水泥攪拌樁在公路工程軟基處理中的應(yīng)用

水泥攪拌樁在公路工

程軟基處理中的應(yīng)用一、前言1、深層水泥攪拌樁多用于軟土層較厚的地積加固處理工程中，由于其工藝獨(dú)特，且施工方便、文明、造價(jià)低、無(wú)噪音、無(wú)振動(dòng)、不排污、節(jié)約大量鋼材，在軟基處理中被廣泛應(yīng)用。二、基本原理：1)、基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，可通過(guò)專用機(jī)械設(shè)備將固化劑灌入需處理的軟土地層內(nèi)，并在灌注過(guò)程中上下攪拌均勻，是水泥與土發(fā)生水結(jié)和水化反應(yīng)，生成水泥水化物并形成凝膠體，將土顆?；蛐⊥翀F(tuán)凝結(jié)在一起形成一種穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)整體，這就是水泥的骨架作用。2)、同時(shí)水泥在水化過(guò)程中生成的鈣離子與土顆粒表面的納離子進(jìn)行離子交換作用，生成穩(wěn)定的鈣離子，從而進(jìn)一步提高土題的強(qiáng)度，達(dá)到提高其復(fù)合地基承載力的目的3)、分類：按固化劑分為：水泥系與石灰系；按灌注的是漿液還是粉體可分為濕法和干法。三、施工準(zhǔn)備1、試驗(yàn)：

a)、水泥要求:滿足設(shè)計(jì)要求，按規(guī)定頻率進(jìn)行抽檢，在津薊高速要求用425#普硅水泥。b)、加固土的室內(nèi)試驗(yàn)確定水泥用量：根據(jù)被加固土的性質(zhì)及單樁承載力要求確定水泥摻入比，水泥摻入比一般不小于15%，津薊高速按設(shè)計(jì)要求進(jìn)行了15%，18%，20%三種配合比試驗(yàn)。據(jù)試驗(yàn)結(jié)果18%摻入較理想。因此，φ500mm水泥攪拌樁每延米水泥用量：

被加土最大干容重×水泥摻入比×每延米樁體積

1790kg/m3*0.18*3.14*(0.25m)2=63.2kg

c)、漿液配制:水泥漿液的配制要嚴(yán)格控制水灰比：一般為0.45~0.5，加入的水應(yīng)有定量容器，每次攪拌不宜少于3min。實(shí)際操作中可用比重計(jì)控制稠度來(lái)檢驗(yàn)水灰比，津薊工地?fù)?jù)試驗(yàn)比重計(jì)讀數(shù)為1.75左右時(shí)合格。2、現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備

a)、場(chǎng)地要求：具有一定的平整度、硬度最好能夠承載住攪拌機(jī)。b)、現(xiàn)場(chǎng)取樣：正式大面積開工前，應(yīng)進(jìn)行不少于3顆的工藝試驗(yàn)樁，來(lái)安排工期計(jì)劃。檢驗(yàn)機(jī)具性能及施工工藝中的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)。其中包括最佳的灰漿稠度、工作壓力、卷進(jìn)和提升速度。四、施工工藝1）、測(cè)量放線布樁：重點(diǎn)對(duì)控制性軸線、樁位進(jìn)行復(fù)查，滿足要求后方可就為開機(jī)。2）、漿液配制：按設(shè)計(jì)要求配比拌制，攪拌均勻、輸送連續(xù)、不得離析，為改善水泥和易性，以提高水泥土的強(qiáng)度和耐久性，可摻入適量的外加劑。（常用有1%~2%石膏：三乙醇胺可增加攪拌樁的早期強(qiáng)度；0.2%木質(zhì)素硫磺鈣可增加水泥漿稠度，有利于泵送。）3）、攪拌施工流程:

（詳細(xì)介紹）樁機(jī)就位鉆進(jìn)噴漿到底提升攪拌重復(fù)提復(fù)攪成樁完畢成樁完畢4）、清樁頭、驗(yàn)樁：為保證樁頭質(zhì)量，噴漿攪拌應(yīng)高于設(shè)計(jì)樁基頂500mm，制樁完成后，需達(dá)到要求的齡期后方可進(jìn)行開挖，清理樁頭宜使用小錘、短纖澄輕便工具，以免損壞樁頭。5）、全部樁頭清完后，聯(lián)系有關(guān)單位驗(yàn)樁，進(jìn)行觸探檢驗(yàn)、抽心、靜壓試驗(yàn)。合格通過(guò)后方可進(jìn)行下部工序，鋪筑碎石墊層。五、問題及處理措施問題原因分析處理措施1）水泥受潮結(jié)塊1）改善現(xiàn)場(chǎng)水泥存儲(chǔ)環(huán)境。噴漿阻塞2）制漿池濾網(wǎng)破損以及清渣不及時(shí)2）加強(qiáng)設(shè)備機(jī)具維護(hù)、檢修。1）設(shè)備自身速度速度失穩(wěn)控制系統(tǒng)問題。1）不合要求設(shè)備不得進(jìn)場(chǎng)2）機(jī)組人員操作不規(guī)范、不熟練2）搞好崗前培訓(xùn)。1）輸漿管彎折、噴漿不足外壓、泄漏。1）及時(shí)檢查、維護(hù)管道2)輸漿管道過(guò)長(zhǎng)，沿程壓力損失大2）制漿池位置適當(dāng)。進(jìn)尺受阻1）地下存在障礙物。1）及時(shí)停機(jī)移位，排除障礙。2）障礙難以清除，與設(shè)計(jì)聯(lián)系。六、質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1）、樁位中心偏差小于5cm。2）、樁頂、樁底標(biāo)高與設(shè)計(jì)標(biāo)高差小于5cm。3）、樁垂直偏差不超過(guò)1%。4）、噴灰量（每延米誤差）5~2kg。5）、樁身強(qiáng)度：不小于設(shè)計(jì)要求。津薊高速設(shè)計(jì)為單樁承載力為120KN。七、幾點(diǎn)體會(huì)1）、深層水泥攪拌樁適用于軟土地基處理，可塑性粉土及一般人工填土等軟弱地基，但填土含有大于10cm的較大石塊時(shí)，不宜采用。2）、深層攪拌施工法是用攪拌頭將水泥和軟土強(qiáng)制拌合。攪拌次數(shù)越多，拌合越均勻，水泥土強(qiáng)度的離散性越小，但功效因此就降低了，為尋求最佳的攪拌次數(shù)，在施工現(xiàn)場(chǎng)先進(jìn)行程樁工藝試驗(yàn)，可以達(dá)到均勻拌合，施工速度快的目的。（常用四噴四攪，二噴二攪）津薊工地則用的二噴二攪施工工藝。3）存在樁機(jī)移動(dòng)笨拙，鉆進(jìn)能力差，有硬層或障礙時(shí)，自身克服能力不強(qiáng)，有待技術(shù)進(jìn)步，改進(jìn)機(jī)械設(shè)備。水泥攪拌樁以其自身優(yōu)點(diǎn)在軟基處理中，一般為優(yōu)先考慮方案。a)、樁機(jī)就位：移動(dòng)深層水泥攪拌機(jī)到達(dá)指定樁位對(duì)中，為保證樁位準(zhǔn)確，必須使用定位卡，樁位對(duì)中誤差不大于10cm，導(dǎo)向架和攪拌軸應(yīng)與地面垂直，垂直度的偏離不應(yīng)超過(guò)1.5%。)、樁機(jī)就位：移動(dòng)深層水泥攪拌機(jī)到達(dá)指定

b)、噴漿成樁：開動(dòng)灰漿泵，證實(shí)漿液從鉆頭噴嘴出時(shí)啟動(dòng)樁機(jī)向下旋進(jìn)噴漿成樁并連續(xù)噴入睡泥漿液。鉆進(jìn)速度：1.0m/min,轉(zhuǎn)速60r/min,噴漿壓力控制在1.0~1.4MPa，噴漿量控制在30L/min，鉆進(jìn)噴漿承樁到設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)或?qū)游缓?，原地噴漿半分鐘，在反轉(zhuǎn)勻速提升，深度誤差不得大于5.0cm.c）、提升攪拌：攪拌頭自樁