水泥攪拌樁濕噴法加固小橋涵軟土地基施工技術

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我國沿海地區(qū)以及江河湖泊沿岸，常有厚度不等、承載力較低的高壓縮性淤泥或淤泥質(zhì)土，呈塑性，強度極差。在這種地基上建造小橋涵，如果處理不好，就可能出現(xiàn)地基的局部破壞乃至整體滑動等失穩(wěn)現(xiàn)象。近年來，江蘇省國營淮海農(nóng)場采用深層水泥攪拌樁濕噴法加固小橋涵軟土地基，較好地解決了這一工程問題。

　　設計

　　設計樁長15m，樁徑55cm，按110cm的間距布樁。

　　施工準備

　?、贆C械設備。根據(jù)水泥攪拌樁的設計根數(shù)、長度和工期，選用l～2臺STB-3型單頭深層水泥攪拌機，每臺攪拌機配備灰漿拌和機l臺，UBJ-1.8C1型擠壓式灰漿泵l臺以及相應的起吊和導向裝置、電氣控制盤。水泥漿泵站離深層攪拌機應小于50m，越近越好。

　　②勞動組織。攪拌機每個臺班由8～10人組成。

　?、廴ㄒ黄?。開工前把水、電引入工地，一般1臺深層水泥攪拌機需用60kW，2臺需用100kW；供水壓力必須達到6～10kg/cm²；臨時便道要修通；場地要平整；有河溝要做圍堰，排除積水，鋪滿片石。

　?、軠y定樁位。機械設備進場前，要測定樁基軸線、定位點和水準點，樁位要進行編號，以便順序施工。

　　漿液配制與輸送

　?、倥浜媳?。深層攪拌的漿液以425#普通硅酸鹽水泥為主配制，水泥用量為水泥濕土重的12%～15%（Υ=1.8t/m³），水灰比0.45～0.50，另攙木質(zhì)素磺酸鈣減水劑（為水泥重量的0.2%），石膏攙量為水泥重量的2%.

　?、谂渲婆c輸送。攪拌灰漿時，應先加水，然后按水泥、減水劑、石膏順序投料，每次灰漿攪拌時間不得少于2min，應將水泥漿充分拌勻。水泥漿從灰漿拌和機倒入集料斗時，必須過濾篩，把水泥硬塊剔出。集料斗的容量一般為0.2m³，就可以保證一定的余量，不會因漿液供應不足而斷樁，也不會因漿液過多產(chǎn)生沉淀而引起漿液濃度不足。

　　水泥漿由擠壓式灰漿泵壓入內(nèi)徑為φ32的膠管送到深層攪拌機的鉆桿內(nèi)，最后射入攪拌葉的出漿口。

　　深層攪拌施工

　?、僭O備就位。攪拌機的鉆桿須垂直并對準樁位。

　?、诘谝淮毋@進。在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出后，方可啟動攪拌機，以60r/min的轉(zhuǎn)速和1m/min的鉆進速度，順時針方向邊鉆邊注漿，直至設計樁長，再繼續(xù)噴漿15min后停泵，改逆時針方向攪拌提升至設計樁頂。

　?、鄣诙毋@進。以同樣方式再次順時針方向鉆進注漿。停止注漿的位置以水泥用量達到每根樁設計用量為準，但不能影響攪拌機的繼續(xù)鉆入，直至復攪到設計樁長后，改逆時針方向攪拌提升到攪拌頭露出地面。

　?、軆纱窝h(huán)鉆進成樁。經(jīng)過上下兩次循環(huán)鉆進提升，使水泥漿在樁孔內(nèi)攪拌4次，最后把一個直徑500mm、厚10mm、中間留有100mm孔的圓形鋼板置于樁頂，用攪拌頭向下壓20～30cm，此樁完成作業(yè)。然后，移機到下一樁位施工。

　　質(zhì)量控制

　　①嚴格控制水灰比，須用計量容量配制漿液。

　?、跀嚢钘U的垂直偏差不得超過1%，樁機與樁位的對中誤差不得大于2cm，成樁后的樁位偏差不得大于8cm.

　?、蹣稘仓?天之內(nèi)不得開挖基坑，并禁止使用機械挖掘，樁頭要小心整理，不得用重錘敲擊，樁頭應整平，并高出基底標高2～3cm.

　　質(zhì)量檢驗

　　抽取2%～5%的樁進行質(zhì)量抽驗。在成樁后的7天內(nèi)，采用輕型觸探（N10）對樁頂區(qū)段約1m深的水泥樁體內(nèi)進行連續(xù)檢測。對重要受力部位，要根據(jù)設計要求進行切割取樣，制成70.7mm×70.7mm×70.7mm的試塊進行抗壓試驗，一般28天強度可達到7MPa～8MPa，90天后強度穩(wěn)定在10MPa～12MPa.基坑開挖時，我們請建設單位監(jiān)理到實地測試樁體直徑，觀察外觀攪拌均勻程度，并把形成的檢測資料送給監(jiān)理人員，合格后簽字。同時、設計單位對單根樁體也進行了垂直承載力試驗，承載力可達到160kN～180kN，復合地基承載力達到250kPa～300kPa，滿足設計要求。

　　技術經(jīng)濟分析

　?、偎嘤昧浚褐谱髅棵?5cm孔徑的水泥攪拌樁水泥用量為29～36kg.

　?、诠ぷ餍剩和ㄟ^現(xiàn)場記錄，平均每臺STB-3型深層攪拌機一個臺班可加固95延長米。

　?、酃こ淘靸r：按現(xiàn)行單價，包括材料費、機械費、人工費等，濕噴水泥攪拌樁為78.65元/m³，在滿足設計承載力的條件下比149.85元/m³的粉噴樁少用71.20元/m³，如與潛水樁和沉管樁比較，節(jié)約投資則更多。