1、雙向水泥土攪拌樁施 工 手 冊南京路鼎攪拌樁特種技術(shù)有限公司前言雙向水泥土攪拌樁施工技術(shù)是我公司通過多年現(xiàn)場施工實(shí)踐，與東南大學(xué)合作發(fā)明的一項(xiàng)施工新方法；它是利用水泥或水泥砂漿作為固化劑，通過特制的攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌，使土體與固化劑發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，形成具有整體性、水穩(wěn)定性和較高強(qiáng)度的水泥土加固體。并且由于同心雙軸內(nèi)外鉆桿同時正反向轉(zhuǎn)動，可以充分?jǐn)嚢柰馏w及阻斷泥漿上冒通道，有效改善復(fù)合地基的承載特性，充分發(fā)揮地基土體與增強(qiáng)體兩部分的承擔(dān)荷載的潛能。本工藝主要適用于處理正常固結(jié)的淤泥、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無流動地下水的飽和砂土等地基。本手冊的內(nèi)容包括雙向

2、水泥土攪拌樁施工機(jī)械、材料要求、人員織組、現(xiàn)場常見問題處理、質(zhì)量檢查驗(yàn)收與常用表格等幾個方面。一、施工機(jī)械 雙向水泥土攪拌樁的施工機(jī)械是在常規(guī)水泥土攪拌樁施工機(jī)械的基礎(chǔ)上配上專用的箱體與多功能鉆頭，其具體技術(shù)參數(shù)見下表：設(shè)備名稱技術(shù)參數(shù)及要求箱 體DM-3型鉆 桿外徑127，內(nèi)徑89攪拌鉆頭厚度2540mm的鋼板制作，葉片寬度80100mm灰漿泵泵量50L/min，泵壓1500Kpa灰漿攪拌機(jī)容積為0.5m3的灰漿攪拌機(jī)電焊機(jī)220V,50KW電腦記錄儀能自動記錄施工過程并打印成樁資料計量裝置包括深度計、流量計、電流表、電壓表、壓力表等送計量部門進(jìn)行標(biāo)定。動力設(shè)備滿足工程需要的發(fā)電機(jī)組或市電二

3、、材料要求：1.水泥宜選擇信譽(yù)好、質(zhì)量穩(wěn)定的大型水泥廠家生產(chǎn)的符合設(shè)計要求的普通硅酸鹽類水泥，施工時所用水泥應(yīng)與配合比設(shè)計時所用水泥品牌、標(biāo)號一致。并按規(guī)定的頻率抽樣送檢。嚴(yán)禁使用受潮、結(jié)塊、變質(zhì)的劣質(zhì)水泥。三、人員組織施工現(xiàn)場成立項(xiàng)目管理部，實(shí)行項(xiàng)目經(jīng)理負(fù)責(zé)制，施工人員分為項(xiàng)目部與施工班組兩部分，各部分組織結(jié)構(gòu)圖如下：四、現(xiàn)場施工1、開工前準(zhǔn)備在雙向水泥土攪拌樁施工以前，施工單位要充分作好一切施工場地的準(zhǔn)備工作，具體包括如下幾個方面：、進(jìn)出場地的道路通暢，路基承載力應(yīng)允許運(yùn)輸車輛通行（要考慮12m長的半掛拖車通行）。、施工場地已平整，地上、地下障礙物已清除（包括大塊石、樹根、垃圾、線路、排水

4、溝等），場地要滿足樁機(jī)的移位需求。、有低洼、溝塘的施工地段已排水回填，壓實(shí)度要達(dá)到80%以上，回填材料不得用雜土，不得有直徑大于8cm的石塊。、查閱場地勘測資料，對施工地段的土質(zhì)情況要充分了解，對地下有無管線及需解決的問題應(yīng)書面上報監(jiān)理及業(yè)主認(rèn)可。、如遇下列兩種土層：砂性土N63。512時施工因難，當(dāng)N63。518時無法施工；粘性土W23%時則不適用，當(dāng)IP25時要考慮到粘土可能糊住鉆頭。對于這兩種土層要考慮其它措施。、根據(jù)設(shè)計要求，對現(xiàn)場進(jìn)行測量放線，定出樁位，并撒上白灰或定入木樁。（7）、準(zhǔn)備好施工所需要的水泥等材料，并經(jīng)檢驗(yàn)合格。2、工藝性試樁為了更科學(xué)的指導(dǎo)施工，嚴(yán)格控制雙向水泥土攪拌

5、樁施工質(zhì)量，在正式施工前，必須進(jìn)行現(xiàn)場工藝性試樁,其目的是：a. 檢驗(yàn)室內(nèi)試驗(yàn)所確定的配合比、水灰比是否合適；同時合理選擇噴漿口的位置及大?。ü﹨⒖嫉膰娮炜诘奈恢迷谌~片的23處，噴漿口大小按現(xiàn)場測定）；b.掌握下鉆、提升的困難程度。c.確定鉆頭進(jìn)入硬土層電流變化情況。d.確定水泥漿液密度。e.確定合適的輸漿泵的輸漿量。f.掌握水泥漿到達(dá)噴漿口的時間、攪拌機(jī)提升、下沉、復(fù)攪提升速度等參數(shù)。g. 驗(yàn)證鉆頭葉片的角度設(shè)置；h. 驗(yàn)證成樁的均勻度及樁徑大小。一般情況下，同一場地試樁根數(shù)不少于3根，根據(jù)工藝性試樁檢測結(jié)果編寫施工組織設(shè)計，報總監(jiān)及業(yè)主審查后方可開工。3、施工工藝雙向水泥土攪拌樁采用二攪一

6、噴施工工藝，具體施工順序如下圖所示：a) 樁機(jī)定位：放線、定位，安裝打樁機(jī)，移至指定樁位并對中；b) 切土下沉：啟動攪拌機(jī)，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架向下切土，同時開啟灰漿泵向土體噴水泥漿，兩組葉片同時正、反向旋轉(zhuǎn)切割、攪拌土體，直至設(shè)計深度，在樁底持續(xù)噴漿攪拌不少于10秒；c) 提升攪拌：關(guān)閉灰漿泵,提升攪拌機(jī)，兩組葉片同時正反向旋轉(zhuǎn)攪拌水泥土，直至地表或樁頂以上50cm；d) 樁頂處理: 樁頂1.01.5m的范圍內(nèi)進(jìn)行二次噴漿攪拌,并人工修整。五、質(zhì)量控制為了保證施工質(zhì)量，施工單位要根據(jù)工藝性試樁確定的各種操作技術(shù)參數(shù)制定施工要點(diǎn)，具體要求如下：1. 為保證水泥土攪拌樁的垂直度，首先保證起吊設(shè)備的平

7、整度和導(dǎo)向架的垂直度，控制水泥土攪拌樁的垂直度偏差1.5，樁位偏差5cm。2. 嚴(yán)格控制鉆機(jī)下鉆深度、漿噴高程及停漿面，確保噴漿長度和水泥漿液噴入量達(dá)到設(shè)計要求。如因意外原因斷漿，必須以最早的時間（3h以內(nèi)）補(bǔ)噴，重疊復(fù)噴50cm以上，超過3h按照規(guī)定重新補(bǔ)打一根樁。確保全樁水泥用量不得少于試樁時確定的水泥用量，每米用漿量誤差不得大于5。3. 水泥漿必須按預(yù)定的配比進(jìn)行拌制，保證每根樁所需的漿液一次單獨(dú)拌制完成，使用前過篩并在3h內(nèi)用完。漿液儲量不少于一根樁的用量，否則不得進(jìn)行下一根樁的施工；施工時輸漿管路保持潮濕，以利于輸漿。4. 雙向水泥土攪拌樁在地面以下2m范圍內(nèi)應(yīng)進(jìn)行二次噴漿攪拌。5.

8、 對輸漿管經(jīng)常檢查，不得泄漏和堵塞，管道長度不得大于60m。定期檢查鉆頭，保持鉆頭直徑誤差在-1cm+3cm之間。6. 合理安排樁位施工順序，以利于整體的成樁質(zhì)量和軟基處理效果。7. 成樁資料應(yīng)在施工現(xiàn)場打印，每根水泥土攪拌樁施工完成后，應(yīng)立即打印成樁資料，嚴(yán)禁補(bǔ)打資料。六、注意事項(xiàng)及常見問題的解決雙向水泥土攪拌樁的施工與常規(guī)水泥土攪拌樁的施工在水泥摻入量、場地要求、地質(zhì)適用范圍等許多方面是一致的，但在樁身受力、攪拌均勻、施工工藝流程等方面存在一定的差別?，F(xiàn)將有關(guān)釘型與雙向水泥泥土攪拌樁施工中注意事項(xiàng)及常見問題作一說明。1、注意事項(xiàng)1）、攪拌的均勻性攪拌的均勻性是影響樁身質(zhì)量的一個重要因素。它

9、主要指兩個方面：一是機(jī)械在樁身任意一點(diǎn)的攪拌次數(shù)；二是固化劑在任意點(diǎn)的摻入量。實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)表明，任意一點(diǎn)的攪拌次數(shù)N在20次為最佳攪拌次數(shù)。單程次數(shù)可以通過公式：N=(h cos+b)(n1+n2)z/2v求得，式中：N樁身任意點(diǎn)的攪拌次數(shù)；h葉片的寬度；葉片與鉆桿的角度（銳角）b葉片的厚度n1內(nèi)鉆管的轉(zhuǎn)速n2外鉆管的轉(zhuǎn)速z鉆頭上葉片總數(shù)v鉆桿提升或下降速度固化劑在樁身任意一點(diǎn)的摻入量除應(yīng)滿足設(shè)計的要求外，還應(yīng)依據(jù)地質(zhì)條件調(diào)整每一段的摻入量，以保證樁身強(qiáng)度和樁體受力的一致性（此項(xiàng)工作根據(jù)試樁的上下兩部分強(qiáng)度進(jìn)行分析確定）。調(diào)整的原則是：樁身上部漿量多、下部少；土層好的少、差的多；含水量高的多、低的

10、少。2）、樁頂部位的處理攪拌樁施工完畢，樁的頂部0.30.5m范圍內(nèi)，因上覆土壓力較小，使土層變成蜂窩狀，應(yīng)對樁頂進(jìn)行如理，處理的方法有兩種：一是將樁頂質(zhì)量較差的部分人工挖除；二是在樁頂1.01.5m的范圍內(nèi)進(jìn)行二次噴漿攪拌,并人工修整。2、常見問題及處理方法雙向攪拌樁施工中常見問題及處理方法見下表常見問題發(fā)生原因處理方法下沉困難、電流值高、電機(jī)跳閘電流偏低調(diào)高電壓土質(zhì)硬、阻力大適量沖水或漿液稀釋遇大塊石等障礙物挖除障礙物下沉困難、電流正常土質(zhì)粘性大，箱體自重小增加自重或提高轉(zhuǎn)速土體與鉆頭同步旋轉(zhuǎn)灰土濃度大重新設(shè)定水灰比攪拌葉片角度設(shè)置不適當(dāng)調(diào)整鉆頭上葉片角度輸漿管堵塞、樁到設(shè)計長度灰桶內(nèi)有剩

11、余或不夠輸送管內(nèi)有水泥塊管道用水沖冼灰漿泵輸出量偏小或偏大調(diào)整灰漿泵輸出量投料量不準(zhǔn)確重新計數(shù)投料量事故樁機(jī)械故障及電路故障24小時內(nèi)，鉆桿提高0.5M24小時以上，重新補(bǔ)樁七、質(zhì)量自檢標(biāo)準(zhǔn) 雙向攪拌樁施工中質(zhì)量自檢主要包括以下幾個方面：1、固化劑要求質(zhì)檢員在固化劑進(jìn)場時，要檢查材料的三證是否齊全；在配制時，有沒有嚴(yán)格按設(shè)計的配合比拌制，泵送過程中有沒有離析現(xiàn)象，如停置時間過長，要用攪拌機(jī)進(jìn)行不停的攪動。2、樁垂直度要求樁機(jī)移到位時，要注意樁機(jī)的平整度及導(dǎo)向架與地面的垂直度，主要依靠水平尺進(jìn)行實(shí)測，允許偏差在1.5%以內(nèi)。3、樁位的準(zhǔn)確度要求測量放樁位時，做好標(biāo)記。標(biāo)記和設(shè)計允許偏差不得大于2

12、cm，成樁樁位不得超過5cm。4、材料用量要求 根據(jù)流量計反映的一根樁的用量，是否和理論計算值有偏差。5、鉆桿的鉆速要求根據(jù)成樁資料反映的成樁時間，來估算鉆桿的轉(zhuǎn)速與理論參數(shù)比較，允許偏差在0.5m/min以內(nèi)。6、樁的直徑要求樁體施工完成后用鋼卷尺進(jìn)行丈量，允許偏差在2cm以內(nèi)。八、質(zhì)量檢測施工質(zhì)量檢測方法主要有淺部開挖、輕便觸探、樁身取芯、載荷試驗(yàn)等。a、淺部開挖成樁7天后，采用淺部開挖樁頭，目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑，作好記錄，檢查頻率為0.1%。且不少于3根。b、輕便觸探成樁后3，可用輕型動力觸探（N10）檢查每米樁身的均勻性，檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)為0.1%，且不少于3根，由于每次落錘能量較小，連續(xù)觸探一般不大于4m。觸探桿宜用鋁合金材料，可不考慮桿長的修正。c、樁身取芯成樁28天后可進(jìn)行取芯試驗(yàn)，現(xiàn)場進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，結(jié)合室內(nèi)試驗(yàn)檢驗(yàn)樁身強(qiáng)度。取芯時，應(yīng)注意取芯的工藝，應(yīng)采用雙管單動取樣器鉆取芯樣，為保證試塊尺寸，鉆孔直徑不