真空预压处理地基上水泥搅拌桩施工技术VIP专享VIP免费

水泥搅拌桩在其真空预压处理软基中的应用上水泥搅拌桩施工技术三航局厦门分公司符绳山郑进强[摘要]水泥搅拌桩是软土地基处理的技术，效果显著，使用较广。本文结合工程实践，介绍了水泥搅拌桩施工工艺，总结了在真空预压软基处理过的地质上进行水泥搅拌桩处理路基软基的质量控制要点。[关键词]真空预压地质水泥搅拌桩路基软基加固1工程概况滨海东大道（澳头-大嶝大桥段）道路工程位于厦门市翔安区南部沿海，为城市快速路，全长5782m，路幅宽60m。工程大部分穿越翔安南部AL2-5和AS地块吹填造地区域，共有3570m长路基采用水泥搅拌桩进行软基处理，总共17.5万根，120.7万延米。如何控制好施工质量，直接关系到路基软基的加固处理效果。工程平面示意见图1。2地质条件吹填区域为前期造地工程，吹填淤泥厚度5-7m，采用真空预压处理，地基承载力不小于60kPa，后紧接着进行本工程路基软基处理。吹填造地地质至上而下为0.5m红褐色粘土，1m中粗砂，3.5-7.0m吹填土，以下为残积中液限粘质土，吹填软基处理时中粗砂层底部铺设一层土工格栅和一层无妨土工布，砂面至残积中液限粘质土中存留真空预压处理造地时方形插打的排水板。吹填土含水量高，孔隙比大，压缩性大，强度较低。处理区地质条件见图2。32设计要求水泥搅拌桩桩径0.55m，桩长6.5-10.0m，间距1.2-1.4m，梅花形布置，如图3所示。水泥浆立方图1工程平面示意图体抗压强度要求达1500kPa（90d），水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量在13%左右，水灰比为0.5，且水泥用量不小于55kg/m。搅拌下沉和提升速度为0.5-0.8m/min，自地面以下1m慢速，出口原位喷射搅拌30s。地基承载力特征值不小于60kPa方可开工，搅拌桩端部穿过软土层，并进入持力层残积中液限粘质土深度不小于1.0m，终孔原则以设计桩长为主电流为辅双控。质量检测方法及要求：（1）成桩3d后，轻型动力触探检查每米桩身的均匀性，抽取0.1%且每处理路段不少于3根。（2）成桩7d后，浅部开挖桩头，目测均匀性，量测桩径，抽取5%。（3）成桩28d后，取芯样做抗压强度检验，抽取0.1%且不少于3根；抽取0.3%进行复合地基载荷试验，承载力不小于87kPa；抽取0.3%进行单桩竖向载荷试验，承载力不小于90kN。43搅拌桩施工（1）施工准备施工场地应事先平整，清除桩位处一切障碍，如树根和生活垃圾等可能影响搅拌的障碍，场地低洼处应回填砂土。确保三通（路通、水通、电通），并查清地下管线的位置及确定架空电线的位置、高度，不能清除的地下物应做好标志。按设计图纸放样，每根桩进行编号并采用竹片等进行现场定位。根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后方可执行。水泥采用合格的42.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前，应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验，检验合格后方可使用。水泥搅拌桩施工机械最好配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。本工程施工设备采用SJB-II-双轴搅拌桩机，主要包括:1台功率90kw拌浆机（双轴），1台3kw灰浆搅拌机，1台12.5kw灰浆泵，1个工作压力控制箱。所有设备必须具备稳定的良好的性能，开钻之前应进行检查维修和必要的保养。初步计算施工参数：a–—水泥掺量百分比，按外掺法计，为13%；w–—水灰比，为0.5；a延–—每延米水泥用量，不小于55kg/m，按55kg/m计；υ搅–—搅拌下沉、提升速度，0.5-0.8m/min，取平均速度0.65m/min；t延–—每延米单次搅拌下沉或提升时间，等于1÷υ搅=1.54min/m；V延–—每延米桩体体积，等于πD2×1/4=0.237m3；ρ土′–—土体设计密度，根据a和a延推算，等于（55÷0.13）/V延=1785.2kg/m3；ρ灰–—水泥密度，采用试验测定，为3.1g/cm3=3100kg/m3；ρ浆–—水泥浆密度；等于G浆/V浆=（55+55×0.5）/（55/ρ灰+55×0.5/1000）=1825.2kg/m3；ρ土–—土体实测密度，采用试验测定，为1610kg/m3～1688kg/m3，ρ土≤ρ土′，采用a延=55kg/m的水泥用量可满足设计要求；u喷–—喷浆速度，依据满足a延推算，等于a延/（2t延ρ浆/3）=0.029m3/min；v延–—每延米桩体用浆量，等于55/ρ灰+55×0.5/1000或u喷×t延=0.045m3/m；P–—喷浆压力，初步拟定0.4-0.6MP...