多头小直径水泥土搅拌桩在截渗中应用

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1、多头小直径水泥土搅拌桩在截渗中应用　　摘要：多头小直径深层搅拌桩水泥土截渗墙接头的防渗处理，采用错位搭接的形式，经过注水检测，这种搭接头施工简单，截渗效果好，不用增加任何施工设备和辅助工艺。本文介绍了此项工艺在南水北调支线上的应用。关键词：深层搅拌桩错位搭接南水北调中图分类号：TV42文献标识码：A一、工程概况1.1工程概况徒骇河倒虹吸工程位于聊城市东昌府区潘屯村南的徒骇河上，起点桩号为36+813，末端桩号为37+091，建筑物全长278米。徒骇河倒虹吸设计输水流量为50m3/s，工程级别为1级建筑物。9徒骇河倒虹吸采用3孔钢筋砼箱涵，每孔3.5m×3.5m，每节长9~12m，洞

2、身下均设C15素砼垫层，分缝下均设钢筋砼垫梁以减少不均匀沉降；为方便运行管理及检修维护，每隔200m左右设置0.8m×0.8m的检修井。洞身段基础采用多头小直径水泥土搅拌桩对地基围封处理方案，防渗墙厚度0.3m，防渗墙面积约4427.9m2。地基处理范围：长度方向为整个洞身长度范围内，宽度方向为整个洞身宽度范围内，搅拌桩采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，搅拌桩水泥掺入比15%（与被加固湿土的质量比）。二、参数设定2.1设计参数（1）加固剂：强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥；（2）水泥掺入比：15%（与被加固湿土的质量比）；（3）有效桩长3.94～11.18m，施工桩长4.4

3、4～11.68m。保证桩深穿透粉细砂层以下1米；（4）最小墙厚：不小于300mm；（6）搅拌桩渗透系数：不大于2×10-6cm/s；（7）搅拌桩抗压强度：不低于1.5MPa。2.2施工参数（1）水灰比：1.5：1，泥浆比重：2.5/(1.5/1+1/3.1)=1.37；（2）垂直度允许偏差：≤0.5%；（3）桩位允许偏差：≤1cm；（3）桩径：本次共投入多头小直径搅拌桩机2套，一套一次成墙，一套两次成墙。一次成墙桩桩径440mm，桩距320mm，搭接宽度120mm，理论成墙厚度302mm，下一单元移位960mm，具体成桩布置图详见下图：9两次成墙桩桩径380mm，单序桩桩距450m

4、m，临序桩桩距225mm，搭接宽度155mm，理论成墙厚度306mm，Ⅱ序桩移位225mm，下一单元移位1350mm，具体成桩布置图详见下图：（4）水泥掺入量每米桩（包括3颗桩）长掺入水泥量：1）一次成墙桩每米土的体积：3V=3×πr2×1m =3×3.14×0.222×1 =0.456m3土的湿密度：ρ=1.96g/cm3=1.96×103kg/m3（地勘报告）每米土的质量：G=V×ρ=0.456m3×1.96×103kg/m3=893.76kg15%的水泥掺入量M=893.76kg×15%=134.06kg即：每米桩长水泥掺入量为134.06kg；需要加水1

5、34.06×1.5=201.09kg；需要配置水泥浆体积(201.09+134.06)/1.37=0.25m3。2）两次成墙桩每米土的体积：3V=3×πr2×1m =3×3.14×0.192×1 =0.34m3土的湿密度：ρ=1.96g/cm3=1.96×103kg/m3（地勘报告）每米土的质量：G=V×ρ=0.34m3×1.96×103kg/m3=666.52kg915%的水泥掺入量M=666.52kg×15%=99.98kg即：每米桩长水泥掺入量为99.98kg；需要加水99.98×1.5=149.97kg；需要配置水泥浆体积(149.97+99.98)/1

6、.37=0.18m3。三、施工方法3.1一次成墙桩机施工方法（1）测量放样根据业主移交的水准点和控制网点坐标等永久标桩进行复查核实，确保准确无误。根据施工图纸，用全站仪定出防渗墙轴线，按设计图定出每单元桩的桩位以及应该打设的深度，并做好标记和记录，编制防渗墙施工桩深控制表，每根桩位平面允许误差≤1cm。每个单元幅起始点用顶端涂有红漆的30cm长竹签垂直插标，标志点高出地面5cm左右。桩位测放完毕后报监理核查，合格后方可施工。试验桩按同样的方法，测放两个单元桩位。测量工作由专人负责，实行定期复测、校正。施工期间所有的施工放线、测量记录和绘制图表及时整理、汇编、妥善保存，做为施工记载资

7、料。（2）桩机就位9搅拌桩机到达作业位置，由当班机长统一指挥，移动前仔细观察现场情况，确保移位平稳、安全，待桩机就位后，调整桩机液压支腿，使调平装置中三个水管液面偏差在±3mm内。同时，在钻杆顶部用10米长细钢丝悬吊一锤球，下部放置一个间距为1厘米的圆盘，可从圆盘直接读出偏移尺寸及方向。每次调平搅拌桩机平台后使静止状态下锤球对准中心，向下钻进一半时，读出锤球中心偏移刻度，打倒桩底时，再读出刻度，如果超出允许偏移量则对机架重新进行复钻，确保垂直度偏差不大于0.5%，并在