PAGE水泥攪拌樁在處理高速公路軟土地基的應(yīng)用水泥攪拌樁是“粉體噴射攪拌樁”的簡(jiǎn)稱，其工作原理就是利用專用的攪拌鉆機(jī)將水泥漿等固化劑噴入軟土地基中，并將軟土與固化劑強(qiáng)制攪拌，利用固化劑與軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土結(jié)成具有一定強(qiáng)度的水泥樁體而形成復(fù)合地基的一種施工方法。根據(jù)噴射的固化劑類型，分為干噴和濕噴。該工藝于20世紀(jì)70年代首先由日本和瑞典分別提出、推廣和應(yīng)用，我國(guó)于80年代初引入此項(xiàng)技術(shù)。由于水泥攪拌樁具有無(wú)振動(dòng)、無(wú)泥漿排出、對(duì)環(huán)境無(wú)污染、施工機(jī)械不復(fù)雜、施工效率高，同時(shí)加固效果好，能有效減少總沉降量、能承受較大的加荷速率、抗側(cè)向變形能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn)，目前在高速公路建設(shè)領(lǐng)域應(yīng)用得較為廣泛。廣州西二環(huán)高速公路部分地段利用水泥攪拌樁（干噴法）應(yīng)用于橋頭路堤軟土地基的加固，對(duì)降低工后沉降取得了良好的效果，通過(guò)試驗(yàn)和觀測(cè)，各項(xiàng)指標(biāo)均滿足了設(shè)計(jì)要求?，F(xiàn)將有關(guān)水泥攪拌樁的施工、質(zhì)量控制、檢測(cè)等情況介紹如下：一、項(xiàng)目概況本項(xiàng)目利用水泥攪拌樁方案處理軟土地段主要以亞粘土、淤泥質(zhì)亞粘土及淤泥質(zhì)粘土為主，軟塑—流塑狀，具有天然含水量高、高壓縮性和抗剪強(qiáng)度低等特點(diǎn)，其對(duì)路基、路面以及人工構(gòu)造物具有很大的破壞作用，因此對(duì)部分軟土地基采用水泥攪拌樁進(jìn)行加固處理。根據(jù)設(shè)計(jì)，本標(biāo)段水泥攪拌樁樁徑采用50cm，間距1.0～1.3m，樁長(zhǎng)5～11m，樁位在平面上呈正三角形（梅花形）布置，采用干噴工藝，設(shè)計(jì)要求水泥土的7天強(qiáng)度0.8MPa，28天強(qiáng)度1.0MPa。二、水泥摻量的確定水泥攪拌樁的成樁原理是由噴射水泥干粉和地基土通過(guò)機(jī)械攪拌混合、固化而成的水泥土樁柱，因此，影響水泥土抗壓強(qiáng)度的因素很多，主要有攪拌的均勻程度、水泥標(biāo)號(hào)、水泥摻量、地基土的含水量和有機(jī)物含量等。對(duì)于既定的地質(zhì)情況，只有采用適當(dāng)?shù)乃鄵搅?，才能達(dá)到經(jīng)濟(jì)、有效的目的。本項(xiàng)目對(duì)原裝土進(jìn)行了室內(nèi)實(shí)驗(yàn)，水泥土的室內(nèi)試驗(yàn)強(qiáng)度分別如表1所示。表1水泥土抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)框水泥標(biāo)堪號(hào)后42碼5綢普通硅鹿酸鹽水疑泥限天然含狼水揚(yáng)量枝(況％漲)市56.左7允56.釋7壁土的容議重炒(焦g司/診cm3郊)創(chuàng)1.5匙30通1.5棍30愛(ài)有機(jī)質(zhì)藝含量超(燥％蝕)款5.6席5.6私水泥摻逗量睛(灰％軟)好20箭(我即澡60k縣g/m滲)霉16.宋6智(晶即臨50k南g/m學(xué))撞會(huì)顯期羅(再天朗)比7套28綁7矩28宴水泥土丈強(qiáng)包度頑(泛M塵Pa)寇0.9春4宇1接.22仁0.5智8哲0.9岸0注：90天齡期的抗壓強(qiáng)度可由齡期T(天)的抗壓強(qiáng)度RT求得：由試驗(yàn)數(shù)據(jù)可見(jiàn)，在相同條件下，水泥摻量增加，水泥土的強(qiáng)度顯著提高，水泥摻量是影響水泥土抗壓強(qiáng)度的最主要因素。同時(shí)有資料表明，軟土含水量在50%--85%之間時(shí),相同摻量下,含水量每增加10%,水泥土的強(qiáng)度將降低30%左右,當(dāng)含水量大于70%時(shí)，土壤孔隙比很大，水分過(guò)大形成不了足夠強(qiáng)大的水泥土柱體，將嚴(yán)重影響粉噴樁的強(qiáng)度，同時(shí)土周邊的束縛力極低，當(dāng)鉆頭反轉(zhuǎn)提升噴灰時(shí)，產(chǎn)生一個(gè)垂直向下擠壓力和一個(gè)徑向水平推力，由于土呈流塑狀，束縛力極低，柱體在形成過(guò)程中向下以及四周水平排水，不能形成豎向柱體，通常形成所謂的“掉樁”或“下沉”，嚴(yán)重的影響工程質(zhì)量?？紤]到現(xiàn)場(chǎng)施工條件所限，實(shí)際形成的水泥攪拌土體均勻度肯定達(dá)不到實(shí)驗(yàn)條件下的效果，為了確保工程質(zhì)量，確定了水泥的摻量為20%(即60kg/m)。三、施工工藝1、施工機(jī)械：水泥攪拌樁的主要施工機(jī)械為鉆機(jī)、粉噴機(jī)和空壓機(jī)。鉆機(jī)：是水泥攪拌樁的主要成樁機(jī)械，應(yīng)具有動(dòng)力大、操作靈活、能按不同速度均勻地正向鉆進(jìn)和反向提升、能前后左右自行移動(dòng)的功能。噴粉機(jī)：是定量發(fā)送粉體材料的設(shè)備，包括儲(chǔ)灰罐、發(fā)送裝置、計(jì)量控制裝置等，是粉噴機(jī)施工的關(guān)鍵設(shè)備?？諝鈮嚎s機(jī)：為粉噴樁施工提供一定壓力的氣源，使水泥粉體克服噴灰口土體阻力而噴入土中。2、工藝流程水泥攪拌樁施工工藝流程見(jiàn)下頁(yè)：調(diào)平、送風(fēng)——→清理場(chǎng)地——→施工放樣——→鉆機(jī)定位——→鉆進(jìn)到設(shè)計(jì)深度(預(yù)攪)——→成樁——→噴粉、攪拌、提升——→離地面50cm停止噴灰——→復(fù)攪下沉到樁長(zhǎng)1/3且不小于5m——→復(fù)攪——→提升——→鉆機(jī)移位。3、技術(shù)要求：刊（訴1悶）害鉆機(jī)就陶位：就陸位后的勉鉆機(jī)臺(tái)垃保持水伸平，不秩傾斜、堵不偏移滴。鉆機(jī)渴的鉆頭璃對(duì)正樁猶位中心須的誤差表不大于湖設(shè)計(jì)規(guī)眠定澤的迅10c砌m興，鉆桿賴垂直度既偏差不眠大護(hù)于趨1.5俱%唱。林（惕2船）、攪秋拌下沉裙：?jiǎn)?dòng)閘攪拌機(jī)騰，放松晉樁架鋼愈絲繩，算使攪拌釀機(jī)沿導(dǎo)兵向架切啟土下沉革，將土醬攪松，局下鉆的燙速度根搞據(jù)土質(zhì)削的軟硬康情況調(diào)猛整快慢陪檔。攪迫拌下沉食速度一脅般糞為盟0.7粗m/s乞，鉆進(jìn)狠到設(shè)計(jì)吐標(biāo)高后撈，在原捎地?cái)嚺柙?號(hào)～跨2mi遭n些。妹（臭3孝）、攪燒拌提升奉：鉆頭恭鉆至設(shè)澆計(jì)深度守后，啟哲動(dòng)噴粉伶機(jī)，出竿口壓力原保駱持險(xiǎn)0.藏4社～晶0.6吉M重pa肺，攪拌愚機(jī)邊噴屑邊旋轉(zhuǎn)降邊嚴(yán)格著按照設(shè)棗定的速雪度提升腦。杏（轉(zhuǎn)4鋒）、為取了確保區(qū)質(zhì)量，塞重復(fù)上胳述執(zhí)2達(dá)～蛙3示步，即馬采脂用蘇“舟復(fù)噴復(fù)權(quán)攪少”鳥(niǎo)工藝方或法，重拿復(fù)次數(shù)椒按設(shè)計(jì)韻和試驗(yàn)蹈確定，顯成樁結(jié)緞束。撕（車5擇）厘認(rèn)真做逆好施工榮原始記瓶錄，施冤工過(guò)程廣中發(fā)生劫的情況盆都應(yīng)在截原始記扎錄中反園映，對(duì)賠不符合省要求的萍粉噴樁脹應(yīng)注明勾采取的喉措施和給補(bǔ)救方吸法。敬四、質(zhì)背量控制企措施：襪1瘋、盲加強(qiáng)對(duì)袋施工機(jī)逗械設(shè)備類的檢驗(yàn)冰：錘（行1扶）角每臺(tái)樁茅機(jī)必須備配置可買以控制歡樁身每叉米噴粉奇量的記喂錄器，都且記錄體器上的黎任何一永個(gè)可操撇作的按窮鈕和開(kāi)則關(guān)不得瓣用于設(shè)貪定或操降作時(shí)間檢、深度幫、噴粉料重量、乏樁位編濃號(hào)、復(fù)擊攪深度漿、復(fù)攪賓次數(shù)等疲參數(shù)。負(fù)（給2喚）留樁機(jī)上不的氣壓錫表、轉(zhuǎn)河速表、訓(xùn)電流表啊、電子質(zhì)稱必須耗經(jīng)過(guò)標(biāo)碗定，不噸合格的須儀表必粥須更換另。柿2頌、定加強(qiáng)對(duì)役原材料骨的檢驗(yàn)表：臥水泥的篩堆放應(yīng)岔該符合幫防雨、揉防潮的買要求，陵嚴(yán)禁使細(xì)用過(guò)期柱、受潮候、結(jié)塊拖、變質(zhì)做的水泥魯。減3壟、承施工前群必須進(jìn)看行工藝恒試樁傍不同地彈段具有挑不同的狼地質(zhì)條謹(jǐn)件，為饅了克服撒盲目性穴，確保男粉噴樁舞加固地廚基收到井預(yù)期的途效果，釘在粉噴懼樁施工縮前必須惠進(jìn)行工女藝試樁孝，試樁站數(shù)量不曬少腫于拔5愿根。試殺樁的目回的是暢：繁（州1故）提供裂滿足設(shè)幕計(jì)噴粉李量的各才種操作喊參數(shù)。浸如管道紗壓力、腸灰罐壓掀力、鉆磁機(jī)提升雙速度、沸鉆進(jìn)速堆度、攪無(wú)拌速度位等。冰（辨2常）、驗(yàn)哀證攪拌梨均勻程繞度及成瘋樁直徑選。柜（匪3繪）、確昨定該地濟(jì)質(zhì)條件圍下，合陜理的工惑藝流程堅(jiān)。壁（正4藝）、確斜定進(jìn)入錢持力層染的判別倘方法。偉4圍、義三個(gè)重蜻要施工糟環(huán)節(jié)的販質(zhì)量控?cái)n制措施退（估1辰）醉樁長(zhǎng)按旁進(jìn)入持偶力層控胃制遺根據(jù)蒼在以往洲一些水糧泥攪拌希樁地段推的沉降假觀測(cè)資版料表明希，具攪拌樁肉必須域盡量打棍至持力賤層上（往一般控至制怠為鞠qc=假800轉(zhuǎn)kp雖a課），并里且進(jìn)入釘持力夾層兆50c歐m愉左右。壯判別是姻否進(jìn)入奶持力層逼的方法納可由鉆抵機(jī)鉆到施最深時(shí)觸的下鉆類速度和鞋電流表臟的讀數(shù)顫來(lái)判定仿，尺本項(xiàng)目銀經(jīng)過(guò)試則樁確定底鉆速度熱達(dá)到蕩0.輕5佛米恥/釀分，電創(chuàng)流值差達(dá)到襪額定電趙流值頂?shù)募?25玉%屬以上慈時(shí)，可繼以確定籌已經(jīng)進(jìn)練入了持辯力層逃。嶺（丑2商）國(guó)粉體計(jì)式量控制吳粉噴樁俗的質(zhì)量敗好壞與醉水泥摻望入量的訪多少及管噴粉的擦均勻性覆有直接呢的關(guān)系碌，因此已，如何敏來(lái)計(jì)量吳粉體是溜控制的窄關(guān)鍵。矛本項(xiàng)目幅采用的溝是電子蛋稱重法槳與鉆機(jī)頌深度相恢結(jié)合的見(jiàn)計(jì)量裝饒置，它膚能在記忽錄上反羞映深度刪、相對(duì)答應(yīng)每延恐米的噴父粉量、嫁總灰量塵等。粉封體計(jì)量灶控制主扣要應(yīng)注孤意以下單兩點(diǎn)：素要保證望噴粉的庫(kù)均勻性吼，關(guān)鍵違是掌握口好鉆頭巧的提升縱速度。艦對(duì)于直膚徑一定毛的粉噴屑樁來(lái)說(shuō)驕，粉體益發(fā)送器收單位時(shí)做間內(nèi)水沈泥的噴釋出貢量莊Q騰與攪拌承軸提升導(dǎo)速度可采由下式柱來(lái)確定紗：曉Q卡=尾π蘭.D脫2荷.R.綿S.V犁/4剛其中待：臭D泥：嫌樁體晶直徑坊（挖m個(gè)）；夾

母R途：軟土錘的容重身（辜t/m穴3局）；桃

分S矛：水泥群摻入比畜；仙

先V待：鉆頭努提升速謹(jǐn)度考（兄m/m莫i反n怒）久（糟3界）、賣復(fù)攪控宮制聞水泥與膀土攪拌艷均勻程閑度是關(guān)倍系到粉趕噴樁樁欣體強(qiáng)度式的關(guān)鍵卷因素。顏大量的榨施工實(shí)倒踐已充萌分證明墻粉噴樁扒復(fù)攪與紀(jì)不復(fù)攪給的質(zhì)量怪相差甚曬大。鉆棄頭噴出氏的粉體裂往往呈玩脈沖狀情，若不纏充分?jǐn)嚾影?，粉供體在樁躺中呈現(xiàn)顛層狀，南形成一工種脊“孫夾心生擋”晶，這樣木的樁即豬使水泥業(yè)摻入量嘴再多也舟沒(méi)有強(qiáng)繁度。復(fù)求攪的作毒用在于大通過(guò)充候分的攪勢(shì)拌使粉辰體與土瓣及水得芽到比較筑完全的笨接觸與送作用，吐促使樁顛體的形膝成。為領(lǐng)了確保翅攪拌的廣均勻性票，施工語(yǔ)時(shí)要嚴(yán)扁格掌握禮好鉆機(jī)準(zhǔn)提升速爐度、攪裳拌葉旋殲轉(zhuǎn)速度尸等，并吃應(yīng)盡量書(shū)采用全駛樁復(fù)攪側(cè)以保證過(guò)質(zhì)量。地當(dāng)樁長(zhǎng)降較長(zhǎng)、開(kāi)土體天禍然含水仁量較高杰、粘性裳重時(shí)，塔應(yīng)采榴用胖“葉二噴二儀攪河”綁的施工奏工藝丙，辱防止出鵲現(xiàn)相“頭沉弄樁鳥(niǎo)”烈現(xiàn)象。鏟五、像現(xiàn)場(chǎng)增質(zhì)量檢蔑測(cè)著根據(jù)水可泥粉噴另樁處理智軟土地示基的控掙制參數(shù)育及檢測(cè)妖內(nèi)容，絹檢測(cè)水合泥委攪拌退樁施工燥質(zhì)量常她用的檢漸測(cè)方法發(fā)有目測(cè)囑法、截盡取樁段香試壓法交、輕便踩動(dòng)力觸謝探法、賓靜力觸障探法、貫鉆孔取介芯法、貝應(yīng)力波橡反射法歡、水電虛效應(yīng)法唯和靜載茄試驗(yàn)法百等余8貪種關(guān)。本項(xiàng)般目采用拼目測(cè)及喂鉆孔取校芯法塌，鉆孔文取樣檢岡測(cè)方法您是在成壺樁一定釣齡期后澆通過(guò)鉆猜孔取芯街來(lái)檢查合樁長(zhǎng)、容樁各部?jī)S位的水籌泥含量演、樁身挑水泥土鞏的噴粉亂、攪拌崇均勻程利度及樁酬身抗壓屯強(qiáng)度的針變化情典況。賢鉆孔取欲芯法是撫檢測(cè)水貼泥粉噴永樁直觀襲、可靠倚、有效俊的方法盆，但由跪于粉噴嗎樁橫斷籍面方向剃有攪拌察軸部位侄的噴灰蔥盲區(qū)、漢水泥土唇強(qiáng)度不循是很高般且樁體糖千層餅翅狀的特孩點(diǎn)，因塑此在采云用鉆孔憲取芯法箭做單樁橋試驗(yàn)時(shí)言應(yīng)特別羊注意孔項(xiàng)位應(yīng)避獨(dú)開(kāi)噴灰鑰盲區(qū)，賄宜定在他離樁中陪心甩2/許5丑樁徑處剝；裹另外鐘在整個(gè)菠鉆進(jìn)取碌芯過(guò)程膛中，鉆黎桿必須諸始終保孩持規(guī)定鏈的垂直慶精度。貍1哲、目測(cè)拖法查遲將樁體現(xiàn)周圍土四體挖開(kāi)皆，進(jìn)行編外觀檢妖查，檢逃查其樁匯身水泥現(xiàn)土的均去勻性和歉密實(shí)度托、樁的配直徑和坑垂直度溜。架能2絕、鉆孔岸取樣進(jìn)看行東樁身強(qiáng)剛度試驗(yàn)遣在樁身誦不同部囑位鉆取呀試樣，附進(jìn)行閥無(wú)側(cè)限兩抗壓強(qiáng)饞度試驗(yàn)接。取樣津試驗(yàn)結(jié)駛果見(jiàn)住表摩2擱?？槐眚?甲樁身勸試樣抗泊壓強(qiáng)度些試驗(yàn)肉豐樁塌詳號(hào)做齡巡期其(謎天俊)槳強(qiáng)僵度可(貴M充Pa)興樁照刪號(hào)主齡兵期副(爆天割)窯強(qiáng)導(dǎo)度禁(據(jù)M械Pa)永K第48+叉838俯31摔1.1嘩5譜K架48+忌890倡32煉1.2僚9判K蘆48+溉838弦31仗1.2討5不K仆48+尤890華32保1.0跪8雨K筑48+輪838匯31腳1.0啞4勁K伍48+后890士32卸1.3駁7瓣K繪48+鐵838乓30歸1.1宵0伶K利48+茂890紛29背1.0優(yōu)7哥K難48+餐838緊30丟1.0渣9富K塘48+腳890乘29調(diào)1.1免5電K陰48+捎838壩30堤1.0榮6釀K滑48+坑890量29襖1.0傅8尊命戲由取樣承試驗(yàn)結(jié)新果可見(jiàn)放，水泥剖土的強(qiáng)騙度均符紋合設(shè)計(jì)耀要求。聰結(jié)束揉語(yǔ)水泥嗚攪拌職樁的輸施工，倘關(guān)鍵在起于施工迷工藝和遍質(zhì)量控湖制。失針對(duì)現(xiàn)辱場(chǎng)實(shí)際伸情