搅拌桩技术论文范文

导语：如何才能写好一篇搅拌桩技术论文，这就需要搜集整理更多的资料和文献，欢迎阅读由公务员之家整理的十篇范文，供你借鉴。

篇1

1.1施工前准备工作

在施工前，施工单位首先要做好准备工作，要对施工的流程进行优化，还要对施工材料以及施工设备进行质量检测，保证施工材料性能的最优性，还要保证施工机械设备在水利工程中可以正常的投入使用。在施工的过程中，需要对参数进行特殊的设定，要控制泵输送的浆量，还要控制好输浆的时间以及起吊的时间，在设定好参数后，要合理优化施工工艺，选择正确的工艺技术。在施工前，还需要进行试验，对试桩的数量进行控制。工程监理人员需要对原材料的质量进行控制，尤其是水泥的质量，水泥材料的性能如果不高，则会导致地基的施工质量不高，施工材料对水利工程的整体质量有着直接影响，所以，监理人员需要采用随机抽检的方式进行检测，这样才能保证水利工程地基的施工效果。

1.2施工阶段的质量控制要点

在施工的过程中，需要应用多项技术，施工人员首先要保证搅拌桩的垂直度，调整起吊设备的平整度，还要对导向架的垂直度进行调节，要将出现偏差的范围控制在1%内。桩位控制也是一项重要的工作，施工人员需要在桩体定位时，将偏差控制在30mm以内。在搭接的过程中，需要连续作业，相邻的的桩体需要保证在一天内同时完成。如果施工间隔的时间比较长，则需要对桩体搭接的质量进行检测，一旦发现质量问题，必须采取必要的补救措施。在施工过程中，要保证前台操作和后台供浆要进行紧密的配合，这样就要提升搅拌机的喷浆速度和次数，要和施工工艺相符合。在供浆过程中要保证其连续性，在出现停浆情况的时候，一定要及时进行汇报，同时要对搅拌机进行下沉处理，在供浆恢复以后才能对其进行提升。在施工过程中，要有专业的人员对施工的情况进行记录，这样在以后的施工中能够更好的对施工经验进行借鉴，同时也能更好的保证在施工后如果出现问题也能做到有据可查。

1.3施工后期的质量控制要点

当完成搅拌桩施工的二十八天之后，才可以将桩顶的覆盖土层清除，进而确保桩头的质量。对于覆盖土层的清除一定要采用人工开挖的方式，切忌机械设备的使用。除此之外，在完成施工的区域内禁止载重车辆以及重型施工机械设备的行走，进而避免对桩体强度产生一定的损坏与影响。

2深层搅拌桩技术在水利工程地基处理中的应用

在施工过程中普遍存在着输浆管堵塞的情况，其出现的原因主要包括两个方面：一方面，浆液的稠度太大，水灰比太小；另一方面，打桩机钻头上的喷管位置与实际设计情况存在着一定的差异。通常情况下，深层搅拌桩的水灰比大约为0.5，如果水灰比低于0.5，那么在施工过程中非常有可能出现堵塞的情况。针对这样的现象，必须要求相应的施工单位对浆液水灰比进行一定的调整，之后对输浆管进行相应的清洗，然后严格按照施工流程开展施工作业，在出现堵塞现象的桩位上重新设置桩位，也可以下沉搅拌机50cm之后继续制桩。如果依然存在着堵塞的情况，就要检查钻头喷管的位置是否准确，进行一定的调整，同时对搅拌刀片与喷管的位置进行一定的检查，可以确保让搅拌刀片在上、喷管在下的位置，并且确保两者之间的距离不要太小，应当控制在20cm左右。搅拌桩桩位不准及解决措施。在开展桩体施工作业前，相关的工作人员一定要做好充分关注桩位放样的操作，主要是因为深层搅拌桩技术在水利工程地基处理中应用是一项隐蔽工程，因此，一定要在正式施工之前完善相关的准备工作，尤其是加强桩位校核的操作。通常情况下，相关施工单位的工作人员在完成桩位放样操作之后，就会要求相应的监理工程师校核桩位，除此之外，也会要求监理工程师检测桩位的轴线，确保桩位的施工质量，进而避免出现质量不合格返工的情况。相关的测量放样工作人员一定要高度重视轴线的位置安放与检查，保证不会影响到整个工程的地基处理质量，确保了水利工程的施工质量。

3结束语

篇2

关键词：灌注桩后压浆，主要施工工序

 

1 前言

灌注桩后压浆施工技术是中国建筑科学研究院的专利技术。它是通过固化桩底和桩侧一定范围内的土体，来提高桩的承载力，解决了桩底沉渣和桩侧泥皮对桩基承载力的影响。论文格式。采用该技术：一可减少桩数或缩短桩长;二可缩短工期；三可减小建筑物沉降。尤其对干成孔桩承载力提高明显。三门峡天盛御景工程地下水位低，在设计持力层以下，根据设计要求采用此项技术。

2 工程概况

三门峡天盛御景工程位于三门峡市大岭路与崤山路十字东南角，占地20亩，地下一层，地上12～17层，剪力墙结构，总建筑面积56467.3M2,建筑高度54.4M。桩基为人工挖孔灌注桩，桩长9～12M，桩径700～800mm,混凝土标号C30, 采用灌注桩后压浆施工技术。

3 施工方案

3.1 施工工艺流程

施工准备 成孔 制作、安装钢筋笼，设置压浆导管、压浆阀 灌注混凝土 桩侧、桩端压浆 检测验收

3.2 主要工序施工方法

3.2.1成孔

成孔的施工工艺与一般施工相同。注意要进行跳挖施工，桩中心间距不小于三倍桩径或两米，成孔后必须清底验收，桩径、扩孔、嵌岩深度、垂直度要符合设计和规范要求

3.2.2 制作、安装钢筋笼，设置压浆导管、压浆阀

钢筋笼按设计要求制作。制作过程中要连同压浆导管一同绑扎，按设计一根桩端注浆管代替一根纵向主筋。桩侧导管设在钢筋笼外侧，为A20焊接钢管，管端距桩底5米，端部设一三通，再在钢筋笼外一圈绑一根塑料管，与三通相连形成一个封闭环。桩端压浆管为A25焊接钢管，设在钢筋笼的内侧与主筋位置相同，管端深入桩端土层100～200mm，设置根数根据桩径选择，d<1000mm的桩沿钢筋笼对称设两根,1000<d<2000mm的对称设三根,d>2000mm的对称设四根，导管端部要设压浆阀。

压浆导管用铁丝绑在钢筋笼上，也可焊在钢筋笼上，要固定牢固，保证位置准确。安装时要用堵头将导管上口堵严，以防杂物掉入造成堵管。

3.2.3 灌注混凝土

桩身混凝土可使用粒径不大于50mm的石子、坍落度80～100mm、机械搅拌、用溜槽加串桶向桩孔内浇筑胡凝土，砼要连续进行，使用振捣棒振捣，不得直接在钢筋笼或压浆导管振捣。

3.2.4桩侧桩端压浆

在桩身砼浇筑完3天后可开始进行压浆，压浆量按下列公式计算：

桩底注浆水泥用量:

桩侧注浆水泥用量：

式中：，￣桩底、桩侧注浆水泥用量（t）

￣桩直径(m) 、桩长(m)

￣桩底压浆时浆液沿桩侧上升高度(m)

￣包裹于桩身表面的水泥结石厚度，可取0.01～0.03m

￣桩底、桩侧土的天然孔隙率：为天然孔隙比

￣水泥充填率，对于细粒土取0.2～0.3，对于粗粒土取0.5～0.7

￣桩侧注浆横断面数

后压浆水泥用普通硅酸盐水泥，可掺适量外加剂。浆液水灰比0.45～0.60，水泥标号不低于32.5，正式压浆之前，要先进行试压浆，对浆液水灰比、注浆压力、压浆量等工艺参数调整优化，以确定最终参数。被压浆桩离正在成孔桩作业点距离不小于10倍桩径。

压浆顺序为先桩侧、后桩端，桩侧完成3小时候，再对桩端1#管压浆，再间隔3小时候对2#桩端管压浆，对于桩群压浆要先外围，后内部。论文格式。论文格式。

当满足下列条件之一时刻终止压浆：①压浆总量、压浆压力达到设计要求；②压浆总量已到设计值的70%且注浆压力达到设计值的150%、并维持5min以上；③压浆总量达到设计值的70%，且桩顶或地面出现明显上抬。

压浆作业过程应作完整记录 ：内容包括：成桩日期、压浆日期、注浆压力、注浆终止压力、注浆量及异常情况备注。

3.3劳动力组织和主要机具

3.3.1劳动力组织

按施工工序划分，分为以下作业班组：①技术组5人，负责技术质量、测量、试验工作；②制浆组6～10人，负责 和浆液；

③压浆班4～8人，负责压浆、安拆导管等作业；④机械电工班2～3人负责机械和现场用电作业，以上为压浆施工人员，不含桩基施工人员。

3.3.2主要机具设备

 

序号 名称 数量 型号 备注 1 高压注浆泵 1台 BW-250 带压力表 2 叠式泥浆搅拌机 1台 YJ340  

 

3 管钳 5把  

 

 

 

4 加筋软管 50m  

 

与注浆泵和导管匹配 5 铁锹 10把  

 

 

 

6 磅秤 1台  

 

 

 

7 水箱 1个 3  

 

8 注浆接管 2套  

 

篇3

关键词 CFG桩；低温环境施工；应用技术

中图分类号TU472 文献标识码A 文章编号 1674-6708（2013）87-0135-02

0 引言

社会的快速发展，带动着行业的发展创新。在我国建筑行业中，高楼大厦的拔地而起，地铁的地下施工；高速铁路的蓬勃发展，这些都是近几年来迅速发展的建筑。但是，在建筑行业，在进行施工的同时往往会受到天气或是地理环境的影响，因此，建筑施工的质量往往会受到制约。高铁是近年来发展最快的建筑施工产业，因其铁路的路线长、零沉降为主要的代表特点，因此在对地基的选择上有着很高的要求。为了能够稳固时速有160km/h～500km/h的高铁的铁轨，特别采用了刚性较大的桥梁结构，而在人流量比较大的地方则是采用了普通的路基结构。但不管是建立高铁的桥梁结构还是路基结构，其重要的方法之一就是CFG桩加固法。为了解决该问题，下文将以近年来发展速度最快的高铁为主要实验对象，彻底对CFG在严寒季节中的效用进行探讨。

1 实验工程简介

本次实验工程选择的是哈尔滨至××的××车站的路基施工，该段路基是××至哈尔滨最为主要的客运专线部分，其施工的路段里程共有1 770m，而对此路基采用的施工技术正是CFG桩的复合地基阶段，也是哈尔滨至××最为关键的施工路段。××车站这段路均为具有标志性的地理环境，是属于东北的冻土地区，在从季节上看，如果是在冬季进行施工，东北地区的冬季持续的时间较南方而言，持续时间更长。为了保证实验的有效性，施工时特别选择在寒冷的冬季，这样才能够对施工的作业时间和施工的温度进行有效的判断和分析，并对其中产生的问题进行及时的分析和解决[1]。

2 实验施工技术要点

在进行施工时要根据当地的情况合理的制定计划，并根据天气分析施工时的时间以及施工质量。在冬季较长的东北地区，寒冷从入冬开始，会一直持续到来年开春，如果在这段时间不进行施工是不可能，因此，在寒冷的冬季东北冻土地区进行施工是最有效的检测CFG的方式。在对路基进行施工时，要保证CFG新技术的成桩后的质量，在施工中的技术要点应当注意以下几点[2]。

1）在进行施工时，首先要了解施工时的温度范围，也就是室外的温度，并根据温度变化采取相应的加热措施。检测室外的温度可用一盆水或是温度计进行测量。在了解室外温度后，可以采用加温的办法有3种：（1）第一种可采用蒸汽加热的形式，将锅炉加热到80℃左右，保持水温；（2）第二种方法是采用热风机的形式对施工时的骨料进行加热，以免冻结；（3）第三种方法是对易冻结的材料进行搅拌，搅拌时间在两分半钟左右；

2）当确定施工材料不会被冻结后，将碎石、砂子以及热水进行充分搅拌，充分搅拌均匀后，再将施工时需要用到的水泥和煤灰再次进行搅拌。因为在搅拌的过程中会产生大量的热，因此，细骨料不会受到外界冷空气的影响，使细骨料在搅拌过程中一直保持在常温状态下，并且由于温度的原因，经过搅拌的混合物将会更加的充分均匀。需要提醒的是，一定要在搅拌的后期，加入凝胶材料；

3）在进行搅拌的过程中，还允许增加混合料煤灰的含量，增加粘结度，并可在一定程度上将混合料的搅拌时间延长，这样可以保证混合料的质量不会因为寒冷的空气以及时间而受到影响；

4）在将混合料装进运输车的时候，由于天气寒冷，需要用棉被或是各类棉织品对运输车上的罐体进行包裹，并确保其不会因为天气的原因，导致混合料凝固降温。在运输车上不比在普通的罐中，因此要慢慢的放缓混合料的搅拌速度，并确保混合料在进行搅拌时不会降低其本身的热量；

5）超流态混凝土的输送，采用地泵，其管路是刚性管和胶管两部分组成。因此在进行施工时宜采用保温材料对其刚性管进行保温。如果现场没有保温材料，可采用草绳或是草袋进行包扎，尽量避免其因为寒冷的天气使其冻结堵塞和管壁失去韧性；

6）在进行施工时，要考虑到施工时的桩长长度，××车站施工阶段里程为1 770m，设计桩径为50cm。当混合料灌注完成后，需采用超灌1.5m的养护桩进行防护，且养护桩的的深度不小于最大的冻土的深度。

上述均为CFG桩低温条件下的施工要点，但是其施工完毕并不代表施工已经结束，应当尽快利用土堆对其进行覆盖保护，堆土厚度应当高于2m，保证桩不会因为寒冷的天气，导致桩体破裂[3]。

3 实验结果

经过上述实验步骤，证明CFG桩技术在低温环境中的施工，具有可行性，且根据现场环境进行调整和改进。 ××车站路基的施工建设，已经完全可适应低温环境，且施工质量不会下降。在施工工艺中最为重要的就是混合料的质量，下表就是采用最新技术的CFG的质量对照表。

4 结论

综上所述，哈尔滨至××的高速铁路是我国在东北地区的冻土地区修建的一条高铁，经过××车站1770m路基的实验施工，证明新CFG桩可在低温环境下进行应用施工，且不会对施工质量产生任何问题，达到了预期的效果和目的。随着科技的发展，CFG桩不仅是在冻土方面，在其他方面也将会有更好的发展前景。

参考文献

[1]郭同兵，钟聪达，戴民.利用神经网络技术预测单桩极限承载力研究[D].经济发展方式转变与自主创新——第十二届中国科学技术协会年会（第三卷），2010（10）.

篇4

关键词：浆喷桩，净空高度，受限软基处理

 

1.工程概况

连云港东疏港高速公路大岛山互通立交C、D、E匝道部分路段，原设计采用粉喷桩进行软基处理，由于该区域有二条110kv高压线与路线平行，净空高度受限，设计部门决定改用高度可调整的浆喷桩机进行软基处理。设计浆喷桩桩径50cm,梅花形布置，桩间距按桥头、桥头过渡段和一般路段分别为1.0m、1.3m、1.5m间距布设，桩长7～14.5m不等。需处理路段共有浆喷桩12806根，累计桩长107836m。。

根据地质资料，该地层为淤泥、淤泥质粘土，流塑状态，主要表现为粘粒含量高达50℅以上，天然含水量68.1～77.8℅，具有高液限、低密度、低强度、高压缩性等特点，施工时桩体穿过淤泥层坐于地基持力层上。根据设计要求，水泥采用32．5 普通硅酸盐水泥。施工前做水泥加固土室内试验，按水灰比0．45～0．5、水泥用量70kg/m、水泥浆比重在1.74～1.79之间、搅拌时间≥3分钟制成试块，养护7 d进行无侧限抗压强度试验，其强度达到标准强度的3O％以上时该配合比即可投入使用。

配备GPP一5B深层搅拌桩机、灰浆搅拌机、注浆泵各6台，要求浆喷桩机须选用配有全自动电脑记录仪的定型产品，施工前经当地计量部门检验标定并铅封，每台桩机配备明示标牌，标明施工技术要求、配合比等，现场配备泥浆比重计。

2. 施工工艺

2.1 工艺原理：利用浆喷桩机将水泥浆液喷入软土中，并使之与原位土充分搅拌混合，使软土和水泥浆液发生一系列物理～化学反应形成稳定的水泥土，由桩体和桩周同受力构成复合地基，承受上部荷载。

2.2工艺流程：清理表土并平整场地～测定桩位～桩机就位～配制水泥浆液～开机钻进喷浆到设计深度～上升搅拌至桩顶（地面以下25cm） ～第二次喷浆搅拌下沉到设计深度～第二次上升搅拌到地面～结束～移机到下一桩位。。

2.3技术要求：桩机对中误差<5cm，下钻喷浆速度控制在1.0m/min之内；提升速度控制在0.8m/min之内；桩身垂直度≤1.5%。

2.4在正式施工前必须进行试桩，其目的是： a、验证室内配合比；b、确定钻头进入硬土层电流变化程度；c、确定水泥浆液密度；d、把握钻机下钻喷浆、复搅提升、二次下钻喷浆、二次复搅提升速度等参数；e、现场试桩一般应在10根左右，试桩施工段落最好选在地质最差段落，以利更好的控制后续施工。

2.5开动灰浆泵，将经过过滤的水泥浆送至搅拌头，开始钻进喷浆。钻进喷浆采用设计桩长和电流突变（进入持力层）双控。成桩后须在移动钻机前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料。。成桩资料打印须经旁站监理监督并签字确认。

施钻前，技术负责人对施钻深度、复搅次数、施钻速度、喷浆次数及停浆面等都用文字向施钻人员作详细交底；在施工中由技术、质检人员会同监理工程师在每班中进行检查，对搅拌桩的水泥用量、水泥浆液的水灰比和密度等都要逐一检校。

3.质量控制

所使用的水泥必须符合设计要求，必须有出厂合格证及复试试验报告，严禁使用受潮、变质、结块的水泥。严格控制好喷浆的连续性、均匀性及下沉与上升速度和停浆面高度，确保全桩水泥用量不得少于试桩时确定的水泥用量，每米用灰浆量误差不得大于5％，保证有效桩长符合设计要求。

成桩7d后进行开挖检查，观测桩体成型情况及搅拌均匀程度，成桩28d后进行钻孔取芯检测桩身无侧限抗压强度试验。从钻取的试样判断桩身结构完整，搅拌均匀，芯样养护90d后做无侧限抗压强度试验，结果均满足设汁要求。

正是由于施钻前对浆喷桩实施细则进行研讨，针对施工控制要点落实到过程控制中，同时又加强了原材料的控制和现场的管理，所施工的12806根浆喷桩，在施工结束后进行桩身质量检查中，成桩的桩径、桩距合格率100％，成桩28天后经省高指钻孔取芯检查，优良率达到95％以上，达到了预定目标，得到了业主的肯定。

篇5

【关键词】钉形水泥土；双向搅拌桩；

TU471.8

引言

水泥土搅拌桩是一种常用的处理软土地基方法，它通过深层搅拌机械边钻进边向软土中喷射水泥浆液，使喷入软土中的水泥浆液与软土充分拌合在一起，水泥浆液和软土之间产生的一系列物理-化学作用，形成强度比天然土高，并具有整体性、水稳性的水泥土加固体。

与传统水泥搅拌桩的比较

水泥搅拌桩可以提高软土地基的承载力和减少软土地基的沉降， 同时其施工工期短、 功效高、 造价较低， 故在软土地基处理中得到广泛的应用。 但水泥搅拌桩在施工过程中， 较容易产生以下质量问题：

1、由于土压力、 空隙水压力、 喷浆压力的相互作用， 造成水泥浆沿钻杆上行， 部分水泥浆冒出地面， 从而使得沿桩体深度的水泥含量逐渐减少， 造成水泥浆沿桩体的垂直分布不均匀；

2、由于施工采用单向旋转搅拌叶片， 难以搅拌均匀， 造成桩身水泥土中存在大量的土块和水泥结块；

3、由于上述两方面问题， 造成水泥搅拌桩的处理深度较浅。

而钉形水泥土双向搅拌桩采用同心双轴钻杆，在内钻杆上设置正向旋转叶片并设置喷浆口， 在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， 把水泥浆控制在两组叶片之间， 保证水泥浆在桩体中均匀分布和搅拌均匀， 确保成桩质量。 而且由于钉形水泥土双向搅拌桩扩大桩头的作用， 其单桩承载力、 处理长度均高于传统的水泥搅拌， 使其桩距要大于传统的水泥搅拌， 其经济性要优于传统的水泥搅拌，且随着处理深度的增加， 其优势愈加明显。

钉形水泥土双向搅拌桩软土路基处理施工及检测

（一）场地整理及试桩

施工前应事先平整场地， 清除表土、 地下和地上障碍物， 遇有明浜、 池塘及洼地时应抽水和清淤， 回填粘性土料至设计桩顶标高并压实， 不得回填杂填土或生活垃圾。为了更科学地指导施工， 严格控制双向水泥土搅拌桩施工质量， 在正式施工前， 必须进行现场工艺性试桩。 试桩的主要目的是：

1、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， 如钻进速度、 钻杆提升和下沉速度、 喷浆压力、 断桨量、 搅拌机转速等（供参考的双搅桩机械参数： 钻进速度0.7m/min～1.0m/min， 提升速度0.7m/min～1.0m/min， 内钻杆转速≥50r/min， 外钻杆钻速≥70r/min， 钻进时喷浆压力0.25MPa～0.4MPa）；

2、掌握下沉和提升的阻力情况， 选择合理的搅拌头形式、 电机功率与搅拌叶片的宽度和倾角等（供参考的双搅桩机叶片宽度为80mm～100mm， 叶片厚度为25mm～40mm， 叶片倾角为10°～20°）；

3、检验室内试验所确定的配合比、 水灰比是否适合；

4、检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求；

5、检验复合地基承载力和沉降是否满足设计要求。

（二）钉形水泥土双向搅拌桩施工注意事项

在场地平整及试桩后 ， 可以正式开始钉形水泥土双向搅拌桩施工， 其施工如下：

1、搅拌机就位： 起重机悬吊搅拌机到指定桩位并对中；

2、喷浆下沉： 启动搅拌机， 使搅拌机沿导向架向下切土， 同时开启送浆泵向土体喷水泥浆， 两组叶片同时正、 反向旋转（外钻杆逆时针旋转， 内钻杆顺时针旋转）切割、 搅拌土体， 搅拌机持续下沉，直到扩大头设计深度；

3、施工下部桩体 ： 改变内 、 外钻杆的旋转方向， 将搅拌叶片收缩到下部桩体直径； 喷浆切土下沉： 两组叶片同时正、 反向旋转切割、 搅拌土体，搅拌机持续下沉， 直至设计深度； 桩端应就地持续喷浆搅拌10s以上；

4、提升搅拌： 搅拌机提升、 关闭送浆泵， 两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土， 至扩大头底面以下0.5m～1m， 开启送浆泵， 向土体喷浆， 直至扩大头底面标高；

5、伸展叶片： 改变内外钻杆的旋转方向， 将搅拌叶片伸展至扩大头径； 提升搅拌： 提升钻杆， 两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土， 直到地表或设计桩顶标高以上50cm， 关闭送浆泵， 将钻头提升出地表， 并观察叶片展开程度；

6、切土下沉： 搅拌机沿导向架向下切土， 同时开启送浆泵， 向土体喷水泥浆， 两组叶片同时正、反向旋转切割、 搅拌土体， 搅拌机持续下沉， 直至扩大头设计深度；

7、提升搅拌： 关闭送浆泵， 两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土， 直至地表或设计桩顶标高以上50cm， 完成单桩施工。一般情况下， 下部桩体采用“两搅一喷”即可，而扩大头部分为保证施工质量， 宜采用“四搅四喷”。

（三）为了保证施工质量 ， 施工工程中应注意以下问题：

1、为保证水泥土搅拌桩的垂直度， 首先应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度， 控制水泥土搅拌桩的垂直度偏差≤1.5％， 桩位偏差≤5cm；

2、严格控制钻机下钻深度 、 浆喷高程及停浆面， 确保喷浆长度和水泥浆液喷入量达到设计要求， 如因意外原因断浆， 必须在最快的时间内3h以内）补喷， 重叠复喷50cm以上， 超过3h按照规定重新补打1根桩， 确保全桩水泥用量不得少于试桩时确定的水泥用量， 每米用浆量误差不得大于5％；

3、水泥浆必须按预定的配比进行拌制， 保证每根桩所需的浆液一次单独拌制完成， 使用前过筛并在3h内用完； 浆液储量不少于1根桩的用量， 否则不得进行下1根桩的施工； 施工时输浆管路保持潮湿， 以利于输浆；

4、经常检查输浆管， 不得泄漏和堵塞， 管道长度不得大于60m； 定期检查钻头， 保持钻头直径误差在-1cm～+3cm之间。

钉形搅拌桩的优点

（一）施工质量对比

1、双向水泥土搅拌桩机的正反向旋转叶片同时双向搅拌，把水泥浆控制在 2 组叶片之间，使水泥土充分搅拌均匀，保证了成桩质量，特别是水泥土搅拌桩深层桩体质量。

2、大量工程实践表明，常规水泥土搅拌桩施工中会出现冒浆现象，大量水泥浆冒出地表，严重影响桩身的水泥掺入量，特别是下部桩体的水泥掺入量。大量工程桩水泥土芯样表明，常规水泥土搅拌桩芯样出现水泥包裹土团的现象和成块的水泥凝固体。所有这些现象均表明传统水泥土搅拌桩普遍存在水泥土搅拌不均匀现象，严重影响桩体成桩质量。

（二）经济方面对比

双向水泥土搅拌桩单桩的材料费与现行水泥土搅拌桩相比没有发生任何变化；但双向水泥土搅拌桩的机械费用与现行水泥土搅拌桩相比，虽增加了 10%～15%，但双向水泥土搅拌桩人工费减少约 20%～30%，且成桩质量有保证，因而总造价基本不变。

结束语

大量工程实践表明，水泥土搅拌桩具备较多优越性，但在应用过程中也出现一些问题，如桩体水泥掺入量达不到设计要求、搅拌不够均匀、桩间距较小，破坏了土体的天然结构，硬壳层自身强度没有充分发挥等。针对上述问题，在充分研究水泥土搅拌桩的加固机制和影响水泥土搅拌桩成桩质量的基础上，研制出钉形水泥土双向搅拌桩。钉形水泥土双向搅拌桩是对现有设备进行改造，在水泥土搅拌桩成桩过程中，由动力系统带动分别安装在内、外同心钻杆上的两组搅拌叶片同时正、反向旋转搅拌，通过搅拌叶片的伸缩，使桩身上部截面扩大而形成的钉子形状的水泥土搅拌桩。因此，应推广钉形水泥土双向搅拌桩在软弱路基中的广泛应用。

参考文献:

[1] 李伟明. 钉形水泥土双向搅拌桩处理软土路基的设计与施工技术探讨[J]. 道路工程,2012(11).

[2] 朱志铎，刘松玉，席培胜，周礼红. 钉形水泥土双向搅拌桩加固软土地基的效果分析[J]. 岩土力学,2009(7).

[3] 刘松玉, 钱国超, 章定文. 粉喷桩复合地基理论与工程应用[M]. 北京: 中国建筑工业出版社, 2006.

篇6

【关键词】软土路基;粉喷桩法;加固机理

软土地基具有高含水量、大孔隙比、高压缩性的特点，此种地基在我国沿江、沿湖以及沿海等地广泛分布，对港口建设、公路路基、大型桥梁、涵洞、通道都存在着不同程度的危害。在高速公路的软基处理中，地基土的强度和变形对地基土上的路堤及路面结构的安全和稳定性、行车安全有重要的影响。随着我国公路事业的大力发展，大量工程实践表明，用粉喷桩法加固高等级公路的路基和涵基，在满足设计的前提下，不仅能提高地基土的承载力，从而能适应快速填筑施工，而且能较好地解决沉降过大的问题，大大节约了施工作业时间。因此，该法已越来越普遍地用于高等级公路的软基处理中。

1.粉喷桩的成桩原理及特点

粉喷桩是利用粉喷桩机,用压缩空气将水泥干粉加到软弱地基土中,并在原位进行强制搅拌,吸收地下水,水泥和土进行化学反应,硬化固结后具有较高强度整体性水稳性的粉喷桩。桩与软土地基一起组成复合地基,两者共同工作,承担上部荷载。粉喷桩与桩间土的协调变形使地基土承载能力得到充分发挥，最终使土体得以加固,获得所需强度,提高地基承载力,减少沉降。

采用粉喷桩的优点如下：

1.1水泥与原土就地搅拌混合, 因此可最大限度地利用原土的承载力。

1.2水泥粉与原地基土就地搅拌混合时, 不必或只需向地基中注入少许水分(根据地基土的含水量确定),水泥粉充分吸收周围软土中的水分, 因此对含水量高的软土加固效果尤为显著。

1.3水泥干粉喷射时对土壤无侧向挤压, 对周围建筑物影响小。

1.4土体加固后重度基本不变, 对软弱下卧层不会引起附加沉降。

1.5在满足承载力及其它各项指标要求的情况下, 技术经济指标效果显著。

1.6施工时无振动, 无污染, 无噪音, 工期短, 施工现场较文明, 尤其适合在城市中使用, 且可取得良好的技术经济效益和社会效益[1]。

2.粉喷桩的加固机理

粉喷桩处治软基属于深层搅拌法中的一种，它是利用压缩空气向软弱土层中输送石灰、水泥等粉状加固料，使其与原位软弱土混合、压密，通过加固料与软弱土之间的离子交换作用、凝聚作用、化学结合作用等一系列物理化学作用．使软弱土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的柱状加固土，它与原位软弱土层组成复合地基，提高软土地基承载力，减少地基沉降量[2]。

2.1溶解-析出理论及水泥与软土的化学反应

溶解一析出理论是水泥固结理论中较为经典的理论之一，该理论认为水泥的固结过程就是水泥熟料在水中溶解成离子形式，并以水作为介质进行化学反应，形成了各种晶体从水溶液中析出．最终形成具有一定强度的整体。实际工程中，常采用水泥固结理论中的溶解一析出理论来解释水泥和软土的反应[2]。

2.1.1水泥熟料在水中的溶解过程

在水泥等固化剂与软土充分搅拌之后，很快与软土中的水发生水化反应生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙及水化铁酸钙等化合物。其化学反应为

(1)硅酸三钙的水化：

(2) 型硅酸二钙的水化：

(3)铝酸三钙的水化：

(4)铁铝酸四钙的水化：

另外，在水化过程中，形成了能吸收大量自由水的钙矾石：

2.1.2土颗粒与水泥水化物之间的相互作用

一般情况下，因水泥与土的搅拌不能绝对均匀。使水泥熟料包裹在软土团粒表面，这种灰包土的结构由于电化学作用，水泥熟料的水化产物易渗透入土颗粒的内部。这样，最后在粉喷桩桩体范围内形成了外层是水泥水化产物相联结，内层是被包裹的软士团粒的空间结构，这种结构是粉喷桩强度的基础。其次，软土中含有多种矿物质并含有游离的钠离子、钾离子，它们能和水泥水化生成的钙离子进行当量吸附交换，使较小的土颗粒形成较大的团粒，使土体强度提高。

2.2其他因素对粉喷桩加固机理的影响

首先，粉喷桩在施工过程中对土体的振动或挤压使土体得到挤密，利用横向挤紧作用，提高了桩间土的强度和桩侧法向应力，使得桩侧摩阻力得到增加，桩体的承载力得到加强，使路基土粒彼此靠紧，空隙减少，提高复合地基的承载力，有利于满足路基压实度的要求。

其次，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，有的与周围具有活性的粘土颗粒发生反应，形成水泥土的团粒结构，并封闭各土团间的孔隙，形成坚硬联结体。由于粉喷桩的刚度较桩周围土体大，在路堤填筑荷载作用下，大部分填土荷载由桩体承担，作用在桩间土的应力相应减少。

另外，地基的加速固结作用也是粉喷桩的加固机理之一。由固结系数Cv的计算式：Cv=■

可以看出，虽然水泥土类桩会降低地基土的渗透系数K，但它同样会减小地基土的渗透系数α，而且通常后者的减小幅度要较前者大，由此，使加固后水泥土的固结系数Cv大于加固前原地基土的系数，因而起到加速固结的作用。

3.粉喷桩加固软土路基的设计计算

粉喷桩加固软土路基的设计计算的主要内容为：决定设置搅拌桩的范围；选择桩长及确定桩的根数，使之能满足建筑物所需要的承载力与允许沉降量[3]。

在掌握了工程地质条件以及设计要求之后，可按以下设计步骤进行设计：

3.1根据路基基础尺寸及软土范围决定采用粉体喷搅加固的范围；根据软土层厚度决定搅拌桩桩体的长度，一般情况下，桩体应伸至软土层底部。

3.2根据要求的承载力的大小，初步选定搅拌桩的间距，从而定出加固范围内搅拌桩的总数及每平方米内搅拌桩所占的面积。在公路路基土中，搅拌桩的排列一般按等边三角形或正方形布置，需要时，再作偏心计算看能否满足要求。

3.3根据初步选定的桩长L，加固区宽度B，加固区长度H，搅拌桩总数n，搅拌桩面积与加固基础面积之比（灰土置换率）αc，每排（宽度B范围内）桩的根数以及上述已取得的上部构筑物资料，进行地基承载力计算和总沉降量计算。

当计算出施工结束后的剩余沉降量小于或等于路基允许值时，说明计算满足要求，否则应重新选择桩长进行计算。

4.粉喷桩在实际应用中存在的问题及建议

4.1粉喷桩施工的主要工序在地下进行，无法直接监控。由于其关键工序是喷粉，因此，喷粉开始后，应设专人严格把关，严格控制喷粉时间、停粉时间和水泥喷入量。

4.2虽然目前粉喷桩设计计算方法尚能满足设计需要，但总的来说计算方法欠成熟，因为影响复合地基的应力和应变的因素较多。今后应从研究桩同作用、复合地基破坏机理入手，推导出更为合理的设计计算方法。

4.3施工是保证粉喷桩质量的实施关键环节，钻机深度等对加固深度有较大的影响；另一方面是空压、动力及喷搅工艺也有待进一步明确和改进，以确保深部桩体的质量。

工程应用中要提高粉喷桩的质量，使其强度更高，提高粉喷桩的完整性、均匀性，使粉喷法在公路建设工程中有更广泛的使用范围。■

【参考文献】

［1］阮永芬,李佳彬.水泥粉喷桩在软土地基处理中的应用［J］.昆明理工大学学报,2001,26(5):74-75.

［2］周金鹏.粉喷桩加固高速公路软土路基的机理与设计［D］.硕士论文.南京理工大学.2003,(1).

篇7

关键词:钻孔灌注桩;水泥土搅拌桩;筒式取芯钻头;基坑支护工程

中图分类号:TU473文献标识码:A文章编号:1009-2374 (2010)13-0087-03

钢铁工业是我国经济的重要基础产业,为国民经济快速发展作出了重要贡献。近几年来,我国的钢铁产量稳居世界第一,但是钢铁的质量及生产成本却不尽如人意。因此,“技术改造、科技创新”便成了钢铁工业发展的必然选择,这不仅包括生产工艺及技术的改进,也包括生产厂房及配套设备的更新。同时,随着基础建设的快速发展,钻孔灌注桩作为一种基础形式广泛地应用于各种工程领域,其施工机具简单、噪音低,并能穿越各种土质复杂的地层;但是在水泥土搅拌桩复合地基中钻孔灌注桩的施工情况怎么样,施工进度和效果如何?结合本次工程“筒式取芯钻头”的成功应用,笔者作出分析和研究。

一、工程概况及特点

(一)工程概况

上海梅山钢铁股份有限公司炼钢厂倒罐站基坑位于炼钢厂车间,现将倒罐坑移位至混铁炉车间处,1#、2#倒罐坑长32.6m,宽13.5m,基坑底标高为-13.9m,基坑的北侧位于混铁炉车间北侧的5#、6#铁路线下方,南侧在混铁炉车间内,两坑中心距25.8m。基坑支护采取“钻孔灌注桩排桩+钢支撑”的支护结构。原有混铁炉车间内钢7线及南侧场地进行过水泥搅拌桩地基处理,在此处理区域内有50余根支护桩,支护桩与地基处理区域的相对位置关系如图1所示:

(二)工程特点

本基坑支护工程属于上海梅钢炼钢产品、节能、环保综合技改项目的一部分,在施工时不仅要克服周边复杂的环境条件,还要满足炼钢厂正常生产的要求。针对此,作者计划分批、分段地完成钻孔灌注桩的施工任务,钢6线南侧(搅拌桩复合地基区域包含在内)的支护桩最后一批施工,共计91根,要求在1个月内完成。

该复合地基搅拌桩桩径600mm,桩长15.0m,桩顶标高-1.8m,不过在施工前已清除至-4.0m,而支护桩桩径主要为800mm,桩间距为1.0m,桩顶标高-2.0m,从支护桩与搅拌桩相对位置平面图中可以看出,支护桩与搅拌桩的桩位重合或交错,因此在施工钻孔灌注桩时,要穿透整个或部分原有搅拌桩桩体。同时,在原有搅拌桩的施工中,由于砂层较厚,与水泥浆拌合后形成“水泥砂浆”桩体,其强度较大,经过检测单位的抽芯试验,测定抗压强度平均值为10.0MPa。这样,钻孔内土层与搅拌桩体软-硬交错,给施工机械的成孔及钻孔的垂直度等带来了很大的困难。

二、场地工程地质条件与水文地质条件

(一)场地工程地质条件

勘察报告提供的场地地层情况为:①素填土:层厚1.80～2.70m;②粉细砂夹粉土:层厚3.60～4.90m;

③淤质粉土:层厚3.70～6.70m;④粉细砂夹粉质粘土:层厚2.20～3.60m;⑤粉质粘土:层厚5.40～8.30m;⑥全-强风化(安山岩):层厚1.00～3.50m;⑦中等风化 (安山岩):层厚1.00～3.50m;

(二)水文地质条件

地下水属孔隙潜水,受大气降水补给,其中②粉细砂夹粉土,④粉细砂夹粉质粘土含水量丰富,水位受季节变化影响明显。根据经验,该地区地下水位埋深1.0～2.0m。

三、施工方法或措施

(一)成孔工艺的选择

根据本工程的地层情况以及以往的施工经验,对常用的钻探成孔、人工挖孔、冲击成孔以及拔桩成孔等成孔工艺进行了分析比较,最终选择了钻探成孔工艺,但是在钻头上做了改进,即使用筒式取芯钻头进行成孔,有关该钻头的设计和制作工艺见下文。

(二)钻孔机械与钻管具的配套

钻孔机械与钻管具的配套包含有两点:(1)根据施工现场地质条件及场地条件,成孔钻机采用GPS-15型回转钻机,配备3PNL泥浆泵;(2)配套钻管具为:钻杆直径φ168mm(δ11mm),刚性导正圈,刮刀钻头,筒式取芯钻头。

(三)筒式取芯钻头的制作工艺

1.筒式取芯钻头的设计理念:在保证钻孔孔径、垂直度的前提下,利用钻头的快速旋转将原搅拌桩桩体整体或部分切割并将其取出,而残留孔内的碎块将在下一回次钻进过程中通过旋转挤压使其进入孔壁内,从而成孔。

2.钻头主体采用直径为φ800mm (δ12mm)的卷管制成,长度为2m,其上部与一短钻杆 (长1m)焊接相连,如图2所示:

3.钻头底部为切削部分,镶焊K51型硬质合金,考虑到原搅拌桩结构特点,加工出适合该地层钻进的钻头,确定合金钻头结构形式时,主要考虑了以下几点:(1)根据钻孔直径大、原搅拌桩体强度较高及钻进阻力不大的特点,采用八角状硬质合金镶焊,钻头上合金数量为40～45粒合金,即每隔5～6cm镶焊1粒合金;(2)合金的镶焊形式采用斜镶(倾斜45°),合金斜镶可以使合金受力方向与合金轴线方向一致,使合金在切削运动时以受压为主。这样不仅可以减少合金的削刃,延长合金的使用寿命,而且可以大大提高钻进速度(如图3所示);(3)合金的出刃:镶焊在钻头上的硬质合金的出刃大小与钻进速度有很大的关系,根据地层特点,合金底出刃2mm,内外出刃1mm;(4)根据以往的施工经验,参考冲洗浆液的流动速度,要求出水口面积不小于进浆口面积(约为φ168钻杆面积),且为了保证钻头主体在切割水口后具有足够的强度,因此水口形式采用三角形,水口开在合金运动方向的前面,并根据钻头直径布设了6个水口(可以调整),如图3合金斜镶示意图所示:

4.取芯管的设计。由于原搅拌桩桩径为φ600mm,而支护桩直径为φ800mm,并要求一次性成孔,所以将取芯管外径设计为φ800mm,内径为φ776mm;而为了保证搅拌桩体经合金钻头切削后进入取芯管内不易脱落,在取芯管内距离钻头600mm处沿四周均匀焊上4块卡板,均采用长800mm、宽50mm、高100mm的钢板焊接而成,且下部制成弧形,如图4所示。

5.为了保证钻孔的垂直度满足规范要求,特意在钻头连接法兰上部加一刚性导正圈以加强钻具的刚性和导正,利用护壁筒进行硬性导正。

(四)成孔工艺流程

1.由于上部回填土有4～5m厚,因此可以先利用刮刀钻头成孔,待钻进至搅拌桩顶后提钻,然后下放长4m、壁厚5mm的钢护筒,并将其准确牢固定位,最后安装筒式取芯钻头进行成孔。

2.当筒式取芯钻头接触到搅拌桩时,应保持低转速、慢加压钻进,线速度控制在1.2～1.5m/s为宜。这样可以使钻头平稳地切削搅拌桩体,并形成切槽以保证钻孔的垂直度。

3.在钻进工程中若发生堵水或不进尺情况时,可能是由于搅拌桩桩体已进入取芯管内引起堵塞所致。此时应提起钻具1～2m后再次钻进,如情况没有变化,应立即提钻并人工掏出搅拌桩桩体,然后再进行钻进。根据经验,在实际施工中很少有此类情况发生,大部分搅拌桩桩体已被切成碎块,并被挤压至孔壁内。

4.利用“筒式取芯钻头”完成搅拌桩处理段成孔后,要及时地更换“刮刀钻头”,这有助于提高在一般土层和岩层中的钻进速度。

四、筒式取芯钻头带来的经济效益

筒式取芯钻头在本工程的成功应用不仅使施工方在规定的工期内完成了施工任务,为炼钢厂倒罐站早日投入生产奠定了基础,还为业主节约了成本,减少了开支。经过粗略计算,相比其他成孔工艺或方法,共节约20 000元。

五、结语

“筒式取芯钻头”在本次钻孔灌注桩施工中起到了关键的作用,不仅使作者顺利地完成了在原有搅拌桩复合地基中的成孔任务,还为后续工作节约了时间,为按期完工奠定了基础。通过本工程实例,笔者可以将经验推广至所有“水泥土类”复合地基钻孔灌注桩的施工中去;同时,经过反复试验、积累经验,使“筒式钻头”进一步完善,在以后的技改项目中发挥更大的作用。

参考文献

[1]建筑桩基技术规范(JGJ94-94)[S].北京:中国建筑工业出版社.

[2]南京地区建筑地基基础设计规范(DGJ32/J12-2005)[S].北京:中国建筑工业出版社.

[3]建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99)[S].北京:中国建筑工业出版社.

[4]洪连明,王才勇.江苏国际图书中心原有基础桩清障工艺探讨[J].江苏地质,2004,(4).

[5]李长宏.水泥搅拌桩的质量检测[J].岩土工程界,2004,(10).

[6]俞雪燕.关于砌筑水泥砂浆配合比设计的讨论[J].工程质量,2002,(9).

篇8

关键词：房屋建筑；地基施工；处理方式；方法步骤

Abstract: This article from the building foundation treatment should consider factors, building foundation treatment steps and building the common foundation treatment methods from three aspects to discuss the building foundation treatment methods.

Key words: building; foundation construction; processing methods; methods and steps

中图分类号：TU47文献标识码： A 文章编号：2095-2104（2012）07-0020-02

作为连接上层建筑和地下支撑基础的关键性部位，地基层的施工就显得尤为重要，一旦地基设计、施工不合理，轻者造成上层建筑出现不均匀沉降、墙体裂缝等质量问题，重者将会造成建筑物整体坍塌的严重后果，将严重威胁人们的生命和财产安全。岩石、碎石土、砂土、粉土、黏性土和人工填土作为地基土层的主要几大类别，在进行实际的施工处理中需要有针对性的进行施工处理工作，以达到提高地基机体的承载能力的目的。通常地基分为人工地基和天然地基两种，其中人工地基的施工过程中需要对周边环境因素、建筑材料、建设标准等进行综合性考虑，以保证在造价控制范围内，实现地基建设的高效性和实用性。

1 房屋建筑地基处理应考虑因素

1.1 土层构造的影响。房屋基础应设置在坚实可靠的地基上，不要设置在承载力较低、压缩性高的软弱土层上。基础埋深与土层构造有密切关系。

1.2 地下水位的影响。地下水对某些土层的承载力有很大影响。如粘性土含水量增加则强度降低；当地下水位下降，土的含水量减少，则基础将下降。

1.3 冰冻线的影响。冻结土与非冻结土的分界线成为冰冻线。当建筑物基础处在冻结土层范围内时，冬季土的冻胀会把房屋向上拱起；土层解冻时，基础又下沉，使房屋处于不稳定状态。

1.4 相邻建筑物的影响。紧张的城市用地，使得一栋房屋紧邻另一栋房屋建造的现象经常发生。两栋房屋要么紧紧相连，使用同一地基；要么设一道变形缝，各用一半地基；要么采用悬挑地基或桩地基。尤其是一些设计和建设单位只注意一般新建房屋地基比原房屋地基浅埋，两地基基础间净距一般取地基底面高差的 1- 2 倍，新建房屋周围有旧建筑物时，除应根据上述条件决定基础埋深外，还应考虑新建房屋基础对旧有建筑的影响。

2 房屋建筑地基处理的步骤

首先根据天然地基条件和建（构）筑物对地基的要求，确定需要进行地基处理的的目的、范围以及要求；然后根据天然地层的地质条件、地基处理方法的原理、过去应用的经验和机具设备、施工所需材料等限制条件进行地基处理方案可行性研究，提出多种可行方案；最后，对提出的各种方案进行技术、经济、质量、进度等方面的比较分析，同时考虑环境保护的要求，确定一种或几种地基处理方法。在初步确定了地基处理方案后，可据工程实践情况进行小型现场试验或进行补充调查，根据现场试验成果进行施工设计。在工程施工过程中，通过监测、检验以及反分析，如需要对设计进行修改、补充。当地基处理方法处理效果感觉不理想时，用各种混凝土桩、钢结构桩基础回避软弱地基的影响无疑是最有效的方法，但肯定也是比较昂贵的工艺，需要根据场地具体情况综合分析比较而选用。

3 房屋建筑常用的地基处理方法

从广义上讲,地基处理技术主要包括三大类:第一,各种地基加固技术,其主要作用是增强软土地基的承载力,减少其沉降变形;第二,各种桩基技术,其主要作用是把上部荷载传至地基深部;第三,地下连续墙技术,其主要作用是提供侧向支护。在长时间的实践中,这三类技术之间,不同的施工工艺正在互相嫁接、移植、交叉渗透,从而又形成了许多新技术、新工艺。各类技术并不是各自孤立的技术,而是通过嫁接、移植、交叉渗透,产生了更好的技术效果、经济效益和社会效益,这是地基处理技术发展的必由之路和前进之路。

3.1孔内深层强夯法

孔内深层强夯法 (DDC) 技术是通过孔道将强夯引入到地基深处，用异型重锤对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业，使孔内的填料沿竖向深层压密固结的同时对桩周土进行横向的强力挤密加固，针对不同的土质，采用不同的工艺，使桩体获得串珠状、扩大头和托盘状，有利于桩与桩间土的紧密咬合，增大相互之间的摩阻力，地基处理后整体刚度均匀，承载力可提高 2～9 倍；变形模量高，沉降变形小，不受地下水影响，地基处理深度可达30 米以上。孔内深层强夯技术可根据不同的地质情况以及设计要求，就地取材，例如建筑碴土、土夹石、灰土和混凝土等材料均可做成各种 DDC桩，不仅可以大大的降低工程造价，而且施工质量容易控制、地面振动小、施工噪音低、施工速度快；成桩直径0.6～3.0m，单桩处理面积 1.0～14.0m2，不受季节限制，同时能消纳大量建筑垃圾，可在城区或危房改造居民区施工等特点。

3.2 预压法

预压法是一种有效的软土地基处理方法。该方法的实质是，在建筑物或构筑物建造前，先在拟建场地上施加或分级施加与其相当的荷载，使土体中孔隙水排出，孔隙体积变小，土体密实，提高地基承载力和稳定性。适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于 4m 时，可采用天然地基堆载预压法处理，当软土层厚度超过 4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理，堆载预压法处理深度一般达 10m左右。对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。真空预压法处理深度可达 15m左右。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。

3.3 水泥土搅拌法

水泥土搅拌法分为浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）。深层搅拌法系利用水泥或其它固化剂通过特制的搅拌机械，在地基中将水泥和土体强制拌和，使软弱土硬结成整体，形成具有水稳性和足够强度的水泥土桩或地下连续墙，处理深度可达8～12m。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。当地基的天然含水量小于 30%（黄土含水量小于 25%）、大于70%或地下水的 pH 值小于 4 时不宜采用于法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于 140kPa 的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。房屋建筑地基还有其他处理办法，例如：砖砌连续墙基础法、混凝土连续墙基础法、单层或多层条石连续墙基础法、浆砌片石连续墙(挡墙)基础法等，在此就不进行一一说明。

总之，对房屋建筑地基处理的方法多样，在进行选择的时候一定要根据地基的特殊性，必要的时候可以使几种方法结合，从而设计出较为合理的处理方案，以提高地基的承载力，保证房屋建筑的安全性。

参考文献:

[1] 周荣娟;;浅议房屋建筑软土地基施工技术[J];企业家天地(理论版);2010年11期

[2] 孔超军;;论建筑工程中的地基处理方法[J];企业导报;2011年06期

[3] 王怀家;;普通砼及其配合比设计方法纵横谈[A];2009'中国商品混凝土可持续发展论坛暨第六届全国商品混凝土技术与管理交流大会论文集[C];2009年

篇9

论文摘要:本文针对钻孔混凝土灌注桩的质量问题成因，提出了具体的施工控制措施，保证了灌注水下混凝土的成桩质量。

一、前言

灌注水下混凝土是成桩的关键工序，作业中应分工明确，密切配合，统一指挥，做到快速、连续施工，灌注成高质量的水下混凝土，防止发生质量事故。如出现事故时，应分析原因，采取合理的技术措施，及时设法补救，经过补救、补强后桩必须经认真的检验合格后方可使用。对于质量极差、确实无法利用的，应与设计单位研究解决。

二、钻孔灌注桩施工质量问题和控制要点

(一)成孔质量的控制

成孔是混凝土灌注桩施工中的一个重要部分，其质量如控制得不好，则可能会发生塌孔、缩径、桩孔偏斜及桩端达不到设计持力层要求等，还将直接影响桩身质量和造成桩承载力下降。因此，在成孔的施工技术和施工质量控制方面应着重做好以下几项工作。

(1)采取隔孔施工程序

钻孔混凝土灌注桩是先成孔，然后在孔内成桩，周围土移向桩身土体对桩产生动压力。尤其是在成桩初始，桩身混凝土的强度很低，且混凝土灌注桩的成孔是依靠泥浆来平衡的，故采取较适应的桩距对防止坍孔和缩径是一项稳妥的技术措施。

(2)确保桩身成孔垂直精度

为了保证成孔垂直精度满足设计要求，应采取扩大桩机支承面积使桩机稳固，经常校核钻架及钻杆的垂直度等措施。

(3)确保桩位、桩顶标高和成孔深度。

在护筒定位后及时复核护筒的位置。严格控制护筒中心与桩位中心线偏差不大于50mm，并认真检查回填土是否密实，以防钻孔过程中发生漏浆的现象。在施工过程中自然地坪的标高会发生一些变化，为准确地控制钻孔深度，在桩架就位后及时复核底梁的水平和桩具的总长度并作好记录。以便在成孔后根据钻杆在钻机上的留出长度来校验成孔达到深度。

虽然钻杆到达的深度已反映了成孔深度，但是如在第一次清孔时泥浆比重控制不当或在提钻具时碰撞了孔壁，就可能会发生坍孔、沉渣过厚等现象，这将给第二次清孔带来很大的困难，有的甚至通过第二次清孔也无法清除坍落的沉渣。因此，在提出钻具后用测绳复核成孔深度，如测绳的测深比钻杆的钻探小，就要重新下钻杆复钻并清孔。同时还要考虑在施工中常用的测绳遇水后缩水的问题，因其最大收缩率达1.2%，为提高测绳的测量精度，在使用前要预湿后重新标定，并在使用中经常复核。

(二)钢筋笼制作质量和吊放

钢筋笼制作前首先要检查钢材的质量保证资料，检查合格后再按设计和施工规范要求验收钢筋的直径、长度、规格、数量和制作质量。在验收中还要特别注意钢筋笼吊环长度能否使钢筋准确地吊放在设计标高上，这是由于钢筋笼吊放后是暂时固定在钻架底梁上的。因此，吊环长度是根据底粱标高的变化而改变，所以应根据底粱标高逐根复核吊环长度，以确保钢筋的埋人标高满足设计要求。在钢筋笼吊放过程中，应逐节验收钢筋笼的连接焊缝质量，对质量不符合规范要求的焊缝、焊口则要进行补焊。同时，要注意钢筋笼能否顺利下放，沉放时不能碰撞孔壁;当吊放受阻时，不能加压强行下放，因为这将会造成坍孔、钢筋笼变形等现象，应停止吊放并寻找原因。如因钢筋笼没有垂直吊放而造成的，应提出后重新垂直吊放;如果是成孔偏斜而造成的，则要求进行复钻纠偏，并在重新验收成孔质量后再吊放钢筋笼。钢筋笼接长时要加快焊接时间，尽可能缩短沉放时间。

(三)导管进水问题

1原因

首批混凝土储量不足或是储量足够，但导管口距孔底的间距较大，混凝土下落后不能埋设导管口，以致泥水从导管口涌入。导管密封不严，接头处橡皮垫破裂，或是导管焊缝破裂，水从缝隙中进入导管。由于测深出错，作业中拔脱导管，底口涌入泥水。

2控制办法

为了避免进水，作业前要采取相应的预防措施，检查导管密封性及焊缝是否结实，核算初灌量，测导管下水深度。万一进水，应迅速查明事故原因，采取相应对策。

由上述第一种原因引起的，应立即将导管拔出，用空气吸泥机、水力吸泥机或抓吊清除，也可以用反循环钻机的吸泥泵吸出，或提起钢筋笼，采用复钻清除，然后重新灌注。

若是第二、三种原因引起的，应视具体情况，拔除导管，重新下管，但灌注前应将进入导管内的水和污泥抽出或取出，方可继续灌注混凝土，续灌的混凝土配合比应增加水泥量，提高稠度灌入导管内，灌入前将导管小幅度振动片刻，使原混凝土损失的流动性得以弥补，以后续灌可恢复正常配合比。

若混凝土面在水下不很深，未初凝时，可于导管底部设置防水塞(应使用混凝土特制)，将导管插入混凝土内，导管内装入混凝土后，稍提导管，利用原混凝土将底塞冲开，然后继续灌注。

若如前述混凝土面在水面以下不很深，但已初凝，导管不能重新插入混凝土时，可在原护筒内加设直径稍小的钢护筒，用重压或锤击方法压入混凝土面适当深度，然后将护筒内的水(泥浆)抽出，清除软弱层，再在护筒内灌注普通混凝土至桩顶。

(四)卡管

在灌注过程中，混凝土在导管中下不去为卡管，有两种情况:

初灌时隔水栓卡管，或由于混凝土本身的原因，如坍落度过小，流动性差，夹有大卵石，拌和不均匀，以及运输途中产生离析，导管接缝处漏水，雨天运送混凝土未遮盖等，使混凝土中的水泥浆被冲走，粗集料集中而造成导管堵塞。

处理办法:可用长杆冲捣管内混凝土，用吊绳抖动导管，或在导管上安装附着式振捣器等使隔水栓下落，如仍不能下落时，则须将导管连同其内的混凝土提出钻孔，进行清理修整(注意不要使导管内的混凝土落入井孔)，然后重新吊装导管，重新灌注。一旦有混凝土拌合物落入孔底，则须按前述方法清除。

机械发生故障或其他原因使混凝土在导管中停留时间过长，或灌注混凝土的时间过长，最初的混凝土已初凝，增大了导管内混凝土下落的阻力，混凝土堵在管内。

其预防方法是，灌注前仔细检查检修灌注机械，并准备备用机械，发生故障时，立即调换机械，同时采取措施，加速混凝土灌注，必要时，可在首批混凝土中掺加缓凝剂，以延缓混凝土的初凝时间。

当灌注时间已久，孔内的首批混凝土已初凝，导管内堵塞有混凝土时，将导管拔出，重安钻机，利用较小钻头将钢筋笼以内的混凝土吸出，用冲抓锥将骨架逐一拔出，然后用粘土掺砂砾填塞井孔，待沉实后重新钻孔成桩。

(五)成桩质量的控制

为确保成桩质量，要严格检查验收进场原材料的质保书(水泥出厂合格证、化验报告、砂石化验报告)，如发现实样与质保书不符，应立即取样进行复查，对不合格的材料(如水泥、砂、石、水质)，严禁用于混凝土灌注桩。

钻孔灌注水下混凝土的施工主要是采用导管灌注，混凝土的离析现象还会存在，但良好的配合比可减少离析程度。因此，现场的配合比要随水泥品种、砂、石料规格及含水率的变化进行调整，为使每根桩的配合比都能正确无误，在混凝土搅拌前都要复核配合比并校验计量的准确性，严格计量和测试管理，并及时填入原始记录和制作试件。

为防止发生断桩、夹泥、堵管等现象。在混凝土灌注时应加强对混凝土搅拌时间和混凝土坍落度的控制。因为混凝土搅拌时间不足会直接影响混凝土的强度，混凝土坍落采用18cm～20cm，并随时了解混凝土面的标高和导管的埋人深度。导管在混凝土面的埋置深度一般宜保持在2m～4m。不宜大于5m和小于lm，严禁把导管底端提出混凝土面。当灌注至距桩顶标高8m～10m时，应及时将坍落度调小至l2cm～l6cm，以提高桩身上部混凝土的抗压强度。在施工过程中，要控制好灌注工艺和操作，抽动导管使混凝土面上升的力度要适中，保证有程序的拔管和连续灌注，升降的幅度不能过大，如大幅度抽拔导管则容易造成混凝土体冲刷孔壁，导致孔壁下坠或坍落，桩身夹泥，这种现象尤其在砂层厚的地方比较容易发生。

篇10

哈大铁路客运专线沿线可分布的特殊岩土主要有 ：软土、剥蚀丘陵区、淀海平原、冲洪积平原。路基个别设计工点类型 为软土及松软路堤、黏性土地基、低路堤、路堑坡面防护及深路堑、岩溶地基和湿陷性黄土地基等。主要处理类型为：冲击碾压、强夯、CFG桩、浆体喷射搅拌桩、高压旋喷桩、灰土挤密桩、岩溶注浆等。目前我国高速铁路施工在陆续的进行和完成，就施工工艺来说哈大铁路客运专线比较全面，许多新的旧的施工工艺都有，由于我所在公司只有部分工程，所以只对部分工艺进行介绍。

1.1地基处理

1一般要求

施工前应熟悉有关施工图、工程地质报告、土工试验报告，收集地下管线、构造物等资料，并结合工程情况，了解本地区的地基处理经验和类似工程的施工情况。

各类地基处理施工前，必须根据所选用的机械设备进行工艺性试验，确定地基处理施工技术参数，并按规定进行检测，验证适用性及加固效果。试验段的地基条件应具代表性，当软土性质发生变化后，应适时调整相关施工技术参数。

施工过程中，发现地质情况与设计不符时，应及时反馈给有关单位。

2换填施工

换填范围及深度应满足设计要求，施工中应对需换填土层范围及深度、地质进行核实，坑底应按设计要求整平。换填开挖底部的宽度不得小于路堤宽度加放坡宽度。换填顶面高程、横坡的允许偏差、检验数量及检测方法应符合表2.1的 规定。

表2.1换填顶面高程、横坡允许偏差、检验数量及检验方法

2.2砂（碎石）垫层施工

（1）砂垫层应采用级配良好的中、粗、砾砂，不含草根、垃圾等杂质，其含泥量不得大于5%，检验方法和频次应符合相关规定。

（2）碎石垫层应采用未风化的干净砾石或碎石，其最大粒径不得大于50mm，含泥量不得超过5%，且不含草根、垃圾等杂质，检验方法和频次应符合相关规定。

（3） 砂、碎石垫层施工前应将基底清理、整平，并按设计要求做好基底碾压及土拱。

（4） 砂、碎石垫层铺设位置应符合设计要求。砂、碎石的压实质量及铺设位置应符合设计要求，不同填层之间的颗粒粒径及组成必须满足隔离和过滤准则D 15﹤4d85要求，检测方法和频次应符合相关规定。

2.3强夯

施工前，按设计初步确定强夯或强夯置换参数，在有代表性的场地上进行试夯，试夯面积不小于20m×20m，试夯后测定地基的干密度、压缩系数。通过施工前后测试数据的对比，检验强夯或强夯置换效果确定各项施工工艺参数。依据设计高程及预估强夯后可能产生的平均地面变形量，测量夯前场地地面高程。

1强夯质量控制

1 夯锤重和落距应保单击夯击能量满足3000-4000KN.m。

2 在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差或漏夯应及时纠正。

3 强夯过程中若发现应坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底填平。

4 强夯施工中，每个夯点的夯击次数、每击的夯沉量、夯击间隔及施工部骤应符合设计要求。

5 施工过程中应对各项参数及情况进行详细记录。完成第一遍全夯点的夯击后，应平整夯坑，并测量场地高程，再进行下一遍夯击。

6 最后两击平均夯沉量不大于5cm。两遍夯击间歇时间一般为10-15天，以超孔隙水压消散时间的长短确定。

7 两遍点夯完后，再以低能量满夯击两遍。

8 强夯施工结束2-4周后，对低级进行检测。

强夯加固低级的有效加固深度应满足设计要求，有效深度范围内地基土满足：标贯击数修正后N63.5≥10，粘性土Ps＞1.2MPa，砂类土Ps≥5.0MPa，地基承载力ó0≥0.15MPa，检测方法和频次应符合相关规定。

强夯施工工艺流程图如右2.3：

2强夯施工质量控制

夯锤重和落距应确保单击夯击能量满足3000-4000KN.m。在每遍夯击前，应对夯点放线进行复核，夯完后检查夯坑位置，发现偏差和漏洞要及时纠正。强夯过程中若发现因坑底倾斜而造成夯锤歪斜时，应及时将坑底填平。施工中，每个夯点的夯击次数、每击的夯沉量、夯击间隔时间及施工步骤应符合设计要求。

强夯夯坑中心偏移的允许偏差应不大于0.1倍夯锤直径，发现偏差后漏夯应及时纠正。低能量满夯搭接不得小于四分之一夯锤直径。

2.4浆体喷射搅拌桩

浆体喷射搅拌桩所用水泥应采用P.032.5级及以上的普通硅酸盐水泥，若地下水对混凝土有侵蚀性应按《铁路混凝土与砌体工程施工规范》中的有关规定，外加剂品种、规格及质量应符合设计。

浆体喯射搅拌桩施工流程大概如下：

首先施工前准备并且机具设备正常安装、固化剂、外掺剂、材料准备、地表层图换填碾压处理、成桩试验与桩位布置。然后定位，启动搅拌电机，放松吊绳，预搅下沉。并在以上施工同时配置水泥浆、开启灰浆泵，旋喷、搅拌、提升（同时控制喷射速度）至桩顶设计标高、关闭灰浆泵、重复搅拌、清理灰浆及泵道、最后移位进行质量检验。

施工时要注意

1严格控制搅拌机钻头下沉和提升速度、供浆与停浆时间、下钻深度、喷浆高程及停浆面。

2喷浆量应符合设计及成桩工艺试验所确定喷浆量的要求。

3全桩身必须进行复搅，桩端必须原位喷浆搅拌一定时间，以保证成桩质量。

4成桩过程中，如因故停浆，在初凝前继续施工时必须重叠接桩，接桩长度不得小于0.5m。

5配制好的浆液不得离析，供浆必须连续，固化剂与外掺剂的用量、泵送浆液时间必须有专人进行记录。

2.5冲击碾压

在碾压前，统计试验路段地下水位、土的物理性能试验结果进行冲击碾压施工性试验，确定最佳施工工艺。冲击遍数一般为20-40遍。每100m布置测试6个测点，对每个测点断面高程、EV2、压实度进行测量、检测，并做好记录。

检测基底土的含水量达到最佳含水量，按实验确定的施工工艺进行冲击碾压。

四、质量控制要点及控制措施

通过试验段的路基填筑施工，控制高速铁路路基施工提高质量大概可以总结以下几个要点：1填料粒径、填料均匀性的控制；2松铺厚度的控制和路基横坡的控制；3填料含水量的控制；4填前基底压实质量的控制。最后在路基施工应遵循四区段和六流程的施工组织施工。

4.1对于填料粒径与填料均匀性的控制

路基填料应属于天然级配良好的填料，为避免填料在开采、运输、加工等环节产生离析，在开采过程中采用上、中、下垂直取土，并人工配合机械捡出不符合要求及粒径较大的废料废弃。在运输过程中运料车装料均匀、密实并用彩条布掩盖，平缓运输，避免填料离析，填料在运到施工现场后，先堆放在存料区，待经过破碎区加工后，方可堆放在成品区待检，检测合格后方可填筑路基。

1对于填料粒径的控制

对鄂破式破碎机加以50mm的粒径筛进行过筛，将大于50mm的粗角砾进行过滤，以保证填料料径的均匀。

2生产料源的地方控制

填料由传输带下落时势必会导致堆料外粗内细的现象，为了使之均匀在装车之前进行一次拌合工序，将的粗骨料与中间的细粒料进行拌合使之均匀。

3填料运输过程中的控制

填料在装车时应先从车厢两头装料，再装车厢中部，防止锥体过高使粗料向四周堆积，卸料时应尽量将料摊开，不要一卸到底。

为保证路基质量采用定期和不定期相结合的方法对填料进行进行工艺性试验，保证填料级配合格，颗粒均匀，满足正线路基填筑。

4.2松铺厚度、路基横坡控制

每层上料前沿线路方向每25米放出中桩及二侧边桩，并测量其标高，确定各个区域的填料方量。松铺厚度及横坡的控制采用人工放样中线边线，定出标高所在位置，延纵向每20m定桩挂线，横向每5m施做一个标高台，由专人进行负责此项工作，严格按照挂线标高进行施工，以保证施工的松铺厚度。

4.3填料含水量的控制

填料应从开采、运输、存放等环节控制含水率，采用晴天开采和运输，在运输及存放时采用雨布覆盖、缩短存放时间。 避免在因雨天或天气温度较高，导致含水率失控。填筑路基时对填料必须测定其含水率，含水率偏大时在填筑区晾晒、翻拌，并随时进行检测：含水率偏小时在填筑区采取洒水措施，以保证最佳含水率在±1左右。现场进行试验寻找适合填料的最佳含水量。

参考文献

[1] 《哈大铁路客运专线路基施工质量控制手册》，2007年10月出版，第6页

[2]《铁路特殊路基设计规范》（TB10035—2002）