钉形水泥土双向搅拌桩在深层软弱土路基中的应用.pdf

《钉形水泥土双向搅拌桩在深层软弱土路基中的应用.pdf》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在行业资料-天天文库。

1、施工技术广东建材2010年第3期钉形水泥土双向搅拌桩在深层软弱土路基中的应用谭丽清(广东金东建设工程公司)摘要：本文介绍了钉形水泥土双向搅拌桩工法原理及其在路基软弱土地基处理中的应用，并对其应用有关事项进行了讨论。并对试验结果进行了分析，推广钉形水泥土双向搅拌桩在软弱路基中的广泛应用。关键词；钉形水泥土双向搅拌桩；深层软弱土；施工工艺1项目概况本项目所处区域为佛山市南海区，基本为东西走向，位于珠江三角洲冲积平原，地面标高在一0．118～0．88m之间，地势较平坦，北面以荒地为主，有少量的种植地，南面以苗圃为主。应业主单位及设计单位要求，在本工程中划150m

2、作为试验段，进行钉形水泥土双向搅拌桩施工。2地质条件分析根据本工程的地质详堪资料，在钻孔所揭示的深度范围内，地层结构上覆以冲积土为主，厚度11．00一．-21．OOm。上覆第四系与下覆第三系(E)红层呈不整合接触。基岩表面坡度变化较缓。场区内本次揭露的基岩属软质岩类。其岩土成因以冲积、沉积成因为主，人工堆积次之。对其地基土层时代、成因和工程地质性质进行了综合分析表明，拟建工程场区范围存在厚度较大的软土和软弱土，特别是在淤泥质土(淤泥)(钆)中存在天然含水量大、压缩性大的高压缩性软弱土，呈可塑～软塑状态，局部流塑状态，压缩性高，力学强度低。这种地基土承载力较

3、低，含水量高、压缩性大、土层性质复杂多变，不能满足工程建设的要求，甚至导致建筑物在建成后很久仍在沉降，造成不稳定隐患。3基础处理方案的选择目前，国内在对深层软土基础的处理中，桩基工程设计存在很多问题，主要在于对‘土”性的认识不够，获取‘‘土’，性的手段不够，大多仅局限于室内试验和原位测试实验，导致获取的土质参数不符合实际。而且在施工过程当中，设计不断变更，对桩基沉降计算可靠性低，对一96一桩基设计随意性大。常见的深层软土处理方法主要分为排水固结和复合地基处理。排水固结效果好，造价低，但需要施工工期长，路基要有一定的时间进行预压，鉴于本次工期紧张，设计推荐采

4、用复合地基处理软土。本项目软土深度较深，对于这种大规模软土地基深层处理，在满足规范要求和完工后沉降和稳定性的前提下，还应充分考虑工程造价和工期要求。针对这种情况，本工程路基软弱土地基大部分采用常规深层水泥搅拌桩施工，在本工程中设150m作为试验段，采用了先进的双向钉形水泥土搅拌桩(以下简称钉形搅拌桩)来处理软基。钉形双向水泥搅拌桩采用湿喷法，双向搅拌，正方形布置，桩径为70cm，扩大头桩径、深度均为1．0m。钉形搅拌桩是通过对现有的常规水泥土搅拌桩成桩机械进行简单改造，配上专用的动力设备及多功能钻头，采用同心双轴钻杆，在内钻杆上设置正向旋转叶片并设置喷浆口

5、，外钻杆上安装反向旋转叶片。通过外杆上叶片反向旋转过程中的压浆作用和正反向旋转叶片同时双向搅拌水泥土的作用，阻断水泥浆上冒途径，保证水泥浆在桩体中均匀分布和搅拌均匀，确保成桩质量。4本项目钉形搅拌桩的应用4．1施工准备(1)施工前应根据被加固土的性质及单桩承载力要求，确定搅拌桩水泥掺入比。(2)在大面积施工前必须先打3根的工艺试验桩，以检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数。试验桩的地质条件应具有代表性，试验桩应与工程桩一致。广东建材2010年第3期施工技术(3)掌握满足设计单桩喷浆量(由水泥掺入量、水灰比计算)的各种技术参数；检验桩身的无侧限抗压强度是否

6、满足设计要求；检验复合地基承载力是否满足设计要求。(4)根据设计要求和试桩资料选取专门的施工机械：应核实场地地基承载力是否满足机械施工要求，如不满足应采取相应的工程措施；(5)按照设计图表的要求进行施工放线、确定桩位，并对场地进行大致平整；(6)复搅深度及停浆高程应根据路基的底高程进行计算确定，同时应考虑凿除50cm桩头的影响；(7)搅拌机具运至现场后进行安装调试，待转速、压力及计量设备正常后就位；(8)根据试桩得到的最佳灰浆稠度、工作压力、钻进及提升速度等技术参数，制定质量控制措施及施工组织设计(包括打桩顺序)。4．2确定施工参数(1)柱径、间距及处理深

7、度：桩径为70cm，扩大头桩径、深度均为1．Om，桩间距为2．0m，处理深度为13．5m。(2)水泥掺量：固结材料要求采用强度等级42．5MPa普通硅酸盐水泥，设计水泥掺入量lOOkg／m，扩大头设计水泥掺入量200kg／m。(3)搅桩机械参数：下沉速度0．5"0．8m／mim提升速度0．7～1．Om／mim内钻杆转速>，50r／min；外钻杆转速≥70r／min：下沉时喷浆压力0．25～0．40MPa)，双搅桩机叶片宽度80"--lOOmm；叶片厚度25～40mm：叶片倾角10～20度。4．3钉形搅拌桩的施工工艺(1)钉形搅拌桩的施工工艺流程如图l。图1

8、钉形水泥土双向搅拌桩施工工艺流程图①搅拌机就位：搅拌机到指定桩位并