概述
深層水泥攪拌樁適用於處理淤泥、砂土、淤泥質土、泥炭土和粉土。當用於處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時,應通過試驗確定其適用性。冬季施工時應注意低溫對處理效果的影響。
施工工藝流程
深層水泥攪拌樁常見施工工藝採用“四攪二噴”,施工流程為:樁機就位→預攪下沉至設計標高→噴漿攪拌提升至設計停漿面→重複攪拌下沉→余漿噴漿攪拌提升→檢查施工質量、移機。也有下沉時噴漿,提升時不噴的工藝。
施工現場監理
(1)施工技術資料的監理如下:
1)收集施工地質、水質等資料。
2)審查攪拌樁承建商資質。特別是施工中出現分包單位時,應審查分包單位的資質及以往類似工程經驗。
3)水泥土配合比。
承包人應委託具有相應資質的檢測單位確定水泥摻入量、水灰比、外加劑等參數,並報監理部審批。
4)在施工前,承包人應編制水泥深層水泥攪拌樁專項施工方案等技術資料報監理部審批,並逐級落實好技術交底工作,明確施工技術要求及工序驗收程式。
5)監理部應編寫專項監理實施細則,配合工程測量、工程驗收、工程質量檢測等細則配套使用。監理人員要熟悉掌握施工圖紙、招投標檔案以及相關規範、技術標準等。
6)召開設計專題技術交底會議(圖紙會審),由設計人負責對承包人、監理、發包人在會上提出的疑問進行答疑,會後形成會議紀要。若需對施工圖進行變動,設計人應簽發設計聯繫單。
7)承包人應根據發包人提供的測量基準點,在覆核無誤基礎上,布設施工控制網並報豁理審批,並根據監理審批過的控制網進行樁位放樣測量。
(2)施工現場準備工作如下:
1)施工場地平整與布置。承包人在機械設備進場前應平整好場地。當場地表層較硬需注水預攪施工時,應在四周開挖排水溝,並設集水井,其位置以不影響深層攪拌樁機施工為原則。排水溝和集水井應經常清除沉澱雜物,保持水流暢通。當場地過軟不利於樁機行走或移動時,應鋪設粗砂或碎石墊層。灰漿池布置宜使灰漿水平輸送距離在50m內。
2)現場供電供水滿足施工需求,現場原材備料充足;承包人必須對各類進場原材料按照《浙江省水利工程質量監測實施辦法》要求做好檢測試驗工作,並將結果報監理部審批,同時,監理部應按10%~20%比例做好平行抽檢工作。杜絕不合格材料用於工程旋工。水泥攪拌樁施工涉及主要為水泥、外加劑、水等。
3)根據施工要求,承包人有針對性選擇施工機械器具,其功能滿足質量、進度、安全要求。機具組裝完成後,監理部應到現場進行常規檢查,包括:①噴漿管長度應能滿足設計深度要求,承包人應在機架上設定明顯的經監理人員認可的進尺終止標誌;②攪拌翼直徑應符合設計孔徑要求;③噴漿頭應設計合理,承包人宜採用“葉緣噴漿”的攪拌頭。
4)“試運轉”成樁正常,承包人應詳細記錄“試運轉”的工藝參數,作為正式開工後的重要參考依據。
在試運轉中的監理應注意一些問題,並在後續施工過程中時常進行檢查。監理應注意的問題有:①電壓應保持在額定工作電壓範圍內,電機工作電流不得超過額定值;②水泥漿壓力泵工作性能正常;③攪拌軸旋轉速度正常;④輸送漿液管路和供水水路通暢正常;⑤卷揚機提升速度控制能力正常;⑥設備儀表能正確顯示,檢測數據正常。
5)現場安全措施落實到位。其中:①進人工地現場人員必須正確佩戴安全帽;②攪拌樁機機架上應懸掛醒目的“安全警示牌”;③機電設備承包人應安排專人操作;④作業人員攀登攪拌樁機機架、登高維修作業時,應系有安全帶等防護措施。
優點
深層攪拌是用於加固飽和軟黏土地基的一種方法。它是利用
水泥等材料作為固化劑,通過攪拌機械在地基深處就地將軟土和水泥漿液強制攪拌,水泥漿液和軟土間產生一系列物理、化學反應,使軟土硬結成具有整體性和一定強度的水泥加固土,從而提高了地基強度。
深層攪拌法加固軟土技術,其獨特的優點如下:
(1)可將固化劑和原地基軟土就地攪拌混合,因而最大限度地利用了原土。
(2)攪拌時較少使地基側向擠出,所以對周圍原有建築物的影響較小。
(3)按照不同地基土的性質及工程設計要求,合理選擇固化劑及其配方,設計比較靈活。
(4)施工時無振動、無噪音、無污染,可在市區內和密集建築群中進行施工。
(5)根據上部結構的需要,可靈活地採用獨立狀、條形狀、成片狀等加固形式。
套用
目前適於採用深層攪拌法加固的土質有淤泥、淤泥質土、地基承載力標準值不大於120kPa的黏性土和粉性土等,水泥摻入量為15%一18%。當用於處理泥炭土或地下水具有侵蝕性的土時,應通過試驗確定其適用性。加固深度根據鑽具長度可達18m。
深層攪拌法可用於增加軟土地基的承載能力,減少地基沉降量,提高邊坡的穩定性,廣泛套用於以下情況:
(1)作為建築物或構築物的地基、具有地面荷載的地坪、高填方路堤下地基等。
(2)進行大面積地基加固,用於防止碼頭岸壁的滑動、防止基坑開挖時坍塌、坑底隆起和減少軟土中地下構築物的沉降。
(3)對基坑開挖中的樁側軟土加固,增加被動土壓力強度;作為地下防滲牆,阻止地下水滲流。
為了經濟、合理地確定深層攪拌法加固地基土的技術方案,確定與地基土加固相適用的水泥品種、標號和水泥摻人比,應預先進行水泥土室內配比試驗,目的在於探索用水泥加固各種成因軟土的適宜性,了解加固水泥的品種、摻入量、水灰比、最佳外摻劑對水泥土強度的影響,求得齡期與強度的關係,從而為設計計算和施工工藝提供可靠的參數。在從未進行過深攪處理的地區,更應在施工前做室內配比試驗,以防止出現水泥土不固化的情況。