欺n插）皂0.习7伞～冷1.0呼7亮叶片宽养度记/mm缝8欺0毕～次100翠3尺内钻杆转河速刮/胡（通r/mi兵n偶）魂≥绳60织8介叶片厚吴度慧/mm鸦2斥5顾～泛40谎4毯外钻杆转厘速瞎/虑（执r/mi喷n晚）缸≥边70遣9烦叶片倾狸角象/酱o怨1说0顽～世20包5流喷浆压充力狗/MPa旋0.2始5稿～技0.41.2施工设备选用根据工程设计及施工现场地质情况，为保证顺利施工，采用DM-3型水泥深层水泥搅拌桩机和UBJ-1.8型灰浆泵，开动1台桩机，主要设备配套如下（见表2）。表2主要设备配套布序号井设备名称青型号番单位鲜数量承用电量奶（世k肺W铜）街1张双向深层考搅桩机拒DM-3阅台我2榜300交2零灰浆泵喝UBJ-执18社台负2虹4盖3蹦灰浆搅拌申机轧2001捆台乌2桥3份4兆电焊机周BX-2抓00确台跑1祥17播5战钢卷尺己50m呀把莲3踩6深磅秤催100坛0陕㎏婆台箩1旋7比电脑他台妖2熔8絮泥浆比重葬计愤台号2缎9织手推车脊辆筐2施工准备2.1准备工作在钉形与双向水泥土搅拌桩施工前，必须做好施工现场的开工准备工作，具体包括以下几方面：羽1套）施工场度地已平整嫌，地上、雪地下障碍友物已清除易，场地满孔足桩机的蹦移位要求榴；指2浇）按照设咐计图纸的北要求进行厨施工放线客、确定桩营位；惠3毫）根据工雅艺性试桩洁的结果，厚确定钻进说及提升速抛度、工作鲁压力、最侵佳灰浆稠暗度等技术暂参数，制铃定施工组萄织设计和截质量控制档措施；闯4顺）准备好犯施工所需差的各种材撕料，并检巴验合格。英2.筐2色工艺性试辅桩耳为严格控纸制钉形水送泥土双向否搅拌桩的赖施工质量迈，更科学阔地指导施恭工，在正铺式开工前帝，必须进拜行现场试碍桩检验，忆其目的为则：瞧1括）确定水年泥浆液重毯度和输浆测量，选择贺合适的输纠浆泵；日2你）掌握下险钻和提升窗的难易程罚度，确定嫁钻头进入临土层的电喘流变化；惩3疾）检验室言内试验所罪确定的水盗灰比和配锤合比是否你符合；稠4清）合理选救择喷浆口枝的位置及准大小；烛5察）掌握搅糖拌机提升废、下沉、饿复搅的速浊度，确定说水泥浆到碗达喷浆口涛的时间等雀参数；到6奋）验证成刮桩的均匀无度及桩径腹大小。阶愿诊一般情况钟下，同一冈场地试桩粉数量不少侵于懒3跟根；根据晴工艺性试抹桩检测结岗果编写施捧工组织设丈计，组织蝴现场实施格。绒3泳奶施工绣根据设计求图纸、有沈关技术要馒求及工艺狮性试桩结铲果，该工臂程项目钉租形水泥土瓜双向深层弃搅拌桩下舌部采用二形搅一喷施醋工工艺、咐上部扩大蚊头部分采岂用四搅三判喷工艺。看3.1女工艺流程若[2]桩机定位提升搅拌缩径下沉切土下沉桩机定位提升搅拌缩径下沉切土下沉扩径提升扩径下沉提升搅拌扩径提升扩径下沉提升搅拌叠具体说明顽如下。防1予）鹅双向深层积搅拌桩机敬定位草：放线王、堆定位，安撇装打桩机党，并移至毁指定桩位从对中愁。搂代2输）扩大头雪部位切土包下沉：开技启搅拌机价，并使叶左片伸展至紧上部扩大里头设计直缺径，正双向深层玩搅拌机沿敏导向架向质下切土，依同时启动覆水泥灰浆愿泵向软土用层喷水泥碗浆液，搅呈拌设备书的阴2头组叶片同夸时正反向殖旋转，内覆外钻杆同佛时双向切雪割搅拌土贝体，直到犯上部扩大是头设计深凤度（上部党一搅一喷避）。仰3程）必搅拌桩下杨部缩径切经土下沉著：朝改变内外汁钻杆的旋翁转方向，玻使叶片收塌缩到桩体想下部设计藏直径，搅灶拌设备役的艇2授组叶片同集时正反向菊旋转和切授割搅拌土桐体，达到敬设计规定俯的深度，圈并在桩底重处持续喷惊射浆液搅秃拌不少于触1胖0麦s洪（下备部袄1床搅旦1吧喷）。鞠4含）州双向深层锯搅拌桩泪提升搅拌前：关闭灰壶浆泵，提灾升搅拌设邀备，洒使发2责组叶片同引时双向搅鲁拌水泥土零，直至扩兆大头底面咸（下首部退2栗搅）。顶5渗）扩径部谊位提升搅花拌：改变政钻杆的旋醋转方向，将使搅拌机畅叶片伸展血至上部扩匠大头直径蹲，开启灰债浆泵毯，唤2作组叶片同表时双向旋顽转搅拌水奶泥土，直浅至地表面耽（上丛部恒2排搅灾2暑喷）；难杀6鼻）上部扩鼓大头再次蠢下沉搅拌矩：开启灰圈浆泵厚，辱2制组叶片同赢时正反向碎旋转搅拌社水泥土，牧直至扩大然头设计深割度（上氏部眉3弃搅帐3叛喷杯）柿;卸7舞）上部提糠升再次搅争拌：关闭妥灰浆泵、票提升搅拌串机，搅拌避机琴2技组叶片同替时双向旋弟转搅拌水墓泥土，直罪至地表面助（或桩顶桨以攻上辣50c躬m匪），完成客搅拌作业表（上谈部类4时搅备3档喷）。宏8京）桩顶处痰理：桩顶恳人工修整盗，完成、猜移机。蒙3.谱2悔技术要点卷1柜）严格按木照设计要某求配制浆辅液，水泥坚浆水灰港比着0.呀5籍～漆0.桥6矿，地基含舒水量高者什取小值。橡重度控制曾在筒1.73蛮g/cm渠3洋，扒φ圾10愁0姑搅拌桩水米泥渗入量伪参考值竞为杨220k纪g/填m档，妻φ凑5搁0豪搅拌桩水陵泥渗入量蛙参考值冶为阀55kg往/木m升。蜡2鹅）供浆必重须连续，墨拌合必须摆均匀，一拳旦因故停维浆、断浆服或缺浆，樱应将搅拌腾机钻头回停到停浆遵前鸦1梳m浆处，待恢卸复供浆后薄继续施工商。如停浆尺时间超杠过写3苏h吧，为防止玻浆液凝固洁堵管，应跳先拆除输群浆管路，耻清洗后备估用。础3殖）施工中饼若发现喷迟浆不足，漫应在旁边裳补后桩亩1读根，补桩厦桩长和喷墓浆量均不雕得小于设咬计值。岗4息）大直径劲钉形水泥挠土双向搅谱拌桩在扩捎大头以井下伸1筝～雹2带m拾范围内应阻适当降低品搅拌机下极沉和提升语速度，以收增加该桩吹段的喷浆卵量和搅拌伶次数，保罩证过渡段贤的施工质两量。堪5注）钉形水肉泥土双向咐搅拌桩桩兰距偏驰差被±50m炸m揉，垂直度点偏差不大技于劲1.5鞋%阶。策6睁）全桩须喜注浆均匀够，不得发气生夹心层颜；压浆阶纹段不允许捷发生断浆主现象，输积浆管道保闷持顺畅，转不允许堵捉塞。若发猪现管道堵榜塞，应立宾即停泵进非行处理，泊处理结束扯后立即把码搅拌钻具姻下沉修1.0m听征后方能注租浆，恢复呆正常搅拌掏，以防断烈桩。河4敏仪质量控制刺及质量检处验毁4.姐1秋质量控制奴为了保证刑施工质量赌，必须根瓜据工艺性圆试桩确定旁的各种技谋术参数，侄制定施工膜要点控制阔施工质量副。袄1铁）严格控矮制深层双纪向搅拌桩袋的下钻深弃度以及喷史浆高程和纯停浆面，恰确保水泥东浆液喷入谎量和喷浆留长度满足漆设计要求租。疮为确保水暗泥土搅拌裤桩的垂直卸度，首先杀应控制导熊向架的垂萌直度和起执吊设备的士平整度。枯水泥土搅授拌跨桩垂直度仔偏差不大烫于缺1束%愚，桩位偏野差不大气于垄5来%果。拖为保证搅慧拌桩的成适桩质量，杀水泥浆必曲须按试验泳配比进行犯拌制，并亦保证其连弓续喷浆，根浆液储存耍量箱不少层于停1束根桩的用蛋量。每根用桩所需的巩浆液慧需色1奴次拌制完劈成，并啊在池1古h痛内用完。短为保证浆荣液顺畅，横应经常检卵查输浆管慰，不得有属泄露和堵捡塞现象发介生。少定期检查损钻头，保采持钻头直娱径误差卖在随-强1贸～礼+学3臂之间。询6辜）搅拌桩池施工完毕苦，应对桩鸭顶槐0.宇3异～伯0.5侧m和范围进行剥处理，处施理方法有抵：一是将赶桩顶质量购较差部分夺人工挖除蜂；二是在启距搅拌桩齿顶距面葵1.潜0铜～驼1.5执m粱的范围内闪，进行二肆次喷浆搅冻拌并人工波修整。控4.宾2凭质量检验汤1叛）成桩质汇量检查。闻钉形搅拌长桩质量检摘查应贯穿浪施工全过子程，施工见过程中应请随时检查滩现场施工蒙和计量记齿录，并按援规定的施备工工艺对患每根桩进饿行质量检筑查。检查刊的重点是间：搅拌机犬提升和下罚沉速度，否内外钻杆富转速，停隔浆处理方谱法，桩长显和单桩施讽工时间，教以及水泥像用量等。直2逝）桩身质鸣量检测。拥钉形搅拌谣桩成惨桩箭7班d破后采用浅话部开挖观乎察桩体成肯形情况和蚁搅拌均匀洋程度，并衰检验桩身棋直径，检轨查频率株为裹1傍‰究，且不少交于猫3咳根；成贺桩糟28硬d添后应进行椒标准贯入吃试验和取浇芯进行室右内无侧限汗抗压强度慰试验，检通验桩数应抛随机抽取但总桩数旁的驰5侄‰横，且不少被于词3铲根。该工竟程设抱计粱28骄d浑钉形水泥调土双向搅魂拌桩无侧无限抗压强隆度平均不饶小去于乞0.8M最P候a摩，最小值风不小扬于境0.5M村P微a压；钉形搅粪拌桩扩大娘头部分宜金在小直径匆桩外取芯危，通过芯带样对桩长燥、扩大头钳长度、强勒度、均匀范性等综合咏评价。尊3许）承载力显检验。珍钉形搅拌富桩复合地桂基承载力班检验采用琴复合地基窝静载试验煎和单桩载奏荷试验。瓜该项目设呀计复合地矩基承载寻力粥115k迁P执a李，单根承吓载力标准见值辜140k抓N架。复合地加基承载力磨试验必须滑在桩身强牲度满足荷邪载试验条桥件，并在贵搅拌桩完很成倦28赵d压后进行，侧检验数量幼为总桩量激的帐1趋‰境～援2晴‰筹，且每个匙单项工程怎不少于掠3拨根处。焦5护纱结语烫该项目软畜基处理共殊完成钉形倘水泥土双容向搅拌腥桩丝477谦7千根，总玉长凉5254未7辆m匪。从水泥盯土搅拌桩掩芯样检测傍和男28际d情静荷载试械验检测结奴果分析，宅检验批的凡单桩最大戏试验荷载氧最高唯为氏280K践N区，最低痛为芦230K沟N笼；钻孔芯恼样无侧限躁抗压强度样检测最消高自1.7M来p宗a蜡,脸最蔬低支1.3田M难p夹a吼，完全满舞足本项目侨单桩承载添力标准荷值世140逆K孙N凉和芯样无产侧限抗压狂强蛮度臣0.8活M趋p鹿a亡的设计要祥求，同时吊也满足复质合地基承啦载力标准种值钳115K访p臂a矮的要求。框通过钉形播水泥土双街向搅拌桩疑成桩质量震检查、桩乡身质量检斑测和承载哥力的检验壳证明，与义常规的水薯泥土搅拌谜桩施工相谨比较，钉温形水泥土榜双向搅拌歉桩的成桩被质量和软芳基处理效透果均有较绩大提高，弓在质量得锡到提高的扑同时，软姐基处理总欢成本有所亚下降，因妻此在市政暮道路软土齿路基处理棒中具有推筐广价值。扁参考文献房：垒[1]跌中国建筑掠科学研究像院著．棉JGJ淘79-2瞒002草建筑地基笋处理技术饱规范忌[S]途．并北京桨：迈中国建筑毛工业出版姨社尝，范2002樱.颜第锣3药页浇[2]搭舍东南大学吐岩土工程闭研究所、忙江苏省建沿筑科学研由究有限公揭司浸.脸喊苏戏JG/T感024-思200枪7爹钉形水泥歪土双向搅稼拌桩复合升地基技术爬规道程第[M].非江苏南京帖:株擦江苏