水泥深层搅拌桩软土地基处理效果初步研究

水泥深层搅拌桩软土地基处理效果初步研究

 石杭蕾 , ,唐云颖

龙元建设集团股份有限公司  浙江省宁波市  315700 

摘要:自改革开放以来我国经济水平也得到了质的飞跃，建筑数量也呈直线上升趋势，对于建筑行业的要求也越来越高。而软土地基对于建筑质量具有重要影响,为此,如何处理好软土地基问题对于建筑行业的发展具有重要作用,水泥深层搅拌桩软土地基处理方式以其自身的优势特点而得以广泛的应用。

关键词:深层搅拌桩软土地基处理施工技术质量控制

引言

作为一种常见的软土地基处理工艺,深层水泥浆搅拌桩处理工艺主要采用的稳定剂为水泥,并且结合施工现场物质等进行搅拌的,进而在提升地基稳定性的同时还可以实现资源的合理利用。并且由于经过此工艺处理后的软土地基可以直接成为桩或者墙,所以被广泛的应用在泥炭土、淤泥、粉土以及砂土的处理。

1软土地基的特点及水泥搅拌桩的技术原理

1.1软土工程的特点

承载力较低以及天然水含量较高的饱和粘土我们会将其称之为软土,并且其主要分布在沿海、山区等湖泊河流周围。一般情况下,根据软土天然空隙的不同还可以分为淤泥、淤泥质土等,即当天然空隙在1.0-1.5之间则被称为淤泥质土,而高于1.5则被成为淤泥。

软土地基的性质主要包括以下几个方面:第一,触变性。在软土没有受到损坏的情况下,其具有明显的固态特点,而当其受到破坏或者扰动的情况下,软土的形态则会发生变化而呈流动状态；第二，具有较强的压缩性。由于软土的压缩系数较大,为此,如果软土受到的垂直压力高达0.1兆帕情况下，其就会发生变形而致使建筑物发生较大的沉降；第三,透水性能较弱。由于软土具有较低的透水性，为此，一般情况下我们可以认为软土不具有透水性，为此,在对其进行排水固结时往往会消耗较长的时间;第四,不均匀的特性。由于软土中含有较多的微细以及分散性能较高的颗粒，所以其具有不均匀的特性。此时，建筑物的承载如果也不均匀的话，其势必会发生较大沉降的同时墙体还会出现裂缝;第五,具有较快的沉降速度。对于软土地基而言,随着其所受的荷载能力不断变化其沉降速度也会发生不断变化；第六,具有较强的流动性。

1.深层水泥搅拌桩应用优势

第一,深层水泥搅拌桩处理工艺主要的稳定剂是水泥,然后再结合施工现场软黏土等进行机械搅拌而达到稳固地基的效果,所以,通过该处理的软土地基无论是形变还是材料的使用均较小,所以,可以广泛的应用在对于地基变形要求交工的工程之中;第二,由于该工艺在处理过程中除了水泥外其余的材料均来源于施工现场,为此,可以在很大程度上节约材料运输时效以及费用,从而有效缩短软土地基施工周期的同时节省施工成本;并且,因为该工艺在实际操作过程中对于其余材料要求不高,为此,对于缺乏砂石料的工程而言非常适用。另外,该工艺还可以将地基作为处理材料,进而在一定程度上可以节约大量的建筑材料;第三,该处理工艺并不会对上部建筑造成不良影响,并且在处理过程中所产生的挖泥或者弃土量较少,为此,对于周围施工环境的影响较低。

深层水泥搅拌桩技术的具体流程

.1桩位放样

对于任何工程项目而言均要结合施工图纸等进行相关操作,深层水泥浆板桩的施工而言同样如此,所以,在实际的施工之前必须要结合施工图纸来科学的布置控制桩位置以及数量,为此,可以通过竹签标注等方式来进行科学的桩位放样工作。

.搅拌机就位

当搅拌机达到施工现场之后,相关检测人员必须要对搅拌机相关性能参数等进行检测,并且还要结合实际的软土地基处理工艺来对其运行参数等进行科学调试,从而保证搅拌机可以正常运行。同时,相关人员还要对搅拌机的零部件等进行标记,以确保其发生故障后可以第一时间进行检修。

.3预搅下沉

当保证搅拌机的各项参数符合国家相关要求后，相关人员则可以直接进行施工操作，即进行搅拌机的操作来启动电机,松开钢丝绳,从而保证搅拌机可以随着导架而不断的下沉,并且在此过程中还可以借助电流监测来对下沉速度进行调控。一般情况下,其速度应当在0.38m/min~0.77m/min范围以内且额定电流要低于40安。当水泥在不断下沉时,相关人员要在第一时间将灰浆泵的开关打开，从而确保水泥可以及时的送至地基层面的同时实现一边喷浆一边旋转的效果。但需要注意的是,在进行预搅拌下沉施工过程中还要保证施工现场处于不充水的状态，而且搅拌时浆液量也必须要充足外还要对搅拌的运行参数、速度等进行科学的调整，从而防止在搅拌过程中出现没有达到顶部时就停止搅拌的情况。

.4水泥浆的合理配制

根据相关数据统计发现,在应用深层水泥搅拌桩进行软土地基过程中,在进行下钻的操作前必须要对水泥浆配比进行科学合理的调整,并根据相关设计要求来进行配比。无论是水泥、掺合料还是外加剂均要进行严谨的计量以及精细的配比,进而保证整个工程的质量安全。除此以外,在确定搅拌时间时必须要结合当前的施工标准以及具体的实验结果来进行明确,当完成水泥浆搅拌之后必须要及时的使用,进而防止其出现团结问题,严禁使用发生凝结的水泥浆,同时,水泥浆配置量必须要高于每一根桩基所需的含量。

.5提升喷浆搅拌速度

当搅拌机的下沉速度达到了相关标准后，相关操作人员则要在第一时间将灰浆泵打开，保证水泥浆可以达到软土地基层面,进而实现其一边喷浆一边旋转。同时,还要充分的结合施工现场来科学的对其喷浆速度进行调整。

.6搅拌机的清洗和位移

通过结合实际的施工，当完成单根的搅拌桩施工之后，相关操作人员则可以在集料斗中倒入一定比例的水并对其进行清洁，尤其是注意对于那些杂质较多的搅拌头清洁。同时,还要结合单根搅拌桩的施工情况来科学的设置搅拌桩的位置，进而保证整个搅拌施工质量。

3质量检验

所谓的施工验收则是依托于其处理外观以及质量等方面进行的质量检测,其中,质量检测主要是结合相关要求的频率对桩距、桩径以及竖直度等进行检测;外观检测则指的主要包括但不限于桩体的外观是否发生回陷、是否存在松散以及桩体和桩体之间的距离是否合理等。当搅拌桩成桩的二十八天之后,还要借助钻芯取样的方式来对成桩的完整性、均匀度等进行检测。如果检验结果低于10%则表明其检验合格,而如果结果在10%-0%之前,则需要进行补桩;但是如果结果30%以上时则表明桩体施工不达标。

总而言之,在完成水泥深层搅拌桩软土地处理之后必须要对其进行外观、桩体承载力、钻芯完整性等方面的检测,只有当其结果合理之后才能进行后期施工。该处理工艺对于超软土地基的处理具有较好的效果,在应用性以及施工效果方面具有良好优势。

参考文献

[1] 王顺.软土地基处理深层水泥搅拌桩施工技术探究[J].建筑工程技术与设计, 019,( 8): 45.

[ ] 吕合良.软土地基处理深层水泥搅拌桩施工技术探究[J].建筑工程技术与设计, 0 0,(16):5031.

[3] 王振忠,高立康,韩剑波.深层水泥搅拌桩在软土地基中的运用[J].工程建设与设计, 019,000(013):60-61.

[4] 何雄,方铭锋,符芳明.砂桩结合水泥搅拌桩处理软土地基施工工艺探讨[J].广东水利水电, 019(7):31-33.