水泥攪拌樁加固軟土地基應(yīng)用

《水泥攪拌樁加固軟土地基應(yīng)用》由會(huì)員上傳分享，免費(fèi)在線閱讀，更多相關(guān)內(nèi)容在學(xué)術(shù)論文-天天文庫。

1、水泥攪拌樁加固軟土地基應(yīng)用常寶（中鐵一局蘭渝項(xiàng)目經(jīng)理部，廣安638003）摘要：水泥攪拌樁是進(jìn)行軟基處理的一種有效形式。通過對(duì)蘭渝鐵路13標(biāo)水泥攪拌樁施工適用條件、成樁原理，施工準(zhǔn)備，施工工藝流程進(jìn)行介紹，并對(duì)制漿質(zhì)量、泵送漿液質(zhì)量、樁機(jī)機(jī)身的垂直度、鉆進(jìn)和提升速度、樁長(zhǎng)、單樁水泥用量等的質(zhì)量控制環(huán)節(jié)進(jìn)行闡述，為類似工程施工提供參考。關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁；加固；軟土地基；質(zhì)量控制1工程概況蘭渝鐵路南充東至高興支線為時(shí)速160km/h的Ⅰ級(jí)鐵路。線路路基全長(zhǎng)66.6km，其中采用水泥攪拌樁加固埋深大于3m

2、的軟土和松軟土地基長(zhǎng)15.18km。地基承載力σ0=50～120KPa。水泥攪拌樁累計(jì)樁長(zhǎng)1503274m，樁徑0.5m，樁間距1.1～1.3m，樁長(zhǎng)3.0～11.7m，正三角形布置，樁頂鋪設(shè)0.4～0.6m碎石墊層，中間加鋪雙向PET聚酯土工格柵，幅寬≥5m，網(wǎng)孔110～120mm，橫向抗拉屈服強(qiáng)度≥80KN/m。2適用范圍及成樁原理水泥攪拌樁（濕法）適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、松軟土、粉土、素填土、黏性土以及無流動(dòng)性地下水的飽和松散砂土等地基。泥炭土、有機(jī)質(zhì)土、塑性指數(shù)Ip＞25的黏土以及

3、天然含水量大于70%或地下水PH值＜4.5的地基土均不適宜采用水泥攪拌樁處理。利用水泥作為固化劑，通過攪拌機(jī)的攪拌翼片，在翼片直徑范圍內(nèi)將地基中軟土和水泥漿液固化劑強(qiáng)制拌合，水泥和軟土產(chǎn)生一系列物理和化學(xué)反應(yīng)，減少了軟土中的含水率，增加了顆粒之間的粘結(jié)力和足夠的水穩(wěn)定性，使軟土固結(jié)成具有一定強(qiáng)度和整體性的水泥土樁。樁頂鋪設(shè)夾土工格柵的碎石墊層（圖1），一方面加速軟弱土層排水固結(jié)，不產(chǎn)生毛細(xì)現(xiàn)象，另一方面減少地基不均勻沉降，從而提高地基承載力。圖1水泥攪拌樁與夾土工格柵的碎石墊層示意圖3施工工藝3.1室

4、內(nèi)配比試驗(yàn)采集各工點(diǎn)土樣，當(dāng)存在成層土?xí)r應(yīng)采集各層土樣，進(jìn)行室內(nèi)配比試驗(yàn)，測(cè)定各水泥土試塊不同齡期、不同水泥摻入量、不同外加劑的抗壓強(qiáng)度，選取最佳水灰比、水泥摻入量及外加劑品種、摻量。室內(nèi)水泥土試塊在標(biāo)養(yǎng)條件下，28天齡期的立方體抗壓強(qiáng)度平均值不小于1.5MPa，90天齡期的立方體抗壓強(qiáng)度平均值不小于1.8MPa。選定水泥摻入比15%，水灰比0.53。3.2設(shè)備參數(shù)與安裝調(diào)試水泥攪拌樁采用PH-5型，攪拌頭翼片數(shù)4枚，寬度100mm，與攪拌軸垂直夾角60°，攪拌頭的轉(zhuǎn)速39轉(zhuǎn)/min，攪拌頭直徑500

5、mm。輸漿泵壓力控制在1.2～1.5MPa。設(shè)備布置與安裝調(diào)試：制漿點(diǎn)離樁機(jī)的水平輸送距離不超過50米，以保證注漿出口壓力保持在0.4～0.6Mpa。機(jī)具安裝時(shí)應(yīng)注意深層攪拌樁機(jī)的組裝就位、水泥漿液制備系統(tǒng)安裝、用壓力膠管連接灰漿泵輸出口與攪拌樁的壓漿進(jìn)口應(yīng)準(zhǔn)確、緊密、穩(wěn)固、可靠。機(jī)械設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)時(shí)，應(yīng)注意以下相關(guān)事項(xiàng)：①電壓保持在額定工作電壓范圍內(nèi)，電機(jī)工作電流不得超過額定值；②調(diào)試攪拌樁機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)速度，使其達(dá)到規(guī)定的要求；③調(diào)試輸送漿的管路和供水水路通暢；④各種監(jiān)測(cè)儀表應(yīng)能正確顯示，監(jiān)測(cè)的數(shù)據(jù)應(yīng)準(zhǔn)確可靠

6、。3.3主要施工方法施工順序從中間向外圍進(jìn)行，或由一邊向另一邊的方式施工，噴漿與攪拌次數(shù)采用“四攪兩噴”法。水泥攪拌樁施工工藝流程見圖2。平整施工場(chǎng)地測(cè)量放樣鉆機(jī)就位調(diào)平攪拌鉆進(jìn)至持力層制備水泥漿噴漿、攪拌、提升開啟灰漿泵復(fù)攪下沉至樁底清洗機(jī)具鉆機(jī)移位噴漿攪拌提升關(guān)閉灰漿泵圖2水泥攪拌樁施工工藝流程圖①平整施工場(chǎng)地。平整施工場(chǎng)地并碾壓，保證CFG樁機(jī)順利就位，并開挖合適的排水溝。②測(cè)量放樣。根據(jù)設(shè)計(jì)的加固范圍，及設(shè)計(jì)樁間距，布設(shè)水泥攪拌樁的點(diǎn)位并用竹片樁插設(shè)，用石灰圈點(diǎn)標(biāo)識(shí)。對(duì)已整平的地面要進(jìn)行標(biāo)高測(cè)

7、量（特別是樁位處標(biāo)高），并做好記錄，以確定樁底相對(duì)于場(chǎng)平面的深度。③鉆機(jī)就位。攪拌機(jī)定位對(duì)中，保持設(shè)備水平，鉆機(jī)主軸垂直誤差不大于1%。④制備水泥漿。按設(shè)計(jì)水灰比拌制水泥漿，水要清潔，酸堿適中；壓漿前將水泥漿倒入集料斗中，開動(dòng)攪拌機(jī)攪拌，并經(jīng)過篩后放入灰漿池備用。⑤攪拌鉆進(jìn)。啟動(dòng)攪拌樁機(jī)，鉆頭正向旋轉(zhuǎn)，實(shí)施鉆進(jìn)作業(yè)：為了防止堵塞鉆頭上的噴射口、鉆進(jìn)過程中適當(dāng)噴漿，同時(shí)可減小負(fù)載扭矩，確保順利鉆進(jìn)。下沉的速度可由電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)表控制，工作電流不應(yīng)大于40A。鉆進(jìn)噴漿至設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)或?qū)游缓?，原地噴漿0.5mi

8、n，再反轉(zhuǎn)勻速提升。⑥噴漿攪拌提升。攪拌頭下沉到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定的提升速度勻速提升攪拌機(jī)，邊噴邊攪拌直至設(shè)計(jì)標(biāo)高。⑦重復(fù)噴漿上、下攪拌。攪拌機(jī)提升至設(shè)計(jì)加固深度的頂面標(biāo)高時(shí)，為使軟土和水泥漿攪拌均勻，再次將攪拌機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中，至設(shè)計(jì)加固深度后再將攪拌機(jī)提升出地面，攪拌過程同時(shí)噴水泥漿。⑧清洗機(jī)具。加入適量清水，清洗管路中的殘漿和攪拌頭上的軟土。⑨鉆具提升地面后，鉆機(jī)移位對(duì)孔，按上述步驟進(jìn)行下一根樁的施工。4質(zhì)量控制及檢測(cè)4.1質(zhì)量控制4