摘要:水泥搅拌桩是我国在20世纪发展起来的地基处理新技术,它是通过特制的深层搅拌机械在地层深部就地将软土和水泥强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于软弱地基的处理,对于淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基的处理效果显著,处理后可以很快投入使用,施工速度快,在施工中无噪音、无振动,对环境无污染,投资省。本文主要介绍水泥搅拌桩现场管理、施工控制要点、控制方法,并总结了几点体会。 Abstract: Cement mixing pile is the foundation treatment technology developed in the 20th century,it is through a special machine in the formation of deep mixing of deep soft soil and cement in situ so that with the soft soil indurations and increased strength. This method is suitable for soft ground treatment and has significant treatment effect for the muddy soil,silty clay and saturated soft foundation. After treatment,it can be quickly put to use,work fast,no noise,no vibration in the construction,no pollution to environment;little investment. In this paper,on-site management of cement,construction control points,control methods are introduced and the experience is summarized. 关键词:水泥搅拌桩;现场施工;管理控制 Key words: cement mixing pile;on-site management;management controlling 中图分类号:TU47 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)12-0104-01 1施工工艺 1.1 工艺流程。清障平整→测定桩位→搅拌桩机定位调平→搅拌桩头下沉至设计深度→将配制好的水泥浆边喷浆边搅拌提升钻头至预定的停浆面→重复搅拌下沉至设计加固深度→提升搅拌(或喷浆)至预定的停浆面→关闭搅拌机、清洗、清理钻机→移至下一根桩位。 ①定位:起重机悬吊深层搅拌机到指定桩位,对中。当地面起伏不平时,应调整塔架丝杆或平台基座,使搅拌轴保持垂直。一般对中误差不宜超过1cm,搅拌轴垂直度偏差不超过1%。②预搅下沉:启动电机,放松起吊链子,启动深层搅拌机电机,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,使搅拌机沿导向架边搅拌边下沉。③制备水泥浆:待搅拌头切土下沉时,开始按设计配合比拌制水泥浆。待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。④钻杆提升:发送器送浆至喷灰口(或开启灰浆泵待浆液达到喷浆口),按规定的提升速度,边喷边搅拌,边提升至桩顶。一般距表层50cm的土层侧向约束较弱,成桩不利,因此,停灰面宜离地面50cm处。⑤复拌:为保证软土与固化剂搅拌均匀,关闭灰浆泵后,再次将钻杆下沉至设计要求深度,再搅拌提升至地面。⑥移位:重复上述五个步骤进行下一根桩的施工。 1.2 安全技术措施。①深层搅拌机冷循环水在整个施工过程中不能中断,应经常检查进水和回水温度,回水温度不应过高。②深层搅拌机的入土切削和提升搅拌,负载荷太大及电机工作电流超过额定值时,应减慢升降速度或补给请水,一旦发生卡钻或停钻现象,应切断电源,将搅拌机强制提起之后,才能重启动电机。③灰浆泵及输浆管路。a.泵送水泥浆前管路应保持湿润,以利输浆。b.水泥浆内不得有硬结块。c.灰浆泵应定期拆开清洗,注意保持齿轮减速器内润滑油清洁。④深层搅拌机械及起重设备,在地面土质松软环境下施工时,场地要铺填石块、碎石,平整压实,根据土层情况,铺垫枕木、钢板或特制路轨箱。 2施工技术控制 2.1 确定持力层必须准确,桩体一般最多以进入持力层50cm为宜,不宜过深,否则将会产生三个方面的危害:①由于底部压力过大,水泥浆无法渗入,底部无法成桩,最终导致桩长不足;②由于底部一般多为粘土或亚粘土,土质过硬,带浆下钻困难或无法下钻,土体无法拌碎。当不带浆下钻时,土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况,土体与钻头形成一个圆柱体形状,造成积压桩内土体,发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆,如果进入持力层过深,为防止下钻堵管只能一直喷浆,但由于底部下钻速度其慢无比,导致底部水泥浆用量严重过多,造成水泥浆顺着钻杆溢出地面,且直接缩短了桩体的施工时间。 2.2 为保证桩体搅拌均匀,桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片,且在每个横向刀片上焊接1~2个竖向搅拌刀片,同时保证桩体的竖向搅拌效果,竖向搅拌刀片长度>5cm,宽度≥2cm。 2.3 在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球,垂球重量不小于2kg,防止施工时桩机倾斜,最终导致检测时桩体无法检测到底,到时候桩体质量固然再好也是惘然。 2.4 为了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的的水泥浆量均匀充足,且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度,可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成;当桩长较短时也可一次拌制2~3根桩所需的水泥浆,使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。 2.5 由于现场施工过程中,施工工人素质相对有限,拌制水泥浆时并不能严格按照书面上的要求去制作水泥浆,势必造成施工过程中水泥浆拌制和使用的混淆,对施工质量产生较大的隐患。为了防止此类现象的发生,必须在水泥浆罐的罐壁上用稍大的铁块或螺丝帽焊接出用水面和水泥浆面的准确位置。因为每次拌制水泥浆所需的水泥是个定值,所以这样就完全足以避免水泥浆配合比不准确的情况。 2.6 当施工过程中发现地层某深度出现硬层时,可根据地质情况进行相应的处理:①当此段硬层小于50cm时,若下钻相对比较容易,可稍稍放大回浆量,短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难,不得任其缓慢钻进,一方面要及时增大回浆量,另一方面要在动力头上加大配重,并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片,使其能够迅速穿透此段硬土层。②当此段硬层大于50cm时,可将此土层作为持力层,无须继续深入。防止此段土层难于拌碎,水泥浆深入困难,最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。 2.7 为确保桩体喷浆和搅拌的均匀性,针对上海和宜兴产的STB-1类形的桩机施工时必须限定每延米的施工时间,一般每延米的施工时间控制在≥4分钟/米,此施工时间是指在正常施工情况下,当地质较复杂时,应适当增加施工时间。 2.8 根据复合地基承载力计算及受力分析,桩体6m以上的部位基本承受了上部荷载的70%以上,越往下部受力渐渐越来越小,因此施工过程中应特别注意加强上部桩体施工控制工作。 2.9 旁站人员每天必须记录所管辖桩机的具体施工情况。 面对水泥搅拌桩数量庞大的施工人员、管理人员,并不是哪一个人有多大能力就能够全部管理起来的。 水泥搅拌桩最终管理的成败与否取决于管理者对水泥搅拌桩的认识深度和管理方向,且是否能建立一个处于受控状态下系统的管理网络。
摘要:水泥搅拌桩是我国在20世纪发展起来的地基处理新技术,它是通过特制的深层搅拌机械在地层深部就地将软土和水泥强制拌和,使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于软弱地基的处理,对于淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基的处理效果显著,处理后可以很快投入使用,施工速度快,在施工中无噪音、无振动,对环境无污染,投资省。本文主要介绍水泥搅拌桩现场管理、施工控制要点、控制方法,并总结了几点体会。 Abstract: Cement mixing pile is the foundation treatment technology developed in the 20th century,it is through a special machine in the formation of deep mixing of deep soft soil and cement in situ so that with the soft soil indurations and increased strength. This method is suitable for soft ground treatment and has significant treatment effect for the muddy soil,silty clay and saturated soft foundation. After treatment,it can be quickly put to use,work fast,no noise,no vibration in the construction,no pollution to environment;little investment. In this paper,on-site management of cement,construction control points,control methods are introduced and the experience is summarized. 关键词:水泥搅拌桩;现场施工;管理控制 Key words: cement mixing pile;on-site management;management controlling 中图分类号:TU47 文献标识码:A文章编号:1006-4311(2010)12-0104-01 1施工工艺 1.1 工艺流程。清障平整→测定桩位→搅拌桩机定位调平→搅拌桩头下沉至设计深度→将配制好的水泥浆边喷浆边搅拌提升钻头至预定的停浆面→重复搅拌下沉至设计加固深度→提升搅拌(或喷浆)至预定的停浆面→关闭搅拌机、清洗、清理钻机→移至下一根桩位。 ①定位:起重机悬吊深层搅拌机到指定桩位,对中。当地面起伏不平时,应调整塔架丝杆或平台基座,使搅拌轴保持垂直。一般对中误差不宜超过1cm,搅拌轴垂直度偏差不超过1%。②预搅下沉:启动电机,放松起吊链子,启动深层搅拌机电机,待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳,使搅拌机沿导向架边搅拌边下沉。③制备水泥浆:待搅拌头切土下沉时,开始按设计配合比拌制水泥浆。待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。④钻杆提升:发送器送浆至喷灰口(或开启灰浆泵待浆液达到喷浆口),按规定的提升速度,边喷边搅拌,边提升至桩顶。一般距表层50cm的土层侧向约束较弱,成桩不利,因此,停灰面宜离地面50cm处。⑤复拌:为保证软土与固化剂搅拌均匀,关闭灰浆泵后,再次将钻杆下沉至设计要求深度,再搅拌提升至地面。⑥移位:重复上述五个步骤进行下一根桩的施工。 1.2 安全技术措施。①深层搅拌机冷循环水在整个施工过程中不能中断,应经常检查进水和回水温度,回水温度不应过高。②深层搅拌机的入土切削和提升搅拌,负载荷太大及电机工作电流超过额定值时,应减慢升降速度或补给请水,一旦发生卡钻或停钻现象,应切断电源,将搅拌机强制提起之后,才能重启动电机。③灰浆泵及输浆管路。a.泵送水泥浆前管路应保持湿润,以利输浆。b.水泥浆内不得有硬结块。c.灰浆泵应定期拆开清洗,注意保持齿轮减速器内润滑油清洁。④深层搅拌机械及起重设备,在地面土质松软环境下施工时,场地要铺填石块、碎石,平整压实,根据土层情况,铺垫枕木、钢板或特制路轨箱。 2施工技术控制 2.1 确定持力层必须准确,桩体一般最多以进入持力层50cm为宜,不宜过深,否则将会产生三个方面的危害:①由于底部压力过大,水泥浆无法渗入,底部无法成桩,最终导致桩长不足;②由于底部一般多为粘土或亚粘土,土质过硬,带浆下钻困难或无法下钻,土体无法拌碎。当不带浆下钻时,土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况,土体与钻头形成一个圆柱体形状,造成积压桩内土体,发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆,如果进入持力层过深,为防止下钻堵管只能一直喷浆,但由于底部下钻速度其慢无比,导致底部水泥浆用量严重过多,造成水泥浆顺着钻杆溢出地面,且直接缩短了桩体的施工时间。 2.2 为保证桩体搅拌均匀,桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片,且在每个横向刀片上焊接1~2个竖向搅拌刀片,同时保证桩体的竖向搅拌效果,竖向搅拌刀片长度>5cm,宽度≥2cm。 2.3 在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球,垂球重量不小于2kg,防止施工时桩机倾斜,最终导致检测时桩体无法检测到底,到时候桩体质量固然再好也是惘然。 2.4 为了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的的水泥浆量均匀充足,且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度,可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成;当桩长较短时也可一次拌制2~3根桩所需的水泥浆,使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。 2.5 由于现场施工过程中,施工工人素质相对有限,拌制水泥浆时并不能严格按照书面上的要求去制作水泥浆,势必造成施工过程中水泥浆拌制和使用的混淆,对施工质量产生较大的隐患。为了防止此类现象的发生,必须在水泥浆罐的罐壁上用稍大的铁块或螺丝帽焊接出用水面和水泥浆面的准确位置。因为每次拌制水泥浆所需的水泥是个定值,所以这样就完全足以避免水泥浆配合比不准确的情况。 2.6 当施工过程中发现地层某深度出现硬层时,可根据地质情况进行相应的处理:①当此段硬层小于50cm时,若下钻相对比较容易,可稍稍放大回浆量,短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难,不得任其缓慢钻进,一方面要及时增大回浆量,另一方面要在动力头上加大配重,并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片,使其能够迅速穿透此段硬土层。②当此段硬层大于50cm时,可将此土层作为持力层,无须继续深入。防止此段土层难于拌碎,水泥浆深入困难,最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。 2.7 为确保桩体喷浆和搅拌的均匀性,针对上海和宜兴产的STB-1类形的桩机施工时必须限定每延米的施工时间,一般每延米的施工时间控制在≥4分钟/米,此施工时间是指在正常施工情况下,当地质较复杂时,应适当增加施工时间。 2.8 根据复合地基承载力计算及受力分析,桩体6m以上的部位基本承受了上部荷载的70%以上,越往下部受力渐渐越来越小,因此施工过程中应特别注意加强上部桩体施工控制工作。 2.9 旁站人员每天必须记录所管辖桩机的具体施工情况。 面对水泥搅拌桩数量庞大的施工人员、管理人员,并不是哪一个人有多大能力就能够全部管理起来的。 水泥搅拌桩最终管理的成败与否取决于管理者对水泥搅拌桩的认识深度和管理方向,且是否能建立一个处于受控状态下系统的管理网络。