建筑施工中水泥搅拌桩施工技术探究

《建筑施工中水泥搅拌桩施工技术探究》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在学术论文-天天文库。

1、建筑施工中水泥搅拌桩施工技术探究【摘要】水泥搅拌桩是近年来针对建筑构筑物软土地基处理中采用普遍的技术形式，施工时具有振动少、噪声低、污染小的优良特点，且最大限度的利用了原地基土，相对于其他地基处理方式处理简便快捷，多机可同时进行施工，大大加快了施工进度。本文介绍了水泥搅拌桩概念，较为详细的阐述了其工作原理，在探析水泥搅拌桩施工方法、施工准备措施等同时，着重就其施工控制中的重点问题进行了剖析，为其在日后工程中应用提供一定有益参考。【关键词】水泥搅拌桩；地基处理；施工技术1引言水泥搅拌桩是我国上世纪九十年代初逐步发展起来的一种地基处理技术，具有振动少、噪声低、污染小的优良特点，目前广泛应用于建筑结

2、构软土地基施工中。水泥搅拌桩的成桩质量主要取决于科学、合理的施工工法，良好的施工技术是水泥搅拌桩发挥其功效的重要保障。2水泥搅拌桩概念及其原理2.1水泥搅拌桩概念7水泥搅拌桩是一种利用水泥材料作为固化剂，通过专门的搅拌机械，在一定深度范围内强行搅拌地基土和水泥，固化后形成具有水稳定性和足够强度的水泥土的桩体。该桩体与地基土共同作用，具有提高地基承载力、改善地基变形特性的优点。水泥搅拌桩主要施工机具为搅拌机，由电动机、搅拌轴、搅拌头组成，另配有机架、吊装、导向、灰浆拌合及输送系统和计量系统及检查系统等。搅拌头有单头、双头、双向搅拌头等多种形式。喷射水泥的方法有水泥浆喷射和水泥粉喷射两种，分别称为

3、干喷和湿喷。水泥搅拌桩适用于处理淤泥质图、粉质粘土和低强度的粘性土地基。该方法施工设备简单，施工方便，造价低廉，且无振动、无噪声、污水泥浆废水污染，是一项经济环保的施工技术。2.2水泥搅拌桩原理普通硅酸盐水泥主要为CaO，SiO2，Al3O3，Fe2O3组成，并在水泥中形成硅酸三钙，硅酸二钙和铝酸三钙等水泥矿物。它们与软粘土混合后与土中水发生水化和水解反应，首先生产氢氧化钙和含水硅酸钙，两种均能迅速在水中溶解，逐渐时土中水饱和并形成胶体；同时，生产的铝酸三钙和硫酸钙具有促进早凝和增加强度的作用。另一方面，水泥颗粒表面重新露出，再与土中水作用形成化合物，并继续沿下列途径反应形成水泥土：1）水泥水

4、化物的一部分nCaO·2SiO3·3H2O自身继续硬化，形成C-S-H系，进而形成早期水泥土骨架物质。72）水泥水化物及其溶液与活性粘土颗粒发生反应，形成土团粒。溶液中的胶体粒子的比表面比原来水泥粒子增大1000倍，具有强大的吸附活性，进一步将团粒结合起来形成团里结构提高土强度。反应中形成的水稳定化合物C-S-H、C-A-H、C-A-S-H系在空气中硬化，增大水泥土的强度。3）随着水泥水化反应深入，新生成的化合物逐渐硬化最终形成结构较致密、纤维状结晶的空间网状结构的水泥土。2.3水泥搅拌桩特点水泥搅拌桩最大限度的利用了原地基土，相对于其他地基处理方式处理简便快捷，多机可同时进行施工，大大加快了

5、施工进度。同时，水泥搅拌桩技术对软土地基处理后能快速投入使用，且在施工过程中不发生挤土作用，对周边建筑物扰动小，在周边建筑物密集的软土地基处理中效果十分明显。3水泥搅拌桩施工技术3.1施工方法7水泥搅拌桩喷射水泥的方法有水泥浆喷射和水泥粉喷射两种，分别称为干喷和湿喷。干喷施工时，将水泥粉喷射使其进入土体，其优点是水泥复合土硬化时间短，可缩短整体施工工时且桩间强度提高较大，但其搅拌均匀性略差，进行全程复搅的施工难度大。湿喷时在机具搅拌同时将水泥喷入土体，与干喷相比，其搅拌比较均匀且易于复搅施工，但由于水泥浆中含有较多水分，水泥复合土硬化形成强度的时间要比干喷长。上述两种施工方式各有其优势和不足，

6、在具体工程中可根据地基土特性、水文特征等条件合理选择。当地基土中水含量较低时，可适当选择湿喷法，而当其含水量较小时可选择干喷法，水泥粉与土中水发生水化反应同时吸水，加固效果比较明显。3.2施工准备措施1）场地清理。施工前要清理搅拌桩施工区域场地，清除桩位处垃圾，并整土地，保持施工场地清洁。同时应对跨越施工区域的高压线采取相应的保护措施，防止不慎触电，并做好施工前供水、供电设施，保证工程开工后能持续顺利施工。2）技术保证。一要保证施工组织设计方案、工艺技术条件符合技术规范及技术规程；二要保证施工、操作人员的技术水平并且通过考核符合要求；三要保证新技术、新工艺、新机械的适用性。3）机械准备。施工前

7、应调试相应施工机具，保证钻机、喷浆设备、压缩机正常运转。标定桩机上的气压表、转速表等仪表，不满足要求的及时调整或更换，并检查喷浆控制器，保证单位长度喷浆量满足设计要求。3.3施工控制71）合适的工艺流程是水泥土达到设计强度的重要保障。如果机具和工艺选择不当，或搅拌功率和喷浆力不足，常常造成只搅拌不喷浆、只转动不搅拌、土体呈同心圆转动或摇摆，造成泥浆、泥块、水泥浆分离，拌合不均上下不统一而形成强度差