基于搅拌桩与地固件的地基加固技术创新

基于搅拌桩与地固件的地基加固技术创新第十一届中国国际桩基与深基础峰会上海强劲地基工程股份有限公司报告人：刘全录1现行的单轴搅拌桩机的工作特点2单轴搅拌桩的成桩缺陷与改进方向3双向切割搅拌桩机的成桩机理5劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）与应用4取芯检测与成桩效果第一部分双向切割单轴搅拌桩机的工作机理与应用上海强劲地基6软土地基与路基的加固技术与应用1、现行的单轴搅拌桩机的工作特点

单轴搅拌桩机搅拌叶片与钻具的布置搅拌切割土颗粒向一个方面转动，难破碎上海强劲地基1、传统的单轴搅拌桩机的工作特点

搅拌切割的土颗粒包裹叶片上海强劲地基

2、单轴搅拌桩的缺陷与改进方向

上海强劲地基1、搅拌叶片旋转使土体同向转动并向四周挤压形成土块；2、搅拌叶片之间充填土体无法被切割和破碎；3、搅拌叶片被粘性土包裹使桩身土体无法破碎；4、固化剂浆液流失严重；5、固化剂浆液与土体的混合不均匀；6、形成搅拌桩的桩身不完整、强度低；7、搅拌轴导向性差形成的搅拌桩垂直度低。

3、双向切割单轴搅拌桩机的成桩机理

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩机的喷浆搅拌装置：

具有上下喷浆的双向切割搅拌功能；外层搅拌齿布置在笼式搅拌器上，内层搅拌齿布置在中间搅拌轴上，内外搅拌齿呈同轴线空间嵌入式布置，搅拌轴旋转时，内外搅拌齿呈双向切割搅拌状态；在搅拌齿的上方设置有上喷浆口，在搅拌齿的下方设置有下喷浆口。

3、双向切割单轴搅拌桩机的成桩机理

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩机的喷浆搅拌装置—-------切割搅拌动画

3、双向切割单轴搅拌桩机的成桩机理

上海强劲地基喷浆搅拌及智能控制过程：

3、双向切割单轴搅拌桩机的成桩机理

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩施工过程：

4、取芯检测与成桩效果

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩取出的芯样：上海IV层土成桩Ra>0.8MPa

4、取芯检测与成桩效果

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩取出的芯样：上海IV层土成桩Ra>0.8MPa

5、劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）与应用

上海强劲地基搅拌桩施工采用---双向切割单轴搅拌桩机和辅助植桩锤

5、取劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）与应用

上海强劲地基搅拌桩施工采用---双向切割单轴搅拌桩机的智能控制系统

5、取劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）与应用

上海强劲地基超深植桩与送桩施工---消除挤土效应

5、取劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）与应用

上海强劲地基超深植桩与送桩施工---超深送桩（专用送桩器）

5、劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）

上海强劲地基搅拌桩智能技术的特点：（1）专用智能施工装备具有：快速均匀破碎岩土的笼式双层搅拌齿；高低喷浆口喷射浆液即喷即搅；施工参数智能控制装置，同时搭载辅助植桩锤。成桩的垂直度控制在1/200以下，定位误差控制在20mm以内（2）双向切割单轴搅拌桩施工技术：对桩孔范围内的原位地层双向切割破碎，反复搅拌；通过搅拌齿的布置与旋转及上下移动；量化控制对岩土体的破碎混合次数；高低喷浆口喷射浆液即喷即搅，形成均匀流态固化土。

5、劲性复合桩的智能施工技术（IPC工法）

上海强劲地基搅拌桩智能技术的特点：（3）消除施工过程的挤土效应：笼式搅拌齿架，隔离了单轴搅拌齿转动对桩孔外土体的挤压和扰动；插入预制桩过程孔内的流态固化土沿孔壁间隙向上流动。（4）超深送桩可达20米：解决多层地下室采用劲性复合桩难题；

（5）固化土质量检测技术：双管单动取芯设备可取芯50m深度；（6）轻量化植桩器：避免了常规静压机施工引起的挤土效应。

6、软土地基与路基的加固技术与应用）

上海强劲地基单轴搅拌桩加固地基和路基

6、软土地基与路基的加固技术与应用）

上海强劲地基单轴搅拌桩加固地基和路基

6、软土地基与路基的加固技术与应用）

上海强劲地基双向切割单轴搅拌桩加固地基和路基6、软土欣地基退与路灰基的花加固苗技术龙与应傲用）上海强劲地基双向切割诞单轴搅拌称桩加固地省基和路基目知录1地固件的结构与制作23地固件的优势与主要应用场景5道路及场地的地基基础加固结构4装配式护坡结构第二部分地固件蝇的作用咸机理与粱技术创练新上海强劲地基6超软基的排水固结与地固件复合的硬壳结构地固违件的幸作用丝式机理1地固件涌的作用机军理对于土体茫来说，保师持土颗粒佛之间摩擦珠力的最有绘效的方法辩是：“把学土颗粒完浩全地包裹钉、约束起荷来形成具检有极易成走型的整体怜性建材或肠构件”，柏地固件就博是具有这安种功能的贸典型材料奶。盒子理合论，该理论宇认为：场通过盒葱子的特袭殊结构洗约束土夫颗粒的损侧向挤卡出，使城土颗粒落粒子被冷限制在罩盒子内狸运动并理产生粒很间摩擦私能，从绍而提高页其强度周。（1）盒子互理论荷重边长=2边长=4⾃然糟堆积洋下的兆土颗丹粒被包裹拦的土颗短粒截面积罪：4⇒4⇒不变边长：8⇒院10羊⇒伸⇒赢张力边长的允变化产生作用于袋体的张锄力上海强劲地基1地固件往的作用厨机理内外约束乞作用（构储件层面）外部基归布+内部吊带（2）约束作然用上海强劲地基

T(张力)

地固件

T(张力)B(宽)1地固败件的作用机理内外挣约束凳作用看（构墓件层块面）外部基布+内部吊带（2）破苏坏机谊理上海强劲地基

T(张力)

地固件

T(张力)B(宽)1地固李件的作用机理（3）柔性保俊形作用（洪软弱地层耗上）上海强劲地基混凝土舟板地固件土工袋锥形坑1地固肢件的作用锣机理纪与承往载力（3）柔性症保形作革用（软属弱地层推上）上海强劲地基超软伐基地灶地固问件试栗验①0层：素填赌土（me绩Q）：杂答色，松仆散，主素要由粘蛮性土组烂成，局抓部地段勾上部夹段块石、穴碎石、损砾石及蒜砂等，碑全场分搏布，层绿厚0.甚20～5.喜00支m不等。②1层：淤泥焰质粘份土（mQ42）：褐肝灰色，流塑，厚毒层状已，高压缩崭性，土质沈不均，晒局部为谣淤泥或妈淤泥质项粉质粘怕土，干格强度高剃，韧性茶高，物投理力学盗性质差减。该层求全场分左布，层厚3.00～10.6迹0m，顶板揭埋深0.婚50～5.厌00兄m。地固衣件钢板1地固朽件的作用困机理赚与承柏载力（3）柔赖性保挪形作者用（步软弱色地层喘上）上海强劲地基地固件沉降钢板沉降地固跪件钢板最大沉降6倍1地固件的作用悼机理（3）柔性积保形作达用（软照弱地层晚上）上海强劲地基地固件沉降钢板沉降地固梦件钢板差异馒沉降25倍1地固件皇的作用机理（3）形全成硬植壳层耳作用上海强劲地基加压安装振实排太水表面硬至壳层1地固件的作用另机理（4）应力机扩散作话用上海强劲地基表面硬壳体层1地固件开的作用机位理（5）吸能擦隔振作反用上海强劲地基表面弹硬壳俘层地固件混凝土混凝断土基殖础地固件基活础1地固件克的作用机理上海强劲地基（5）吸能平隔振作展用--减振晃工程鄙案例JR西日本傅在现道竖南侧建桂设临时拖道口和催迂回路各，在20罢09年12月道路开窄始使用。迂回路笑开始使匪用后不逮久，与含道路上袜邻接的凑居民因交通岁振动引发食的睡悬眠障析碍和请佛龛卵牌位闯、蜡命烛移齐动等现象。1地固件的作用机理上海强劲地基（5）吸能隔壁振作用--减振工吨程案例人容易跪感到震成动的频狼率带为4.弊0～8.0添Hz，振刚动加津速度降低10dB。木造住宅呈的固有振慌动频率7.锈0～10炭.0收H袖z，振独动加险速度降低10d拒B。1地固件的作用右机理上海强劲地基（5）吸能隔额振作用--销--应用案上例施工陶现场1地固件的作用云机理上海强劲地基（5）吸能宾隔振作就用--及--幼--抗震效警果地固件竭加固未加固2、地固件率的结构与票制作及铺局设结构提形式吧与制造作上海强劲地基增加内亏部约束基装置（SS、LS系列都惜有），LS系列鄙增加遥起吊宿装置穿。内部填充软级配碎石剧、建筑渣慨土及淤泥惩固化土等器。小型地个固件大型地开固件12内部结倦构上海强劲地基2、地固件比的结构与莲制作及铺芽设地固件余制作上海强劲地基2、地固阶件的结乏构与制棋作及铺得设施工哀流程上海强劲地基2、地葛固件尽的结令构与债制作耻及铺堤设1平整工慨作面2填充朝填料3地固件完庸成4起吊完成施工流程上海强劲地基2、地固件于的结构与刷制作及铺骂设5加压联安装6夯实喷排水7铺装完成8碎石找平施工流程上海强劲地基2、地固件陪的结构与盈制作及铺制设5加压安骡装6夯实辣排水7铺装完扁成8碎石找平3地固四件的优势踏与主要撇应用忙场景（1）、提供较高的承载力和较长的使用寿命；（5）、施工工期短，即铺即用；

（2）、加固地基工后沉降和差异沉降小；（3）、减振、隔震、抗液化、抗冻胀（地基稳定性好）；（4）、就地取材、性价比高、施工方便；（6）、不掺加作用固化剂、环境友好；

（7）、适用范围广（地基加固、护坡、生态边坡、挡墙、防洪）（1）优势上海强劲地基、3地固件茄的优势与主要鸣应用用途和凡应用场景（2）主要强用途上海强劲地基建筑基础：可以树提高堆地基失承载娱力、砌减小第变形远、减挺隔震昂；道路工宵程：路基处门理、交东通减振贫、减小报软硬结彼合部不良均匀沉灰降变形（如“桥救头跳”）廉等难题；尤其是厌临近居槽民区及滤保护性盾建筑的削道路；边坡防护睁加固：防冲能刷、船压坡派、膨乱胀土仔边坡爱处理殖、坍粉塌边伯坡快皂速修伶复、水渠和劈燕河岸边坡奸的冻胀处植理，基坑牺临时边坡磁防护等；挡墙失建设：受震灾汉影响的食边坡加裁固、生态边马坡建造、抗震蔬性能好改；堤防海岸及航焰道加固：提高堤防圣的稳定性厚、拓宽堤狼顶公路、边膊坡防嘱护；场地枝处理：停车场消、储货滑场、临时搏施工场剂地和施耻工道路等地基彼处理。3地固钱件的优势与主要应用窄场景（3）应用场贴景上海强劲地基填埋污染物4地固列件装配境式护样坡结触构（1）临时基坑忠护坡结构上海强劲地基（重跌力式丝式挡墙征）4地固件装配戚式护美坡结窗构（1）临时琴基坑劣护坡悬结构上海强劲地基4地固甘件装配式关护坡结络构（2）永久珠护坡播结构上海强劲地基4地固件装配桃式护榆坡结抄构（2）永久护筐坡结构上海强劲地基5软基的浅层排究水固结与拨地固件上堆崇载复合的硬壳结构5.1软基独及其稿排水郑固结远的现慨状上海强劲地基（1）含水含量一疼般达60监%以上，吹迎填地层的遭含水量达90%以上；（2）软基上哈无法直接园堆载或进冰入施工机双械进行施辫工；（3）现有纵软基上看需覆土2~5m厚度方能竞过到建筑泛使用标高示；（4）现暴行排朝水固奥结处婚理后锣的软墙基含尿水量丹仍较壤高（宿大于55买%）、承蓬载力只钉达60驾KP锅a，无法挠满足作虑为建筑存地基使驶用的要希求；（5）软基才排水固桶结处理食后产生觉的沉降(1纽奉~3捎m)，需要恼大量的破土方填绞筑才能玩达到设披计标高孔，成本货较高。5软基兆的浅层排水固结与地殊固件上堆邀载复合的硬壳结恰构5.1软基及文其排水会固结的麦现状上海强劲地基5软基的浅层纳排水固结与地练固件上堆躲载复合的硬壳结府构5.钳2对硬均壳层旅的要句求上海强劲地基（1）承载免力（平板曾荷载）大扬于120兵KPa以上；（2）得厚度蜂大于5m；（3）差众异沉降强控制在30m废m以内暂（3‰）；（4）工后潮沉降控制庭在200棕mm以内。5软基籍的浅层稿排水固结与地灶固件上堆载复合的硬壳结抢构5.3硬壳层扒形成的置设计（妄现状达破设计标秋高需填亏土小于5m时）上海强劲地基（1）浅层5m软基插入支排水板做蚕排水固结朴；（2）铺信设一走层土板工布隙上铺劈燕地固址件1500班*150广0*45房诚0；（3）分贸布填缎土压厅实（她压实羊度0.阶93以上还）。5软基的浅层碰排水固结与地粗固件上堆载复合的硬壳辅结构5.3硬壳层形包成的设计绩（现状达趋设计标高吩需填土大从于5m时）上海强劲地基（1）铺设一歼层土工傲布；（2）上某铺地您固件1500知*150欣0*45盗0；（3）分劝布填毛土压谣实（东压实妻度0.93以上采）达拜设计切标高。（填揪土边踪蝶界设贩深层迎挡土笼墙）6道路及场祸地的地基遇基础加固默结构（1）单层券地固语件地谦基加膛固结效构上海强劲地基6道路记及场烈地的柄地基艰基础固加固样结构（2）双层地固币件地基加遇固结构上海强劲地基上下层扰平面布钱置图6道路摔及场资地的声地基宾基础肌加固孝结构（2）双层地固两件地基加逐固结构上海强劲地基铺设绘剖面旨图清表铲工作上海强劲地基6道路挑及场析地的寇地基症基础请加固财结构--男-漩门帝湾湿拼地公斗园临叠时道熟路施工案哪例地固件铺挂设土工布领铺设钢板现铺设上海强劲地基6道路及场古地的地基纠基础加固货结构---漩门湾期湿地公雅园临时牙道路施工案例地固件的喘强制加压上海强劲地基6道路及附场地的禽地基基孩础加固鞭结构--距-漩门湾章湿地公府园临时南道路施工案佳例地固介件加脉固地短基的损施工溜情况上海强劲地基6道路及赏场地的宴地基基躬础加固期结构--储-漩门沙湾湿置地公谈园临忽时道更路施工案姨例道路折使用洞情况上海强劲地基6道路及场响地的地基起基础加固堤结构--劈燕-漩门湾富湿地公城园临时客道路施工案例（2）双层地固岭件地基加愁固结构---踢-检测育方案上海强劲地基检测境项目饿：CBR试验北