DB34-T 4850-2024 河道软土边坡水泥土搅拌桩处理技术导则

34TechnicalguidelinesforcementdeepmixingpiletreatmentofsoftriversI本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定1河道软土边坡水泥土搅拌桩处理技术导则本文件规定了河道软土边坡水泥土搅拌桩处理技术的设计、施工、质量检验及安全监GB/T50266工程岩体试验方法DB34/T2290水利工程质量检测DB34/T4324水泥土搅拌桩地基加固施工技术3.1河流湖泊范围内软弱土地层上通过填筑、开挖等工程措施或自然形成的边3.2拌合后发生一系列的物理化学反应而逐步硬化形成的3.3双向搅拌工艺bidirectionalmixing装在内外同心钻杆上的两组搅拌叶片，同时正反向旋转搅拌水泥3.4双向搅拌粉喷桩bidirectionaldry23.5双向搅拌浆喷桩bidirectionaldeepce3.6变截面双向搅拌桩bidirectionalmixingtechniquewithvaria4.1.1软土边坡水泥土搅拌桩处理设计基本资料收集、级别确定、运用条件划分、抗滑稳定安全系数渗流控制等目的确定软土边坡水泥土搅拌桩处理设4.1.4水泥土搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、软塑～可塑黏性土、松散～中水率宜采用喷粉搅拌法，二者之间可根据试验或工程并可结合成桩工艺选择单头搅拌设备或多头搅拌设4.1.7水泥土搅拌桩处理既有边坡，应结合施工顺序，考虑施工期边坡土体重度变化及处理土层受扰4.2材料4.2.2可选用早强剂、缓凝剂、减水剂等外加剂，外4.3搅拌桩布置与桩体型式34.3.2河道软土边坡加固一般采用群桩式布置，布桩形式可为正方形或三角形。当边坡高度较大、软边坡，宜在边坡软土层蠕变通道上布置格栅式或块式的搅拌桩结4.3.3水泥土搅拌桩竖向布置根据土层分布及边坡特征确定，一般应贯穿软弱土层进入下卧强度相对应超过计算潜在滑动面以下2m，且能满足加固处理后不产的边坡，应对软弱土层全深度加固。处理至边坡表层土4.3.4水泥土搅拌桩的桩径一般为500mm～800mm，也可采用竖向变4.3.5采用群桩式布置的桩间距根据各部位桩的受力特点4.3.6格栅式、块式布置形式的搅拌桩增强体宜形a)水泥土墙宜采用搅拌桩相互咬合形成格栅状或实体的结构形式。桩体相互咬合搭接b)水泥土墙的宽度及面积置换率应根据稳定及强度计算确定；4,4计算分析4.4.1河道软土边坡稳定分析应包括加固处理前和加固处理后的稳定计算，河道软土边坡加固处理前板强度指标。加固处理后土体抗剪强度指标计算方4.4.3受波浪力等往复荷载作用的软粘土地基，应判断是否产生软化、强度降低，必要时应进行试验4.4.4当加固处理前的边坡稳定安全系数小于规定的容许值时，经搅拌桩加固处理的河道软土边坡稳b)经搅拌桩加固处理的河道边坡整体稳定应采用优化方法搜索稳定安全系数的极小值，处理后4c)边坡稳定分析采用的计算方法、计算参数、计算参数的测定方法和稳定安全系数取值d)对搅拌桩处理同时需满足竖向承载力和沉降控制要求的软4.4.7应力和变形计算宜采用有限单元法等数值分析方法，计算宜按照地形改变、荷载变化和强度变5.1.1搅拌桩施工前的资料准备、施工方案、水泥土配合比设计、场地准备、设备准备、材料准备等5.1.2在既有边坡坡面范围内施工，应先填筑或开挖形成施工平台，平台应综合考虑加固深度和施工搅拌提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入量、以及水泥干粉（浆）经输灰泵到达搅拌机喷粉（浆）口的时间等；确定桩长控制电流变化范围以及变截面时电流变化范围。5.2施工工艺5.2.1单向搅拌桩施工工艺，应满足GB/T50783及DB34/T4324的规定。a)搅拌桩机定位：搅拌桩机移动到指定桩位b)下钻喷粉、搅拌下沉：启动内、外钻杆及加压装置，使钻头沿导向架向下切土，到达桩顶设d)提升、复搅：对内、外钻杆钻头及加压装置换向，搅拌提升；f)搅拌桩机移位：重复上述步骤进行下一根桩的施工。5.2.3双向搅拌浆喷桩施工工艺流程如下：5b)下钻喷浆、搅拌下沉：启动搅拌桩机，使钻头沿导向架向下切土，到达桩顶设计标高时开启d)提升、复搅：关闭送浆设备，两组叶片同时改变旋转方向搅拌提升；f)搅拌桩机移位：重复上述步骤进行下一根桩的施工。5.2.4变截面双向搅拌桩施工，在扩大桩体部分自扩式叶片张开，进行二次喷浆（粉）搅拌下沉及搅a)新开挖边坡处理采用的水泥土搅拌桩应在边坡开挖前施工；若原地面较高，加固处理深b)既有边坡处理采用的水泥土搅拌桩，宜从坡顶由上向下逐步施工，并采取c)边坡处理搅拌桩布置采用格栅式（块式）组合群桩式时，应先施工格栅式（块式）布5.3.3双向搅拌浆喷桩施工过程中，因故停止喷浆，应将搅拌头供浆时，再喷浆搅拌下沉；若停机超过3h，宜拆卸5.3.5搅拌桩施工设备应具有自动监控系统。搅拌桩施工应根据设计要求进行监测，并实施动态设计6.1.1用于边坡处理的搅拌桩应采用钻孔取芯法进行桩身质量检验，可结合采用标准贯入试验方法检验桩身强度。搅拌桩钻孔取芯与标准贯入试验检验方法见附录B。设计有竖向承载力要求的尚应按照6.1.2桩身质量检验宜在自动监控施工质量统计的基础上随机选择桩体进行，检验桩数可取施工总桩6.1.3搅拌桩应取代表性芯样进行室内无侧限抗压强度试验，有条件的可以进行现场剪切试验。现场6.1.4边坡处理搅拌桩桩体取芯率不应低61234566.2安全监测6.2.1软土地基边坡工程应根据工程建设需要和设计要求设置施工期和运行期的安全监测项目，指导6.2.3监测断面布置应根据边坡所属工程类型和建筑物级别确定。监测断面方向宜与潜在滑动面的滑6.2.4有特殊要求应进行内部监测的边坡，变形监测宜采用表面和内部监测相结合方式构成立体监测7A.1群桩式（柱状）水泥土搅拌桩加固边坡稳定计算群桩式（柱状）水泥土搅拌桩加固边坡稳定计算，应符合下列323 4 \6标引序号说明：1——被动剪切区；2——直剪区；3——主动剪切区；4——未加固区；5——软土层；6——持力层。τspi=miτpi+(1−mi)τsi······················τspi——加固区第i层复合抗剪强度（kPami——加固区第i层土体内桩体的面积τp=min[0.4qu，100kPa]；被cspi=miαcp+(1−mi)csi·················8φspi=atan[mitanφp+(1−mi)tanφsi]············································(A.3)α——黏聚力折减系数，根据桩体在上cspi——加固区第i层的黏聚力复合值（kPaφspi——加固区第i层的内摩擦角复合值(°); cp——水泥土的黏聚力（kPa可取0.29qu；csi——加固区第i层桩间土的黏聚力（kPaφp——水泥土的内摩擦角，可取30°;φsi——加固区第i层土体桩间土的内摩擦角。c）根据以上两种复合抗剪强度指标分别进行稳定计算，取安全系数较小值作为加固后边A.2格栅式或块式增强体稳定和强度验算Ksl=··································Eak——作用在水泥土墙上的主动土压力标准值（kN/mEpk——作用在水泥土墙上的被动土压力标准值（kN/mG——水泥土格栅（实体）墙墙体自重（kN/mum——水泥土墙底面上的扬压力（kPac——水泥土格栅底面下土层的黏聚力（kPaφ——水泥土格栅底面下土层的内摩擦角(°);Mi——水泥土墙验算截面的弯矩（kN·m/m9Bi——水泥土墙验算截面处的宽度（mHi——验算截面至水泥土墙顶的垂直距离（m0.4）fcu；Eak,i——验算截面以上的主动土压力标准值、被动土压力标准值（kN/mEpk,i——验算截面以上的主动土压力标准值、被动土压力标准值（kN/mμp——墙体材料的抗剪断系数，取0.4～0.5；i——验算截面以上的墙体自重（kN/mmj——计算截面处墙体搅拌桩的面积置换率。在扩大桩体部分钻孔取芯。应采用双管单动取样器进行连续取芯，钻孔L——回次进尺（mli——该回次进尺中，长度大于或等于70mm芯样段的长度（m）。序号