双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？（精选9篇）

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第1篇

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点?

施工前应进行工艺性试桩，数量不应少于2根，

双轴水泥土搅拌桩浆液水灰比宜为0.55~0.65，三轴水泥土搅拌桩桩水泥浆液的水灰比宜为1.5~2.0，制备好的浆液不得离析，泵送应连续，且应采用自动压力流量记录仪。

双轴水泥土搅拌法施工应符合下列规定：

1)施工深度不宜超过18m，

搅拌桩机架安装就位应水平，导向架垂直度偏差应小于1/150，桩位偏差不得大于50mm，桩径和桩长不得小于设计值;

2)双轴水泥土搅拌桩成桩应采用两喷三搅工艺，处理粗砂、砾砂时，宜增加搅拌次数。钻头喷浆搅拌提升速度不宜大于0.5m/min，钻头搅拌下沉速度不宜大于1.0m/min。钻头每转一圈的提升(或下沉)量宜为10mm~15mm;单机24h内的搅拌量不应超过100m3;

3)施工时宜用流量泵控制输浆速度，注浆泵出口压力应保持在0.40MPa~0.60MPa，输浆速度应保持常量;

4)钻头搅拌下沉至预定标高后，应喷浆搅拌30s后再开始提升钻杆。

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第2篇

，

当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。

用于处理泥炭土、有机质土塑性指数Ip大于25的黏土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区，必须通过现场试验确定其适用性。冬季施工时应注意负温对处理效果的影响。

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第3篇

通过试验研究,并结合ANSYS数值模拟,针对水泥土搅拌法中的科学配合比与养护龄期问题做进一步阐述。

1 水泥土对软土地基的加固机理

1.1 水泥的水解和水化反应

用水泥加固软土时,水泥颗粒表面的矿物与软土中的水发生水解和水化反应,生成氢氧化钙、含水硅酸钙、含水铝酸钙以及含水铁酸钙等水化产物。所生成的氢氧化钙、含水硅酸钙能够迅速溶解在水中,使水泥颗粒表面重新暴露出来,再与水发生反应,这样周围的水溶液就逐渐达到饱和。当溶液达到饱和后,水分子虽继续深入颗粒内部,但新的生成物已不能再溶解,只能以胶体状态析出,并悬浮于水中,形成胶体。

1.2 土颗粒与水泥水化物的作用

水泥的各种水化物生成后,有的自身继续硬化,形成水泥石骨架;有的则与其周围土颗粒发生反应。土颗粒与水作用时表现出胶体性质,使较小的土颗粒形成较大的土团粒,从而使土体强度提高。水泥水化生成的凝胶粒子的比表面积非常大,产生很大的表面能,使较大的土团体进一步结合起来,形成水泥土的团体结构,并封闭各土团的空隙,形成坚固的连接,从宏观上看也就是使水泥土的强度大大提高。

1.3 碳酸化作用

水泥水化物中游离的氢氧化钙能和空气中的二氧化碳发生碳酸化反应生成碳酸钙,使水泥土增加强度,但增长速度较慢,幅度也较小。

同时,石灰作为一种添加剂,能够有效地提高水泥土强度。由于水泥土搅拌法的水泥掺入比较低,且软土对石灰具有吸收作用,因此通常会在混合体中形成不饱和的石灰溶液,从而影响到正常的水泥水化物对水泥土强度的贡献,造成材料能源的损失。给水泥中掺加石灰主要就是为了对这种强度的损失进行挽救,并利用石灰与软土中的活性矿物成分发生物理化学反应所生成的胶凝物质的胶凝性来提高水泥土的强度。

2 研究方法

2.1 研究思路

分析对水泥土性能(包括强度和和易性等)的可能影响因素,有配合比、养护龄期、混合物的搅拌时间、对混合物的夯实压力大小及夯击次数等,而根据上面对水泥土机理的分析,主要控制因素应该是配合比及养护龄期。下面设计实验,研究这两个因素的影响。

2.2 试验方法

试验在西南交通大学岩土工程试验室进行。首先进行原状土物理力学指标的测定;然后制备水泥土土样,分别进行配合比以及养护龄期两个主要影响因素的研究。

研究配合比r的影响中,采用质量比(干土∶水泥∶石灰)分别为1∶1/8∶1/8;1∶1/8∶1/16;1∶1/16∶1/8;1∶1/16∶1/16四个配合比,测定标准条件养护1 d后的各项物理力学指标。

研究养护龄期的影响中,采用质量比(干土∶水泥∶石灰)为1∶1/8∶1/16的土样,标准条件分别养护至1 d,2 d,4 d,10 d,49 d,分别测定养护后的各项物理力学指标。

3 实验数据

3.1 原状土实验数据

将原状土的实验数据处理后,得粘聚力c=4.94,内摩擦角φ=10.2°,变形模量Es=3.135,土粒比重γs=2.735 292,水的比重γw=0.990 69 kg/m3。

3.2 水泥土实验数据

3.2.1 研究配合比实验

研究配合比r(干土、水泥、石灰的质量比)影响的实验中,采用配合比分别为1∶1/16∶1/16,1∶1/8∶1/8,1∶1/8∶1/16,1∶1/16∶1/8四个配合比,测定标准条件养护1 d后的各项物理力学指标(见表1)。

3.2.2 研究养护龄期实验

研究养护龄期的影响中,采用配合比r=1∶1/8∶1/16的土样,标准条件分别养护至1 d,2 d,4 d,7 d,10 d,14 d,21 d,28 d,35 d,49 d,分别测定养护后的各项物理力学指标(见表2)。

4 ANSYS分析

按照上述实验数据,在ANSYS中建立模型,分析土样在改良前后性能的差异。现列出原土样与配合比为1∶1/8∶1/16的改良土的分析结果,如图1,图2所示。

5 对水泥土研究结果的分析和建议

从不同配合比下的实验数据可以看出,水泥土的强度和压缩变形系数比原土样有大幅度的提高,且在一定范围内,随水泥与石灰掺入量的增加而增大。

从不同养护龄期的实验数据可以看出,水泥土的强度和压缩变形系数随养护龄期的增加而提高,但增长速度逐渐减小。

水泥土压缩模量随龄期增大而增大,而压缩系数则随之减小,起初4 d,该变化最为明显,该阶段的变化量是总变化量的一半左右,由此可以看出龄期也是影响水泥土强度的重要指标。通过实验资料表明,在10 d～49 d中,压缩参数仍有较大的变化,所以水泥土应保证一定龄期,但此时水泥土仍会发生一定程度的压缩,沉降量会是影响上部结构安全的重要因素。

摘要：通过室内试验的方法,研究了配合比与养护龄期对水泥土性能的影响,并结合数值模拟,分析了水泥、石灰的科学配合比与改良土的养护龄期,以使水泥土搅拌法在软土地基处理中得到进一步发展。

关键词：水泥土搅拌法,软土地基加固,石灰,配合比,养护龄期

参考文献

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[2]刘成宇.土力学[M].第2版.北京:中国铁道出版社,2001.

[3]李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京:中国电力出版社,2002.

[4]史佩栋.建(构)筑物地基基础特殊技术[M].北京:人民出版社,2001.

[5]李建华.旋喷灌浆加固地基技术[M].北京:中国铁道出版社,2002.

[6]王军,陈云敏.深厚结构性软土地基的一维固结[J].岩土工程学报,2002(2):20-22.

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第4篇

[关键词]水泥搅拌桩；软土地基；质量控制。

[中图分类号]O213.1 [文献标识码]A [文章编号]1672-5158（2013）06-0224-01

近年来，我国的经济发展速度不断加快，国民经济发展迅速，也在很大的程度上带动了我国的基础建设的迅速发展，建筑行业也得到了重视，并有了很大的进步，在处理一些软土地基的问题上，也得到了很大的发展，而且对于目前来讲，处理软土地基的方法是有很多种的，而且每种方法都在不断在发展成熟，其中，水泥搅拌桩技术就是处理软土地基中的一种方法。

那么，水泥搅拌桩技术主要是通过搅拌机，把所配置好的水泥浆用液压泵喷入到软土地基里面，使其与软土均匀的搅拌并形成一个结实的胶结的柱体，这样就可以使原来的软土地基具有一定的强度及稳定性，也给后序的建筑工程的安全带来保障。这种方法的原理主要是由水泥搅拌桩的柱体和其四周的软土所组成了一个新的复合型的地基，让它们来共同的承受外界所带来的压力。经过这样处理的地基可以十分有效的提高了地基的承载力、强度及其稳定性，也在一定的程度上增大了地基的变形模量。

一、水泥搅拌桩技术的原理

1、当软土地基内的粘土与经过搅拌的水泥相接触的时候，水泥的颗粒和粘土里面的水就会发生一系列的物理和化学反应而生成一种很坚硬的钙化物的固体。

2、在水泥的各种水化物都全部生成之后，有的还可以自身继续硬化，并形成一个很硬的水泥骨架；其他的则和其周围的软土发生比较强烈的化学反应而生成坚硬的、不溶于水的化合物。

总之，这种技术主要是要通过水泥与软土的充分混合，来使水泥更容易的吸收其周围土层上面的水分，从而可以发生一系列的物理或者是化学的反应，最终使混合体可以凝结并硬化，形成一个更加坚硬的复合地基。

二、水泥搅拌桩的主要施工工艺

（一）在施工之前，要进行必要的准备工作

1、首先要对施工的现场进行土地的整平工作，并开挖临时的排水沟（以便排水，避免造成场地的积水），同时还要接通一切必要的电源，并布置好施工的用水工作，即我们通常所说的三通一平工作；

2、测量放线工作，我们还必须要按照设计的图纸所要求的各个平面的几何尺寸来精确的控制放样，并进行桩的布置；

3、做好上面的工作之后就要进行水泥浆的制备了，在制备的过程中，水泥浆必须按所要求的配合比来进行制备，并保证存放在储料罐之中。

（二）钻机的就位工作

做好准备工作之后，就要将钻头对准桩位的中心位置，并调整钻杆至垂直方向，同时用输浆的胶管把用来存储泥浆的储料罐、泥浆泵等装置同水泥的搅拌机来进行连通，并开动电机。在开动钻机之前要检查水泥搅拌机系统是不是可以正常运转。

（三）水泥搅拌机向下进行钻进

钻机就位之后，就开动水泥搅拌机，搅拌机通常是以0.38m/min-0.75m/min的速度进行边旋转、边切土、边下沉的搅拌，一直到达到设计的深度为止。

（四）水泥搅拌机的提升

在适当的时候，还要将水泥搅拌机进行合适的换档和反转提升，与此同时，还要开启泥浆泵，把水泥浆注入到软土地基当中，这个时候一般是以0.3 m/min-0.5 m/min的速度来进行提升的，并且要边喷浆边搅拌，这样可以使水泥浆和土能够充分的拌和，一直到到达地面。

（五）水泥搅拌桩的复搅工作。

这个工作主要还是用上面同样的方法把水泥搅拌机进行重复的下沉、钻进及重复喷浆提升来进行复搅，重复进行几次，可以更加有效的达到其充分搅拌的要求。

三、施工的质量控制

在水泥搅拌桩工作进行的过程中，主要的质量控制环节包括以下3个方面：

（一）要检查水泥搅拌机是否就位正确

在进行这方面的检查过程中，主要的控制内容有：1、检查水泥搅拌机的机身的水平度是否符合要求；2、机器的钻杆的垂直度与钻杆的中心同桩位的对准偏差如何，这个具体的控制指标是机身水平管气泡要居中；3、要保证水泥搅拌机的钻杆的垂直偏离度小于1.5%；4、钻杆的中心偏离设计桩位的中心距离要不大于5厘米。

为了更加有效地来控制其桩长，在施工监控的过程中还可以在钻杆相当于设计桩长长度的固定位置来设置比较醒目的标记，这样可以一目了然，更加有利于在施工的过程中来对桩长进行控制。

（二）检查喷粉（浆）设备和配料的准确性以及可靠性如何。

结合在试桩的过程中对于喷粉（浆）设备和配料的检查情况以及其施工的过程中所总结中的重要的相关经验，适当的可以进行再次的检查，来检查设备在使用的状态下其配合比的主要配料参数。尤其是在自动记录设备的工作状态之下，打印输出的数据对于实际的喷粉（浆）量的对应程度如何，这样可以有效的防止其输出的数据大于其实际的用量而造成的水泥（浆）虚高情况，这种情况很可能会导致实际的水泥（浆）的用量不足问题。

（三）对工艺的执行情况进行全过程的监控。

主要是体现在对于水泥搅拌桩的旁站的重点监控，主要有以下几个方面值得注意：

1、水泥土搅拌机的钻进和提升速度如何。

这方面的监控主要是体现在搅拌机在单位时间内钻进（或提升）的长度如何，这个长度主要是为了保证其水泥浆与软土地基内的软土可以更加均匀的混合在一起，也是其混合均匀的一个必要条件。通常情况下，其钻进的速度不超过0.8m/min，提升的速度一般不大于0.6m/min；

2、检查喷粉（浆）量和喷粉（浆）量是否沿长度上是均匀的。

在进行喷粉（浆）的过程中，必须要严格的控制喷粉（浆）的流量与搅拌机的钻进（或提升）速度是否配合协调，如果喷粉（浆）流量计中所显示的数据（一般是由电脑打印输出的）与钻进（或提升）的速度出现了比较大的偏差的时候，就必须要及时的重新计算并确定参数，并及时的进行参数的调整，来保证其水泥（浆）的用量是正确的，并且均匀的分布在桩长的范围之内的。同时还要注意的是，采用两次喷粉（浆）工艺的时候，一般是采用水泥（浆）先重后轻的原则，也就是说，第1次喷粉（浆）与第2次喷粉（浆）用量的比例要尽量的控制在60%：40%左右；

3、终桩的判定。

终桩的判定工作主要依据的是其数据桩长与搅拌机的钻进电流。如果电流表的读数超过了120A，就可以判定终桩了；但是如果当钻进达到的设计桩长时，电流小于120A，就必须要继续进行钻进，直到电流超过120A。与此同时，要做好现场的旁站观测记录，以此来作为桩长的变更依据。

结束语

综上所述，水泥搅拌桩技术是一个很好的处理软土地基的技术，其方法主要是经过搅拌的水泥与软土地基中的软土（主要是粘土）通过机械搅拌之后达到更好的混合，从而使原位土强度有所增长，地基的刚度也会有相应的增加，同时还可也改善其周围土体的性质，而且桩与桩间的土体会形成一个新的复合的地基来共同的承担外围的荷载，这样就更加有效的增加了软土地基的承载能力，提高地基的稳定性，并很好的减少了地基沉降问题的发生。同时，水泥搅拌桩工艺的操作也比较简单，施工更加安全和方便，这也在一定程度上加快地基的整体的施工进度，有效的提高了建筑结构的整体质量，取得更好的经济效益。

参考文献

[1]曹名葆，水泥土搅拌法处理地基[M]，北京：机械工业出版社，2004

[2]戎建开，石灰桩在加固软土地基中的应用[J]山西建筑，2004（5）：27-28

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第5篇

2搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min~1m/min范围内，提升速度宜控制在1m/min~2m/min范围内，并保持匀速下沉或提升;

3可采用跳打方式、单侧挤压方式和先行钻孔套打方式施工，对于硬质土层，当成桩有困难时，可采用预先松动土层的先行钻孔套打方式施工;

4搅拌桩在加固区以上的土层扰动区宜采用低掺量加固;

5环境保护要求高的工程应采用三轴搅拌桩，并应通过试成桩及其监测结果调整施工参数，

邻近保护对象时，搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min~0.8m/min，提升速度宜控制在1m/min内。喷浆压力不宜大于0.8MPa;

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第6篇

1、监理复核桩位放线，符合要求后方可开始施工，

2、采用ф650三轴搅拌动力装置、国产JB160步履桩机一台，实行一次钻搅达到设计深度，沿基坑维护中心线制作单排水泥土连续墙。水泥搅拌桩有效桩长为15.5米的84组，有效桩长为14米306组。组间咬合200mm，组与组咬合650mm。固化剂采用P.O42.5水泥。水泥掺入比不小于20%，水灰比为1.5。要求全程复搅复喷，必须确保搅拌均匀，桩体搭接严密，搅拌机施工需定位准确。相邻桩施工间隔不得超过12小时，否则应在相邻部位补桩。

3、施工过程中和完成后要分别检查机架的平整和导向架的垂直度，检查桩位和桩径：

1)垂直度允许偏差为1.5%;2)桩位的允许偏差为50mm，

3)桩径的允许偏差为4%。

4、搅拌桩施工过程中当遇到孤石时，监理会同有关部门进行协商，可采取用冲孔或绕开的方式进行处理。

、搅拌桩采用四搅四喷的施工工艺，喷浆提升速度为0.5~1.0m/分种，第一次喷浆速度为0.5m/分种，第二次喷浆速度为1.0m/分种，要求边喷浆边搅拌，搅拌桩喷浆提升(或下沉)的速度或次数必须符合设计要求，

施工单位要有专人作好施工记录，监理检查。

6、当搅拌头叶片预搅下沉至喷浆位置后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与土层充分搅拌后，再开始提升搅拌头。

7、搅拌桩施工过程中，邻近不得进行抽水作业。

8、制浆过程的监理：水泥搅拌桩采用P.O42.5普通硅酸盐水泥水泥浆水灰比为1.5制浆加入的水要有定量容器制备好的水泥浆不得停置过长时间浆液在灰浆搅机中要不停地搅拌直到送浆前

9、施工时因故停浆，应将搅拌头下沉(或提升)至停浆点以下(或以上)0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升(或下沉)。如停机超过3小时，要先拆卸输浆管路，并清洗干净。

10、水泥搅拌桩施工监理进行旁站监理，检查施工单位的施工记录和计量记录，重点检查每米桩的水泥用量、桩长、搅拌头叶片直径、搅拌头转数、提升和下沉速度、复搅次数和复搅深度及停浆处理方法是否符合要求。

11、水泥搅拌桩质量检查：

1)成桩7天后，监理会同相关单位采用浅部开挖桩头，深度要超过停浆面以下0.5米，目测检查搅拌桩的均匀性，量测桩的直径。

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第7篇

水泥土深层搅拌法分为两种, 一种是水泥浆搅拌, 另外一种是粉体喷射搅拌。适用于含水量比较高, 而且地基承载力小于120 KPa的粘性土或者粉土, 这种加固方法能够就地搅拌混合固化剂和地基原来的土体, 在充分利用原有地基土的情况下, 灵活根据地基土的性质选择不同类型的固化剂, 而且在施工中不会产生噪音等污染, 比较适合在居民密集区域使用, 另外地基的土体加固之后, 重度基本保持不变, 相比于钢筋混凝土的桩基, 有利于施工成本的降低。水泥土深层搅拌法在地基加固中的施工机理为:在搅拌加固的过程中, 水泥的加固土将发生物理反应和化学反应, 与混凝土硬化机理不同的是, 前者掺加到加固土中的水泥重量仅占总重量的7%~15%, 在加固土当中发生水解反应和水化反应, 形成具有一定活性的介质, 而且相比于混凝土, 水泥土强度的增长速度更慢。具体的加固机理流程为水泥出现水解反应和水化反应, 离子之间进行交换, 并产生团粒化作用, 最后在碳酸化作用下, 发生硬凝反应。水泥深层搅拌法在地基加固中的应用, 适用的地基土质为淤泥、淤泥质土, 或者是含水量比较高的粘性土、粉土等, 尤其是含有蒙脱石、多水高岭石等粘土矿物的软土, 其加固效果最为明显。

二、水泥土深层搅拌法在地基加固中的应用方法

水泥土深层搅拌法在地基加固中的应用, 需要对深层搅拌桩进行现场载荷试验, 然后进行现场施工, 并检验施工的质量。

1. 现场载荷试验

在应用水泥土深层搅拌法加固地基之前, 需要进行现场载荷试验, 其目的是确定最佳的水泥土配合比配方, 并通过现场成桩工艺试验, 在水泥掺入比固定的情况下, 得出试块和现场桩身强度之间的关系, 最后确定单桩的承载力和复合地基的承载力。现场荷载试验的方法是在桩身的各个位置上切取不同试件, 然后送到实验室进行分割, 以同龄期为基本条件, 对比试块在室内外的强度关系, 并用千斤顶分级加载的方法, 试验单桩的承载力和复合地基的承载力, 以及将土压力盒埋设在荷载板的下面, 确定复合地基的反力分布状态和桩土的应力分担比。通过试验, 笔者得出的结论是均匀搅拌水泥浆和软土, 能够提高水泥的掺入比, 如果桩身的强度大于800 KPa, 则单桩的允许承载力在200~250 KN之间, 沉降量在7 mm之下;如果桩身的强度小于800 KPa, 则单桩的允许承载力随着桩身强度的降低和减小, 由此得出的结论是应用水泥土深层搅拌法加固地基需要保证搅拌桩的桩身强度, 这是确保加固质量的关键。

2. 现场施工控制

水泥搅拌法在应用之前, 需要根据现场载荷试验的结果, 结合工程施工现场的实际情况, 控制好施工质量。

(1) 施工之前平整现场工地, 将地上和地下的建筑垃圾清除, 然后回填粘性土料, 并压实现场工地, 其中粘性土料不能够含有任何杂填土或者生活垃圾, 否则将影响成桩的质量。

(2) 根据设计的规范要求, 将2根以上的试桩打入, 如果试桩的周围为多层土, 则要加大搅拌软土层的频率, 并适当增加水泥量。在搅拌的过程中, 需要控制好搅拌头翼片的宽度和搅拌轴的垂直夹角, 以及搅拌的回转数和提升速度等, 至少的搅拌次数为20次。

(3) 在进行竖向搅拌桩施工的时候, 定位好起重机和塔架悬吊搅拌机, 需要对中制定的桩位, 在搅拌机的冷却水循环正常之后, 启动电机预搅下沉, 具体的方法是将起重机的钢丝绳放松, 控制搅拌机的切土下沉方向, 并用电流监测表控制下沉的速度。

(4) 水泥浆的制备, 需要将搅拌机下沉到规定深度之后, 才可以根据设计配合比进行制备, 在制备的同时, 将水泥浆倒入集料斗当中, 开启灰浆泵, 将水泥浆以喷浆和旋转的方式, 压入地基当中, 同时根据设计的要求, 控制好搅拌机提升的速度。

(5) 搅拌时上下重复, 在每次将搅拌机提升到设计加固深度的顶面标高之后, 要正好排空集料斗的水泥砂浆, 并再次旋转进入土中, 控制软土和水泥砂浆搅拌的均匀程度, 然后再将搅拌机旋转提升, 反复上下搅拌。最后以注入的方式, 用清水清洗集料斗。

(6) 在打入一根桩之后, 再重复以上的五个步骤, 打入第二根桩, 为了控制桩顶和上部结构基础承载的受力, 我们在打桩的同时, 可以在桩顶1.5 m的范围内, 增加一次输浆, 提高平台的强度。

3. 竣工验收

在采用水泥土深层搅拌法加固地基之后, 要对地基的承载力进行检验, 其中包括复合地基和单桩的荷载。在试验的时候, 需要在成桩28 h之后试验荷载条件对桩身强度的影响程度, 随机抽取桩总数的1%试验, 试验之后发现荷载条件对桩身质量有负面影响的可能性, 则需要在成桩28 h之后, 用取样钻取芯样的方法, 检验桩身的抗压强度水平, 尤其是对邻桩搭接要求较为严格的地基加固工程, 取样的时候需要开挖检查搭接情况, 并在基槽开挖之后, 检查桩基的质量, 如果不合格, 要采取强制性的措施弥补, 譬如沉降和侧向位移等。

三、结语

综上所述, 水泥土深层搅拌法在地基加固工程中的应用, 适用的地基土质为淤泥、淤泥质土, 或者是含水量比较高的粘性土、粉土等, 尤其是含有蒙脱石、多水高岭石等粘土矿物的软土, 其加固效果最为明显。这种方法在充分利用原有地基土的情况下, 灵活根据地基土的性质选择不同类型的固化剂, 需要对深层搅拌桩进行现场载荷试验, 然后进行现场施工, 并检验施工的质量, 这样才能提高这种加固方法的应用水平。

参考文献

[1]俞善明.水泥深层搅拌桩在软基加固中的应用与检测[J].中国科技纵横, 2013 (3) .

[2]范秀萍.水泥土深层搅拌法在道路地基处理中的应用[J].交通与运输, 2012 (H07) .

[3]闫梦辉.浅析水泥土深层搅拌法在软弱地基处理中的应用[J].科技信息, 2012 (22) .

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第8篇

伴随着变电站需求的飞速发展和设计质量的提高, 在软土地基上建设变电站已经成为不可避免的现实需要。对变电站软土地基的成功处理, 往往也成为提高建设速度、确保工程质量、降低工程造价的十分重要的措施之一。

1 基本概念

水泥土搅拌法是利用水泥作为固化剂主剂, 通过特制的深层搅拌机械, 在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌, 产生一系列物理、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的方法。其所形成的加固体与桩间土共同承担上部结构的荷载, 从而提高地基的承载能力, 减少沉降变形。按照施工工艺, 可将水泥土搅拌法分为浆液喷射法和粉体喷射法两种, 前者形成的加固体称为深层搅拌桩, 后者形成的加固体称为粉喷桩, 二者统称为水泥土搅拌桩。

2 水泥土搅拌桩软土地基理论分析

2.1 水泥土搅拌桩的加固机理

利用水泥等材料作为固化剂, 通过特制的搅拌机械边钻进边往软土中喷射浆液, 在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌, 使喷入软土中的固化剂与软土充分拌合在一起, 由固化剂和软土之间所产生的一系列物理、化学作用, 形成的抗压强度比天然土强高得多, 并具有整体性、水稳性的水泥加固体, 该柱形加固体称为水泥搅拌桩, 通过铺设褥垫层, 水泥搅拌桩和桩间土形成复合地基, 共同承担上部荷载, 从而达到加固的目的。其中主要有以下几种反应。

(1) 水泥的水解和水化反应。这一反应离不开水, 如果天然土的含水量过低而又采用干法 (喷粉) 施工, 不但施工难度大, 而且水泥不能得到充分的水解和水化反应, 势必会影响水泥土的加固效果。 (2) 粘土颗粒与水泥水化物的作用。包括凝硬作用和离子交换作用, 这一反应过程也取决于水泥水化反应的程度, 与适当的含水量有关。 (3) 碳酸化作用。从水泥加固土的作用机理分析来看, 水泥加固土的强度主要来自于水泥水化物的胶结作用。从施工工艺来看, 水泥搅拌桩中不可避免会存在原状土块和水泥团块, 其大小与强制搅拌的程度有关。

2.2 实际工程要求及注意事项

对于采用水泥土搅拌法的工程, 除了常规的工程地质勘察要求外, 应注意查明以下几项内容。

(1) 填土层的组成, 特别是大块物质 (石块和树根等) 的尺寸和含量。含大块石对水泥土搅拌法施工速度有很大的影响, 所以必须清除大块石等再予施工。 (2) 土的含水量。试验表明, 当土的含水量在50%～85%范围内变化时, 含水量每降低10%, 水泥土强度可提高30%。 (3) 有机质含量。有机质含量较高会阻碍水泥水化反应, 影响水泥土的强度增长。故对有机质含量较高的明、暗滨填土及吹填土应予慎重考虑, 许多设计单位往往采用在滨域内加大桩长的设计方案, 从而得不到理想的效果。

2.3 施工工艺流程

深层搅拌桩地基加固系利用水泥作固化剂, 采用机械搅拌, 将固化剂和软土强制拌和, 使固化剂和软土之间产生一系列物理, 化学反应而逐步硬化, 形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥土桩体, 承担上部荷载, 详细施工工艺如下。

3 水泥土搅拌桩施工中常见的的问题及措施

(1) 糊钻, 可按抱钻或糊钻的措施处理。 (2) 发生在软士有多层硬粘土夹层地段的翻淤和翻浆。遇到硬粘土夹层时, 钻进速度减缓, 泥浆泵还照常在匀速的送浆, 用瓶满自溢的道理解释, 自然出现翻浆。处理的办法是正向钻进结合反向钻进, 当快速的穿过硬粘土夹层后就可避免发生翻浆。 (3) 处理段存在上层承压滞水层 (即局部含承压水的透镜状砂层) 。钻进遇到承压水时, 承压水柱往往连同水泥浆喷出地面。碰到这种情况, 首先要搞清承压水的范围和厚度。当规模大时, 只能变更方法采用其他办法处理, 如改用碎石桩等。当规模小时, 可在桩间打孔排水, 再以水泥深层搅拌桩施工。 (4) 在施工过程中还经常出现搅拌不均匀的情况。这类情况多数由于提钻速度过快, 叶片搅拌速度跟不上所致。这种情况的处理在工程中应加强管理, 注意不能堵塞喷浆口, 并控制提钻速度。由于桩顶的应力较大, 一般设计时桩顶1/3桩长进行复喷复搅。

3 结语

软土地基的处理质量直接影响到变电站的基础承载力, 也是保证变电站建成后能够安全、高效运营的关键。所以选择合理的软基处理方案及方法, 从而取得预期的经济和社会效益具有重大的实际意义。水泥土搅拌桩加固技术从发明到现在, 其历史不过短短几十年, 无论从加固机理还是设计计算方法, 均存在不完善的地方, 仍处在探讨研究之中。希望通过本文的简单研究为相似工程的地基处理提供一个有益的探索。

参考文献

[1]李彰明.软土地基加固的理论、设计与施工[M].北京:中国电力出版社, 2006.

[2]何开胜, 徐立新.超长水泥搅拌桩的荷载传递特性[J].建筑结构, 2000, 30 (5) .

[3]郝玉龙, 等.深厚软土水泥搅拌桩复合地基沉降分析及控制[J].岩土工程学报, 2001, 23 (3) .

双轴水泥土搅拌法地基有哪些施工技术点？ 第9篇

水泥土搅拌施工方法具有工程简便、振动小、工期短等优点，目前在工程软土地基处理中被广泛应用。但是水泥土搅拌在实际的工程操作过程中，出现易冒浆、搅拌不均匀、环境污染、质量难控制等缺陷，需要一种新型的方法来解决，以保证工程质量。双轴钉型水泥土搅拌桩汲取了以往的水泥土搅拌经验，创新性采用了同心双轴钻杆，同时使用内外双搅拌杆，以内标点上设置正向旋转叶片，外杆设置反向叶片，通过正反搅拌的双向旋转，有效地阻断了浆冒出的路径，并且能够达到更加充分的搅拌效果，保证成庄的质量。

1 双轴钉型水泥土搅拌桩的优点

1)搅拌均匀。双轴钉型水泥土搅拌桩由于使用了双杆与正反双向的叶片同时旋转，因此土体与水泥浆能够得到更加充分的混合与搅拌，保证最终的工程质量。

2)实现就地搅拌。以往的水泥土搅拌桩易产生冒浆问题，而采用了上下反向叶片的旋转，通过外标点上叶片旋转过程当中产生的压浆作用，阻断内杆旋转时挤压向上的泥浆，从而使浆体失去了冒出的路径，强制性地对土体与水泥进行就地的搅拌，不仅使冒浆问题获得解决，还能够使搅拌达到更充分的效果。

3)具有扰动较小的特点。以往水泥土搅拌桩多采取单向旋转，产生的水平旋转力造成钻杆整体的左右摇晃，从而扩大了杆周围土质的搅动;而双轴钉型水泥土搅拌桩则很好地解决这一问题，因为内外杆不同向的叶片转动，使产生的水平旋转力产生了相互抵消，从而减少了钻杆左右摇晃的麻烦，也同时减少了叶片对桩系周围土体的过大搅动。

4)合理受力。双轴钉型桩具有变截面的结构特点，这与地基当中应力传递的规律相一致，使整个加固体的受力更加的合理，获得更为优良的复合效果。

5)有效减小沉降的发生。双轴钉型水泥土搅拌桩结构较合理，桩体自身强度较高、质量均匀，能够迅速将上部产生的荷载传递到地基深处，从而减少复合地基的沉降。

6)市场反响好，易于推广。双轴钉型水泥土搅拌桩仅使用常规性的固化剂，并在现行的搅拌机械基础上取长补短，进行再设计，故受到良好的市场反响，且施工人员只需接受短期培训，即可进行施工操作。

7)具有极强的经济性效益。双轴钉型水泥土搅拌桩在桩身强度方面获得大幅度的提高，桩与桩之间的间距也可有效扩大，平均计算，单位体积的软土地基在处理上工程量相对减小，因此整体上造价降低，适合于各大工程施工的实地使用。

2 双轴搅拌桩的具体施工步骤

1)首先，要对双轴钉型水泥土搅拌桩的桩机实施准确定位，要将桩机移动到指定的施工部位并对中。2)接着，设备启动，产针内外杆搅拌叶片调整角度，并展开至扩大头直径大小，将整台机械设备沿着导向架向下触土，使内杆的叶片强制性地切土。与此同时，开启送灰泵，利用叶片上的喷嘴将压缩空气连同水泥灰一起喷射入土体当中。由于某种原因压缩空气在喷射出后迅速减压，使固化的施工材料能够就地直接黏附于叶片旋转而产生的土质空隙当中，从而使土与水泥充分地接触，再利用外杆上叶片的反向搅拌作用，一方面控制冒浆的发生，另一方面使土体与粉体固化材料的搅拌更加均匀，也保证了喷灰的均匀。如此，利用双轴钉的正反向叶片反复转动，达到迅速地切土、喷灰、搅拌均匀的作用。3)在扩大头底面位置处，利用反向旋转的外杆作用，调整好桩机施工所需的叶轮半径，将搅拌叶片调整到桩下部直径大小，再使机械设备再次沿导向架向下触土。叶轮因带动力产生反向的旋转并进行强制切土，进一步调整好喷灰的速度以及喷灰量。再利用外杆叶轮的旋转力加以搅拌以保证喷灰的均匀，保持双轴钉型水泥土搅拌桩机的持续稳定下沉，直至达到设计标高要求，完成整个搅拌操作过程。4)将喷灰泵关闭，等准备就绪实施桩机设备的升起。双杆上的搅拌叶片仍然保持原有旋转方向，以正反向继续搅动水泥土，当外杆叶片达到扩大头标高以下约0.5m处时，再次开户喷灰泵，复喷水泥灰，整个设备逐渐提升至扩大头端，以保证应力集中的作用下，变截面最薄弱环节受到保护而安全退出机体。5)改变外杆的旋转方向，将叶片打开到扩大头端桩体的直径大小，复喷水泥灰，继续提升搅拌体，继续搅拌水泥土直到内杆叶片到达大桩桩顶处。6)关闭喷灰泵，使机械设备沿着导向架再次向下触土，完成复搅过程。7)在大桩桩底面位置对搅拌桩机的导向架进行提升，并实施二次复搅，直至机械设备升至地表面，完成施工。8)将搅拌机关闭并移动至下一规定桩位，返回步骤1重复实施。

3 成桩后检测

3.1 浅部开挖

当工程完成成桩后，于7天左右可以进行浅挖检测。随机选取总桩量的0.1%(且不少于3个)进行检测。使用浅部开挖桩头，通过目测检查好搅拌的均匀程度，并测量成桩直径对所测数据均做好详细记录。

3.2 轻便触探

于成桩后3天左右，使用轻型动力触探来检测每米桩身的均匀性，通常连续触探不超过4米，触探杆可选用铝合金材料。

3.3 桩身取芯

于成桩28天左右进行取芯试验，标准贯入，并结合室内试验检验桩身的强度。

3.4 载荷试验

当搅拌桩地基进入验入阶段时，可采用复合地基载荷试验以及单桩载荷试验。载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载时进行，且最好在成桩28天以后再进行。

总之，双轴钉型水泥土搅拌桩因桩身强度大幅度提升，再加上其结构相较于以往桩体更为合理，使得施工过程中的水泥土混合更为均匀，保证工程施工达到更佳的质量和效果。从现有工程实例分析，使用双轴钉型水泥土搅拌桩的综合经济效益要比常规型节省约25%的投资，适合于各大工程施工单位使用。

摘要：双轴钉型水泥土搅拌桩因桩身强度大幅度提升, 再加上其结构相较于以往桩体更为合理, 使得施工过程中的水泥土混合更为均匀, 保证工程施工达到更佳的质量和效果。

关键词：软基处理,双轴钉,水泥土搅拌桩

参考文献

[1]赵启全.钉形水泥土双向搅拌桩加固软土地基技术及其应用[J].铁道标准设计, 2009.