水泥攪拌樁的設計范文

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《河南建材雜志》2014年第三期

1加固方案設計

1.1攪拌樁單樁設計樁徑Φ600，樁長要求進入粉質黏土層不少于50cm，根據勘測資料，為確保單樁承載力滿足設計要求，本次設計選取淤泥層較厚路段進行計算。單樁承載力計算:樁長L=9.5m，樁徑d=0.6m，樁周長度S=1.885m,樁身截面積Ap=0.283m2,α＝0.5。樁間土層分布為:素填土厚1m,qs=12kPa,qp=75kPa,淤泥厚8m，qs=6kPa，qp=55kPa，粉質黏土厚0.5m，qs=15kPa，qp=150kPa。

1.2復合地基承載力驗算攪拌樁按等邊三角形布置，間距1.3m×1.3m，面積置換率m=0.193，s為間距；β為樁間土承載力折減系數，加固土層為淤泥等固結度較差土層為0.1~0.4,設置褥墊層可取高值,本次β取0.4；λ為單樁承載力發揮系數，取1.0;fs為處理后的樁間土承載力特征值,按天然承載力特征值選取。由于路基下臥粉質黏土層承載力為150kPa，已大于路基加固后承載力，故下臥強度滿足要求。

1.3地基沉降計算復合地基沉降量包含加固區的沉降量和加固區下臥層的沉降量，加固區的沉降量采用復合地基壓縮模量法計算，下臥層采用壓縮模量法計算。經計算，加固區的沉降量為S1=162mm；下臥層的沉降量S2=88mm。最終總沉降量S=S1+S2=250mm=0.25m<0.3m(一般路段路基容許工后變形)，滿足要求。

2攪拌樁施工及其質量控制措施

2.1施工工序清表并平整場地→樁位放樣→鉆機就位、調平→檢驗、調整鉆機→正循環鉆至設計深度→啟動高壓注漿泵→反循環提鉆→噴水泥漿至停漿面→重復攪拌下沉至設計深度→反循環提鉆→噴水泥漿至停漿面→成樁結束→關閉機械→移至下一根樁。

2.2質量控制措施1）攪拌樁屬地下隱蔽工程，施工質量受機具、施工工藝、施工人員責任心等多種因素影響，故其質量控制應貫穿施工全過程，堅持全方位的質量控制。2）項目經理部指派專人負責水泥攪拌樁施工，所有施工機械均編號，現場相關負責人名單、水泥攪拌樁樁長、樁距等均標注在鉆機機身顯眼處，確保人員到位和責任到人。3）嚴格按設計水灰比配置水泥漿液，并定期抽查，其控制措施為:①確定攪拌池的加水量，并在每個池上做出標記,每次加水量必須達到該標記位置；②根據每個池的水量確定需加入的水泥量，如某個池加水量為2m3即2t,則需加入水泥量為4t,水灰比2:4=0.5;③將以上數據掛牌告知施工人員，嚴格按要求摻加水和水泥；④配漿時攪拌至少3min，分漿池也不停攪拌，以免產生離析，現場配備多個水泥漿比重測定儀，以備監理和施工管理人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比情況。4）制備的水泥漿液不應出現離析，停置時間不應過長，超過2h則應降低標號使用，倒入集料時應加過濾篩，以免結塊而損壞泵體。泵送漿液前管路應保持潮濕，以利于輸漿，現場拌制漿液時應有專人記錄固化劑和外摻劑用量以及泵送漿時間。5）機身調平以鉆桿是否垂直為依據，為保證水泥攪拌樁垂直度滿足規范要求，在主機上掛一吊錘,操作時用吊線進行控制。6）水泥攪拌樁施工采用“二噴四攪”工藝，首次下鉆和提鉆均用低檔，復攪時可提高一檔，充分預攪以利于土與水泥漿均勻攪拌。7）水泥攪拌樁開鉆前，用水清洗整個管道并檢驗有無堵塞現象,待水排盡后方可下鉆。8）整個制樁過程必須保證邊噴漿邊提升，應連續作業，噴漿時必須使用自動流量計控制實際噴漿量，記錄人員隨時觀察其重量變化，以保證足夠的注漿壓力,控制提升速度和各段漿量均勻。9）要求供漿連續和攪拌均勻，一旦因故停漿則為防止斷樁和缺漿，應使漿攪拌機下沉至停漿面以下0.5m，待恢復供漿后再噴漿提升。如因故停機超過3h，為防止漿液硬結堵管，應先拆卸輸漿管路，清洗后備用。10）為保證水泥攪拌樁樁身質量，首次提鉆噴漿時應在樁底部停留(噴漿坐底)30s，以使漿液完全到達樁的底端。對樁身上端1/3L(樁長)范圍應進行復攪，將此范圍內的漿液分兩次噴入，使攪拌效果更好。攪拌機提升至地面以下1m時宜用慢速，當噴漿口到達樁頂標高時宜停止提升，在樁頂部位停留30s，以保證樁頭均勻密實。11）單根樁開鉆后應連續施工，嚴格控制起噴及停噴高程，不得間斷，以保證噴樁長度。采用流量泵控制輸漿速度，并使攪拌提升速度與輸漿速度同步。施工中發現噴漿量不足時，應按要求整樁復攪，復噴量不少于設計用量。如遇停機或機械故障停噴,應及時記錄中斷高程，待恢復正常后立即復攪且與前次攪拌重疊1m以上，如中斷時間超過12h則應采取補樁措施，并將補噴情況填報在施工記錄內。12）根據成樁試驗確定的技術參數進行施工。現場操作人員認真填寫施工原始記錄，包括施工樁號、施工日期、天氣情況；灰漿泵和管道壓力；鉆機轉速;泵送時間、噴漿深度；鉆進速度、提升速度；漿液流量；每米噴漿量和外摻劑用量；復攪深度；停漿時間。

3加固效果檢驗

根據設計要求,該路段在單樁成樁后3d用N10型輕便動力觸探對樁的加固效果進行檢驗，檢驗時按1%的施工總樁數（最少不能少于3根）進行抽檢，結果顯示，抽檢的多根樁的強度均符合設計要求，達到了預期的加固效果。5結語深層攪拌樁對此路基進行加固，施工進度得到了保證，完全符合設計要求，目前翁角路部分路段路基加固已實施完成一段時間，現階段沒有發現明顯的路基變形或下沉等情況。漳州地區地層較為復雜,軟弱地層分布較廣，地下水豐富，因此在道路建設過程中往往要進行地基處理,深層攪拌樁最適宜于加固各類飽和軟黏土，且具有土方量小、施工速度快等特點，現階段的施工工藝也比較成熟，因此在漳州地區得到了較廣泛的應用。

作者：林加明單位：漳州市平原市政工程設計有限公司