水泥搅拌桩在软土地基处理中应用论文
水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用
水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用摘要:结合工程实例,介绍水泥搅拌桩处理软基的设计、施工、检测原理,结合工程实践介绍水泥搅拌桩在处理软基的有效性。
关键词: 水泥搅拌桩、软基、设计原理、施工方法、质量控制软基在我国的东部、南部沿海,普遍有分布;同时,该区域也是我国人口众多、经济发达、建筑密集的区域。
在该区域修建的道路工程,不可避免的会遇到软基处理的问题。
软基一般具有高含水性、低密度、低强度、高压缩性、低透水性和中等灵敏度的特点,一般压缩沉降量大、排水固结慢、地基稳定性差。
软土地基处理的方式比较多样,有换填法、预压法、强夯和强夯置换法、砂石桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆等。
可根据不同的项目情况选用合适的地基处理方式。
其中深厚饱和粘土为主地基的处理方法主要是堆载预压和水泥搅拌(含粉喷)桩等方法。
深厚松散沙(粉)土为主地基的处理方法主要有强夯法、挤密砂(石)桩法和水泥搅拌(含粉喷)桩等方法。
项目情况简介广东省连州至怀集公路项目,位于广东省西北部山区,是国家高速公路网第7纵线的一段,也是广东省高速公路网规划中第7纵线的一段,是泛珠三角区合作公路、水路交通规划的一部分,是沟通香港、澳门与湖南、广西的又一条重要通道。
地质情况分析沿线软土主要由第四系沼泽相淤泥、淤泥质亚粘土(层号为3-0、3-1)组成,以淤泥质亚粘土为主,局部为软塑粉质粘土,层号为2-1r;总体呈点状或带状随机分布于山间洼地或谷地。
本项目软土一般赋存较浅(谷地局部较深),沼泽相淤泥、淤泥质亚粘土约2~2.5米的采取换填法,厚度大的采取排水法结合预压处理。
地基处理方式的确定及加固机理综合考虑项目的地质情况、造价、施工工艺等因素以及参考了周边项目的处理方法,两种方式比较合适:预压法、水泥土搅拌法。
预压法:是通过堆载或真空预压,使地基土固结的地基处理方法。
比较经济、历时较长。
需先查清土层、水层、地下水类型等,并取得先期固结压力、空隙比与固结压力的关系、渗透系数、固结系数、三轴试验抗剪强度指标以及原位十字板抗剪强度等。
水泥搅拌桩在软基处理中的应用
浅议水泥搅拌桩在软基处理中的应用【摘要】本文结合具体的工程案例,分析了水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用,简单介绍了搅拌桩的施工工艺、质量控制和质量检验,并针对质量控制、质量检验中的问题提出了的改进意见,以供参考。
【关键词】水泥搅拌桩;软基处理;应用一、引言水泥搅拌桩是一种新的软土地基处理方法,以水泥浆为固化剂原料,借助钻机的作用力将水泥浆注入到软土底层中,对软土地层进行加固,这样能大大提高地基的强度。
搅拌桩可以应用到多种软土地基的处理中,如粉质粘土、淤泥质土等,且加固效果比较显著。
在处理之后能很快投入到使用中,其经济效益和技术效果都比较理想,因而其应用范围也不断扩大。
二、工程概况以某铁路枢纽为例,该铁路处于槽谷地带,总体地形开阔、平坦,路堤的最大填高位3.5m。
其地质情况由上至下为松软土、粉砂、粘土,表层的软土呈软塑状,局部地区为流塑状,土层厚度大约为0~4m。
由于该区气候比较湿润,地下水水位比较高,因此基底长期处于浸泡中,承载力比较弱。
针对该软土地基的处理,采用了水泥搅拌桩软土加固处理的方法。
桩径大约为50cm,桩长在3.1~4.6m之间,桩间距约为1.4m,程等边三角形分布,加固的宽度是路堤坡脚2m以外,加固的深度打穿了软土层,其嵌入的粉砂层在1m左右。
搅拌桩的顶部铺设了一层双向的土工格栅和0.5密厚度的垫层。
三、水泥搅拌桩在软基处理中的应用(一)准备工作1.搅拌机械选择。
主要包括搅拌机、起重机、水泥浆制备机械、升速控制设备、导向设备等。
本工程采用的是ph-5a型的喷粉桩机,最大加固深度可以达到15.1m,转速为每分57转。
2.平整场地。
根据施工现场的情况,处理好截水沟、排水沟等工程,用推土机平整地表,按照设计图纸的要求进行放样,用竹片或白灰标明桩位。
3.材料选用。
粉煤灰、水利、外加剂都应该与工程设计的要求相符合。
4.泥浆配合比试验。
由于水泥搅拌将的加固效果的关键为外掺剂、水灰比、水泥掺入比的选择,因此,应在施工现场采集一些土样,对土样进行分析。
水泥搅拌桩在软基处理中的应用
水泥搅拌桩在软基处理中的应用摘要:水泥搅拌桩目前已被广泛地应用于软土地基处理,它对提高软土地基承载力、减少地基的沉降量有明显效果,但在不同地区处理效果却差别较大。
本文针对上世纪末以来我市水闸建设使用搅拌水泥喷粉(浆)技术处理软弱地基,改善地基承载力产生的效果和存在问题,从成桩工艺、施工质量控制技术、检测试验效果判断、改进措施等方面进行分析和总结,提出几点认识与建议,供应用中参考。
关键词:水泥搅拌桩;成桩工艺;施工控制;质量检测;水闸工程1 水泥土搅拌法的原理和特性水泥搅拌桩是利用水泥等材料作为固化剂,通过特制的搅拌机械设备,将固化剂灌入需处理的软土地层内,并在灌注过程中上下搅拌均匀,通过固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应,硬结成具有整体性、稳定性和有一定强度的水泥加固土,从而提高地基土强度和增大变形模量,达到提高其复合地基承载力的目的。
这种方法适用于软弱地基的处理,对于淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基的处理效果显著,可用于增加软基的承载力, 减少沉降量, 也可用于地下、土坝中连续的防渗墙结构。
它具有施工速度快、适应性广、承载力高、防渗性能好、施工时无振动、无躁音、对周围环境及建筑物无不良影响、投资也省的特点,它的投资大约仅是预制桩方案的三分之一, 灌注桩方案的五分之二左右。
2 施工工艺及适用性2.1水泥搅拌桩按灌注的是浆液还是粉体,也可分为干法与湿法。
施工方法分为喷粉和喷浆两种方法。
喷粉型搅拌法是通过专用的粉体搅拌机械,用压缩空气将水泥粉均匀的喷入所需加固的软土地基中,凭借钻头翼片的旋转搅拌使水泥粉和软土充分混合,形成水泥土搅拌桩。
喷粉搅拌桩一般早期强度较高、承载较高,但匀质性较差;喷浆一般早期强度较低,但匀质性较好。
2.2粉喷桩的施工一般采用“空钻—上提(喷粉)—全桩复搅”的双循环工艺,具体施工工艺流程见以下图示:2.3喷浆型水泥搅拌桩施工工艺一般采用二次喷浆,四次搅拌,具体步骤如下:(1)定位放线、搅拌桩机就位对中;(2)水泥浆液配置;(3)喷浆搅拌下沉至设计加固深度;(4)提升搅拌到设计加固范围的顶面标高;(5)重复喷浆下沉至设计加固深度;(6)重复上提到设计加固范围的顶面标高;(7)成桩;(8)验收。
水泥搅拌桩法在公路软基处理中的应用研究
水泥搅拌桩法在公路软基处理中的应用研究说到水泥搅拌桩法在公路软基处理中的应用,大家可能会想:“这是什么神奇的东西?”说白了,就是用水泥给那些像豆腐渣一样的软土地基“补补刀”,让它变得更结实,支撑得起重得像坦克一样的路面。
要知道,在建设公路时,地面可不都是硬邦邦的岩石,很多地方的土壤特别松软,车辆一压下去,地面就像水面一样,起伏不定。
所以,要是我们不给地基好好“加固”一下,公路可不可能开得顺风顺水。
那怎么办?这时候,水泥搅拌桩法就派上了大用场。
我们先从“水泥搅拌桩”是怎么回事说起。
想象一下,你拿着一根长长的搅拌棒,插进土里,搅拌搅拌,水泥、沙子、土壤混在一起,就像做蛋糕时搅拌面粉一样。
这样做,土壤就会被水泥加固,形成坚硬的桩柱,像一根根“支柱”支撑着整片土地。
这样一来,土壤的承载力大大提升,再也不怕车子过来了就陷进去。
你看,水泥搅拌桩法就是这么神奇,把这些“软乎乎”的土壤变得坚固如磐石,能承受更多的重量,确保公路不至于在一场大雨后变成“泡沫路”。
这种方法在公路建设中应用可广泛了。
尤其是在一些湿软的土地上,比如说有水源的低洼地,或者是历史上曾经是湿地的地方。
你想啊,土壤松软,水分过多,承载能力自然差,没加固的公路一受重压就会变形。
如果不提前处理,建起来的路面会像纸糊的一样,哪怕是轻轻一压,就可能塌陷,真是“喝了水都能让路面崩塌”这种夸张的局面。
所以,水泥搅拌桩法就可以从根本上解决这个问题,让地基更稳固,给路面提供强有力的支撑。
有些人可能会疑问:“这方法到底管不管用?”嘿,管用啊!你就想,很多老百姓在家里修路的时候,铺砖铺地板,不都得打个地基嘛。
地基稳了,房子不容易塌,路也是一样道理。
水泥搅拌桩可以让地面变得坚实,不怕水分,任何车辆驶过都不会让路面变形,保持着稳稳的姿态,就像我们走路时,不会踩到松软的沙滩上摔倒一样。
不过,话说回来,这个技术也不是无敌的。
它适合的土质并不是所有地方都有,尤其是那些土壤特别松软或者带水的地方,才能真正发挥出它的优势。
论水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用
( 2 ) 在 施 工 现 场 根 据 地 质 情 况 分段 取 样 . 按 设 计 要 求 进 行
室 内配 合 比试 验 , 确 定 浆 液 配 合 比 。根 据 原 状 土试 配及 试 桩 效
【 摘 要 】 近年来 , 随着 沿海城市 的开发 , 在 软+e g g_ l : 修筑 高速公 路或城市道路工程越来越 多, 为保证车辆运行 的安 全性和平稳性 、 舒 适性 ,
对路基的基底处理要求也高 , 同 时 对 路 基 填 筑 质 量 要 求 越来 越 高 , 在控 制 路基 工 后 沉 降及 位 移 标 准 上 提 出 了更 高 的 要 求 。 本 文 着 重 对 水 泥 搅 拌 桩 在 软 土地 基 处理 施 工 技术 中 的应 用 进 行 了 阐述 。
【 关键词 】 水泥搅 拌桩 : 软 土地基 : 施工工 艺
1 工 程 概 况
集 美新 城 核 心 区海 翔 大 道 改 造及 共 同沟 等工 程 H2标 段 .
水 流速 过 大 时 , 为 了防 止浆 液 流 失 , 可在 浆 液 中掺 加 速凝 剂 。
4 水泥搅拌桩施工工艺 及流程 图
理 后 果 。该段 软 土是 以饱 和 软 黏 土为 主 的 地 层 . 施 工前 先使 用
( 4 ) 大 规 模 施 工 前 根 据 地 质 情 况 和 室 内配 合 比 分段 进 行
成桩 工艺试验 , 并取芯和承载 力等检验 , 确 定 固化 剂 掺 入 比 、
地质钻机钻芯取样进行土质试验。 经试验及分析 . 该段 软 土 的
水泥搅拌桩在软土路基处理中的应用
1752013年第18期 《交通世界》运输·车辆(9月下)软土地基具有含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、渗透性小、抗剪强度低、固结系数小等不利的工程性质,导致地基承载力往往不能满足工程设计的要求,因此,需要对地基进行人工加固处理。
处理软土地基有多种方法,如果处理不当,就会直接造成路基失稳或过量沉降,出现路基纵、横向断裂等病害。
水泥土搅拌桩的施工工艺水泥搅拌桩是一种加固饱和粘性土地基的方法。
它是利用水泥材料作为固化剂,采用特制的钻具钻入地基至一定深度,喷出水泥浆使之沿着钻孔深度与地基土强行拌合,由水泥浆和软土间所产生的一系列物理-化学反应使软土硬结成具有整体性、水稳定性和具有一定强度的桩体,从而提高地基强度和增大弹性模量。
水泥搅拌桩具有施工速度快、加固后中度基本不变,对下卧层不致产生附加沉降等优点。
按照施工工艺,可将其分为浆液喷射法和粉体喷射法两种,前者形成的加固体称为深层搅拌桩,后者形成的加固体称为粉喷桩,二者统称为水泥土搅拌桩。
水泥土搅拌法是用于加固饱和软粘土地基的一种新颖方法,它是利用水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液状或粉体状)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。
其所形成的加固体与桩间土共同承担上部结构的荷载,从而提高地基的承载能力,减少沉降变形,采用干法(喷粉)或湿法(喷浆),主要取决于被加固土的土层含水量。
一般当土层的天然含水量小于30%时宜采用湿法,大于50%时宜采用干法,而界于30%~50%之间时可视具体情况灵活选择。
设计计算搅拌桩配比设计根据软土2.6~6.1m ,平均锥尖阻力为0.44M p a ,平均侧壁阻力12.5kpa 。
上覆高液限图,下为粗砂及软岩的特点,按照合同对水泥土搅拌桩要求设计如下:水泥掺入比(指水泥重量与被加固的软土重量之比)大于12%,桩体28天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa ,90天单桩承载力不小于150KN ,单位复合地基承载力不小于150Kpa ,水泥采用32.5号矿渣水泥。
水泥搅拌桩在软土基础中的应用
水泥搅拌桩在软土基础中的应用摘要:本文结合工程实例,对水泥搅拌桩技术在水闸软基处理工程中的设计计算和施工过程的技术控制措施展开了探讨。
关键词:水泥搅拌桩;软土基础;设计与施工前言在水利工程软土地基处理中,可根据施工方法的不同,采取搅拌桩分为水泥浆搅拌法(深层搅拌桩)和粉体喷射搅拌法(粉喷桩)两种。
两者统称水泥搅拌桩,其加固原理是一致的,即利用水泥作为固化剂,通过特制的深层搅拌机械,边钻进边往软土中喷射水泥浆液或水泥粉体材料,在地基深处就地将软土固化成为具有足够强度、变形模量和稳定性的水泥土,从而达到地基加固的目的。
在平原地区,由于雨水充沛,地下水位较高,地层分布中淤泥质土层分布范围大,在水利工程水闸建设的基础处理一般采用沉井基础和桩基础。
为解决工期紧,资金不足等问题,在水闸基础设计过程中,应首先采用水泥搅拌桩方法。
由于该法具有施工工期短、效率高的特点;在施工过程中,无振动、无噪声、无地面隆起、不排污、不挤土、无环境污染以及施工机具简单、加固费用低廉等优点。
在达到设计标准的条件下,能以较低的成本保证水闸工程按时发挥效益。
1水泥搅拌桩在实际施工中的应用泗阳县西门闸属工程属南水北调骆南湖以南中运河影响工程,该工程位于中运河右堤,桩号为112+248,所在区域地貌属废黄河、淮河泛滥及冲积平原。
沿线地势较为平坦,地面高程▽14.5m(废黄河高程系,下同)。
根据场地钻探深度范围揭露,场地上覆土层自上而下分布为:2砂壤土、3软性粘土、4砂壤土、5软性粘土、7砂壤土、软性粘土、粉质粘土、砂性土。
根据GB18306-2001“中国地震参数区划图”,场地地震动峰值加速度为0.10g,相应的地震基本烈度为Ⅶ度,抗震设防烈度为7度。
西门闸设计底板高程为▽12.0m,主要位于4 层上,局部位于3层上。
4层为砂壤土土,松散~稍密状态,力学强度较低,有液化可能;3层为粘性土,软塑状态,力学强度低,压缩性高。
综合分析地质情况,场地处于对建筑抗震不利地段,3、4不宜作为本工程基础的天然持力层,拟采用水泥搅拌桩加固处理软弱土地基,处理深度穿过5、7、层进入层粘土层。
水泥搅拌桩加固软土地基的应用
水泥搅拌桩加固软土地基的应用【摘要】水泥搅拌桩作为软基处理的常用方法,具有其独特的适用性,本文以杭州将来科技城邱桥路〔桩号K0+736-K0+915段暗塘用水泥搅拌桩处理〕为例,根据现状地质情况和施工现场的详细参数出发,梳理水泥搅拌桩加固软土的工艺流程,为水泥搅拌桩加固软土地基理论提供案例参考。
【关键词】水泥搅拌桩;软土地基;工艺流程一、前言在施工过程中,许多软弱土与不良土需要进展地基加固和改良处理才能满足道路使用要求。
在对软土地基处理过程中所运用的最主要的方法之一就是水泥搅拌桩加固技术,这种技术可以很大程度的提升软土地基的强度,使得软土可以满足根本的建筑要求。
二、水泥搅拌桩地基处理方法概述地基处理指的是通过改良或者加固等手段,进步支撑建筑物地基的承载力,使其更加稳定平安的处理过程。
由于我国各地天然地层情况复杂多样,同一地区的地质状况也相当不同,加之在土地开发建立中的目的和功用不同,因此各地对于地基处理的要求也会千差万别。
在我国东部沿海地区,市政公路建立时,软土地基是常常面对的状况。
水泥搅拌桩在我国东部沿海城市有广泛的应用,指的是将水泥、粉煤灰、碎石等混合料搅拌成浆液以填充稳固地基的处理方法,包括浆液搅拌法和粉体搅拌法两种处理方法。
这类地基处理方法主要适用于淤泥土质、松散的沙土、碎石土等土层,是目前我国沿海地区最常用的方法之一。
三、邱桥路暗塘段路基水泥搅拌桩技术要点1.工程概况〔一〕工程总况杭州将来科技城邱桥路工程,南起红旗路,北至海曙路,道路全长约998米,城市主干路,其中K0+736-K0+915段因周边建筑建立中挖除的建筑垃圾堆积到塘里形成暗塘。
地貌单元属湖沼相沉积平原,沿线是较密集的建筑物和农田、养殖塘,属于软土地基。
〔二〕土质报告情况2.地基处理方案3.施工过程〔一〕对场地进展平整场地的平整对后期的施工有很大的影响,因此在水泥搅拌桩加固施工正式开始之前,要对施工场地进展平整处理,去除地上地下的障碍物。
水泥搅拌桩在市政道路软基处理中的应用
水泥搅拌桩在市政道路软基处理中的应用摘要】软土地基处理的目的是为了提高地基强度,保证地基稳定,以降低软弱土的压缩性,从而减小基础的沉降。
在市政道路软基处理中应用水泥搅拌桩,能有效地使桩、土体形成复合地基,大大降低了桩间土的应力,提高了地基的强度和承载力。
文章结合工程案例,主要对水泥搅拌桩在市政道路软基处理中的施工准备、施工工艺及施工要点进行了分析与探究,供参考。
【关键词】市政道路;软土地基;加固处理;水泥搅拌桩;施工工艺0 引言目前,市政道路施工条件和施工环境越来越复杂,加大了市政道路施工难度,其中道路软基成为市政道路施工的一大硬伤。
众所周知,市政道路软基软土过大的变形沉降常使道路沉降变形,严重影响道路的质量和使用,因而必须进行加固处理。
鉴于在道路工程软基施工中施工方式及处理技术选择是否符合施工要求,对道路工程整体质量起到关键性的作用,因此,在软土路基处理中施工企业必须选择正确的施工方式。
水泥搅拌桩作为市政道路软土地基加固技术,能够有效改善软土性能,提高软土地基承载力,减少地基沉降,使道路施工符合设计标准和要求。
下面,将结合工程案例,就其具体应用展开研究分析。
1 工程概况某公路所在的部分区域是农田和鱼塘,据工程地质资料得知其上层主要为第四系覆盖土层,自上而下由淤泥、淤泥质土和黏性土、砂性土等组成,下伏基岩为泥质砂岩。
由于路基下存在淤泥等软弱地层,厚度较大,软土的物理力学性能较差,将严重影响路基和涵洞工程的稳定性,为提高路基特别是涵洞工程的承载力,控制工后沉降,需对软土层进行处理,本处理方案主要采用水泥搅拌桩复合地基。
2 软基处理质量要求搅拌桩加固剂采用42.5水泥,水灰比为0.55,成桩桩径大于500mm,水泥用量为65kg/m。
成桩后顶面高出设计标高约50cm(地基开挖后凿除至设计标高);桩体强度(28d龄期)≥0.8mPa,单桩承载力≥140kN,搅拌桩施工后复合地基承载力≥160kPa。
3 主要施工机械水泥搅拌桩施工机具包括:搅拌桩机、水泥浆搅拌机、储浆罐、压浆机及配套的喷浆系统等。
水泥搅拌桩在软土地基中的应用
水泥搅拌桩在软土地基中的应用水泥搅拌桩是一种重要的地基处理技术,特别是在软土地基中的应用。
本文将介绍水泥搅拌桩的原理、优缺点以及在软土地基中的应用和效果,并探讨该技术的适用范围和注意事项。
一、原理及优缺点水泥搅拌桩是利用钻机将水泥和土体搅拌均匀形成桩体,通过水泥的凝结反应加固现场土体,从而提高地基承载力和抗沉降能力。
其优点如下:1.施工简便快速:水泥搅拌桩的施工无需运输和储存大量物料,现场直接搅拌成型,一次施工便可完成。
2.经济高效:水泥搅拌桩在软土地基中应用可以取代传统桩基础,既能提高承载力,又能降低工程成本。
3.适用范围广:水泥搅拌桩虽然以应用于软土地基为主,但也可适用于具有一定颗粒级配的坚硬黏性土或砂土地基,且水泥搅拌桩可以制作成各种形状。
4.环保安全:水泥搅拌桩施工无需挖土,不产生废土,施工过程对周边环境和市政设施影响小,无噪音、污染和安全隐患。
水泥搅拌桩的缺点是不适用于较大的深度,而且需要充分控制搅拌桩的直径和长度,以确保效果和安全,否则将会导致桩体不均匀、裂缝等问题。
二、在软土地基中的应用和效果软土地基是常见的工程难点,由于其内部孔隙率较高,土体结构松弛,承载力、稳定性和耐久性都比较差。
而水泥搅拌桩具有一定的抗压、抗剪和抗拉能力,可以克服软土地基的缺点,是一种非常有效的地基处理技术。
水泥搅拌桩在软土地基中应用具有以下优点:1.提高地基承载力:水泥搅拌桩施工后桩体横向均匀分布在土体内部,并填充并致密了孔隙,增加了土体的摩擦散聚力和抗剪强度,提高了地基承载力。
2.控制地基沉降:水泥搅拌桩施工后成型的桩体将土体连成一体,形成了基础板层,避免了不均匀沉降,保证了基础的稳定。
3.提高地基抗震性:水泥搅拌桩的桩体是一种较为坚固的加筋土体,可以增加地基的抗震性,降低工程风险。
4.延长使用寿命:水泥搅拌桩可以弥补软土地基的缺陷,提高地基的耐久性和使用寿命。
三、适用范围和注意事项水泥搅拌桩的适用范围主要是软土地基,适用于土层深度较浅的建筑项目,如房屋、道路等。
水泥搅拌桩在软基处理中的应用
水泥搅拌桩在软基处理中的应用湖北武汉 430000摘要:当前,国内房屋建筑工程项目数量越来越多,在实际施工过程中常常会遇到淤泥质土,水泥搅拌桩加固地基并提高其稳定性和强度方面尤为重要。
水泥搅拌桩技术作为一种地基加固手段,在建筑工程施工中具有广泛应用,并且获得了良好的运用成效。
水泥搅拌桩技术适用于软土地基的加固处理,并且在施工完成后快速进入使用阶段,提高施工效率,缩短工期。
所以,结合我国建筑工程施工的实际情况,对水泥搅拌桩技术的运用原理、方式以及质量控制等方面进行深入分析是十分有必要的,同时也是建筑事业发展进程中一项重要的研究课题。
关键词:水泥搅拌桩;软基处理;应用引言深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过搅拌机械将软基中的软土、沙等土与固化剂混合拌和,使软基基土硬结而提高地基承载力。
该方法适用于软基处理,处理后可成桩、墙,用于建筑基础、路基、支护挡土墙等用途。
适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。
搅拌桩施工是隐蔽工程,在施工中很难准确地控制水泥搅拌桩施工质量。
1水泥搅拌桩工作原理采用水泥等材料作为水泥搅拌桩的主剂,同时通过搅拌叶片并在其一定范围内将软土和固化剂一起搅拌,而软土和固化剂之间产生一系列物理、化学反应,使软、凝结、硬化,其整体强度得到加强并周围桩基一起构成复合地基承担上部荷载以及起到基坑止水的目的。
2水泥搅拌桩在软基处理中的应用2.1施工位置确定在建筑工程中运用水泥搅拌桩技术的时候,第一个施工环节就是对施工位置进行确定,并做好相应的标记,为后续的具体施工打下良好的基础。
同时,对水泥搅拌桩的施工位置进行明确和标记以后,还有助于施工完成后对桩体的实际位置进行检查和偏移测算。
在实际的工作过程中,水泥搅拌桩施工人员需要使用全站仪去定位建筑工程中每一个需要开展水泥搅拌桩施工的点位,需要将位置偏差量控制在±2cm范围内,进而保证了水泥搅拌桩位置的精确,提高技术运用科学性。
同时,在对水泥搅拌桩进行位置定位的时候,操作人员需要严格按照定位操作规范进行作业,以免因为操作失误或者不当而导致定位位置出现偏差,影响后续的工程建设施工。
浅谈深层搅拌桩在软土地基中的应用
浅谈深层搅拌桩在软土地基中的应用摘要:深层搅拌桩作为一种加固软弱基层的新方式被广泛应用,本文阐述深层搅拌桩是优点及施工过程以及注意事项,得出结论水泥深层搅拌桩加固软基具有技术简单可行,经济合理,有其突出的优越性。
而且这种方法适合用于处理软土,处理效果显著,处理后可很快投入使用。
关键词:深层搅拌桩;软土地基;加固abstract: deep mixing pile as a new way of strengthening weak grassroots are widely used, this paper deep mixing pile is advantages and construction process and matters needing attention, draw the conclusion cement deep mixing pile reinforcement of soft foundation has simple and feasible technology, reasonable economy, has its many advantages. and the method is suitable for processing for soft soil, the treatment effect significantly, treatment can be put into use after soon.keywords: deep mixing pile; soft soil foundation; reinforcement中图分类号: u457+.3 文献标识码: a 文章编号:深层搅拌桩是加固软土地基的一种新方法,它是利用水泥、石灰等材料作为固化剂通过深层搅拌机械,将软土和固化剂(浆体或粉体)强制搅拌,利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理—化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的桩体。
水泥搅拌桩在地基处理中应用分析论文
水泥搅拌桩在地基处理中的应用分析摘要:水泥搅拌桩技术是以水泥作为同化剂的主要催化剂,利用特制的深层搅拌器械,将固化剂的浆液和粉体进行不断的搅拌混合,使软土充分混合硬结成具有整体性、水合稳定性。
同时又有一定黏合强度的桩体的地基。
本文对水泥搅拌桩技术在水利工程中的应用情况做简要介绍,并对水泥搅拌桩在水利工程施工过程中的质量控制做出探讨,有一定参考价值。
关键词:水利工程; 水泥搅拌桩; 质量控制中图分类号:tv 文献标识码:a 文章编号:0. 引言:利用水泥搅拌桩进行水利施工,有独特的优势,水泥搅拌桩的设备十分简单,施工也很方便,施工的周期较短,造价比其他方法都低,通常比灌注桩的施工方法要节省 30% ~ 50%。
所以,近几年以来,水泥搅拌桩技术在水利工程中得到了广泛的推广与应用。
水泥搅拌桩的复合地基在水利工程中的运用主要体现在提高地基土的承载能力和抗压强度。
1. 水利施工中的水泥搅拌桩技术应用( 1) 在水利工程施工中,水泥搅拌技术被广泛的应用于复合地基的形成,作为地基处理的一种特殊方法,桩体与桩间土形成复合地基可以有效的提高地基承载能力,减少地基的变形。
在进行地基处理时,水泥搅拌桩常常在加固淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土和其他软土等方面有着重要的作用。
如上海、江苏、浙江、福建等沿海城市大坝、水力发电站、蓄水池等重要水利工程的地基处理。
如广东、上海、江苏、浙江、福建等地的自来水厂、污水厂、泵房、油罐的地基处理,以及浙江、福建、江苏等省近几年来建造的水厂、污水厂、水池大量采用搅拌桩地基处理,用量超过百万平方米。
( 2) 用于水利工程的基坑工程中。
水泥搅拌桩技术最初是用于加固软土地基,而在 20 世纪 80 年代末开始用于水利工程的基坑支护,这一应用在水利工程顺利实施之后,上海、江苏、浙江、福建等地的许多水利工程都采用了水泥搅拌桩作为水利工程的支护结构。
作为支护结构,水泥搅拌桩近几年来广泛用于深度不大于 5 m 的基坑,而且,大多采用格栅的形式,具有其他围护形式无法比拟的优势。
水泥搅拌桩在市政道路软土地基处理中的应用
水泥搅拌桩在市政道路软土地基处理中的应用3. 身份证号:61050219870822****摘要:在市政道路工程建设过程中,水泥搅拌桩运用甚广,软土地基处理中,这一项技术优势显著。
本次结合实际案例展开分析,简单阐述了水泥搅拌桩技术,并且探讨了水泥搅拌桩施工工艺在实际工程中的运用,以供参考。
关键词:水泥搅拌桩;市政道路;软土地基处理;应用1.水泥搅拌桩简述通常条件下,采用水泥搅拌桩是对加强饱和软粘性地基展开处理的基本方法。
该种施工技术使软土路基加固效果非常明显,不但让路面沉降幅度下降了,同时还有利于提高路基负载能力。
并且还可以减少软土路基地面自由水含量,使市政道路软土地基在施工后,短期内就可以采用。
与此同时这一施工方式的优势还有,采用中不会发生噪音,而且也不会给四周环境带来不良影响,更加不会出现地面强烈振动的问题。
这些特征尤其适合于市政道路工程之中有关软土地基加强工作过程中的运用。
1.案例分析此次工程处在城厢区坂头片区,道路级别是城市主干路,桩号是K0+000~K0+421.6,道路整体长度为492.50米,占地规模大概为19700平方米,而双向六车道,道路宽度是40米。
横断面是30米,时速设置为每小时40千米。
此次工程路基软土地基处理使用水泥搅拌桩技术,桩径设置为500毫米,布置为梅花形,桩间距是1500毫米,而水泥掺量是每米50千克,水泥使用一般的硅酸盐水泥,其标号是42.5,28d取芯抗压强度大于等于1.8MPa,复合地基承载能力大于120kPa。
水泥搅拌桩施工结束以后在桩顶设置50厘米的细度模数是3.0到3.7粗砂褥垫层。
按照地质资源,现场中的土层从上到下陆续是素填土、淤泥、粉质粘土、残积粘性土、全风化花岗岩、碎块强风化花岗岩、中风化花岗岩。
三、市政道路软土地基处理中运用水泥搅拌桩施工工艺(一)施工准备此次工程进入施工场地的水泥使用一般的硅酸盐水泥,其型号是42.5,品牌是红狮,水泥进入施工场地的时候,需要查看出厂合格证与检验报告,于监理工程师见证取样加以送检,复试达标以后才可以使用。
浅议水泥搅拌桩在市政道路软基处理的应用
浅议水泥搅拌桩在市政道路软基处理的应用摘要:水泥搅拌法是地基加固处理的一种新方法。
笔者结合工程实例,阐述了水泥搅拌桩施工方法、工艺要求及质量检测等质量管理有关要素,并对实际工程的质量检测进行必要性分析,对施工质量管理具有重要的指导意义。
关键词:水泥搅拌桩;试桩;软基处理;施工工艺;质量管理;质量检测1前言水泥搅拌桩施工是常见的处理方法之一,是通过特殊的机械设备,将水泥浆或粉喷入土中并强行与土体就地搅拌,从而在软弱土层中形成水泥土桩,与地基土一起构成复合地基,达到提高地基承载力、减小沉降量和提高地基稳定性的目的,起到加固地基的目的。
它主要特点是:工期比较合理、施工时低压操作、安全可靠、少污染、无振动、无噪声、对周围环境及建筑物无不良影响。
如何能增加软土地基的承载力、提高地基稳定性,重点就是管理好水泥搅拌桩的施工质量。
2水泥搅拌桩在工程中的应用广州番禺某市政道路是到广州亚运村的主要交通要道,依据该项目《工程地质勘察报告》所提供的钻探资料,其地质主要为:耕植土、中砂、泥炭土、黏土质粉砂、高液层黏土、中粗砂。
通过设计方案比选,水泥搅拌桩方案在经济性和环境保护方面比换填片石、砂砾方案具有优越性,因此,该道路设计在泥炭质土层夹层埋深小于3.5 m或填土高度大于4 m的情况下采取了水泥搅拌桩地基处理技术方案。
其设计参数为:设计桩径为50 cm;桩距为1.3 m×1.3 m,呈等腰三角形布置;桩长6~9 m;水泥喷入量平均为56.5 kg/m,掺入量15%;桩身28 d无侧限抗压强度不小于1.35 MPa;单桩容许承载力为130 kN;复合地基承载力为240 kN。
2.1配合比设计为了经济、合理地确定水泥搅拌桩加固地基的技术参数,确定与地基土加固相适应的水泥品种、强度等级和掺入量,在施工前应根据设计文件提供的地质资料,选取典型地段钻探取样。
根据设计,固化剂选用强度等级为32.5 R级以上的普通硅酸盐水泥,水泥掺入量为15%,水泥浆水灰比为0.5。
浅谈水泥搅拌桩在市政道路软土地基中的应用
3.2相关参数的设计计算
(1)桩长的确定:
若水泥土搅拌桩能穿透软弱土层到达强度相对较高的持力层,则沉降量是很小的。并且水泥土桩从承载力角度,存在有效桩长的问题,单桩承载力在一定程度上并不随桩长的增加而增大。但当软弱土层较厚,从减少地基的变形量方面考虑,桩应设计较长。本工程中根据不同地质情况确定桩长,以桩端进入持力层1m为控制条件,根据场地地质情况,桩长长度为9~13m。
(2)初步选择最不利断面验算。最不利断面验算采用理正岩土工程计算分析软件进行验算,并对验算结果进行分析。通过对计算结果的分析发现,结果中关于水泥搅拌复合地基的承载力参数符合相关规范要求,在工后使用期15年内,复合地基出现18.3cm沉降。这一数值低于一般路段50cm的容许工后沉降值,同时也低于一般构造物(如通道、涵洞等)基础30cm容许工后沉降值,符合规范要求。由此说明在本次工程设计对软土路段地基使用水泥搅拌桩进行处理后,所获得的复合地基可以获得较为理想的效果。
3水泥搅拌桩设计要点分析
3.1选取最不利断面
要进行软基处理首先需要选择合适最不利断面,这是施工关键所在。断面选择要综合各方面因素进行整体考虑。首先要考虑因素为填土高度,在选择上着重于较大高度部分;另一重要因素为软土基厚度,厚度较高位置为选择目标。分析需要结合目前工程资料进行,通过各方面因素综合考虑确定最不利验算断面,工程选择确定桩号K0+580处,路堤高度1.5m,软基厚度8.2m,表2为土工试验报告。
关键词:水泥搅拌桩;市政道路;软土地基;加固;质量控制;
前言
在市政道路建设中,一旦遇到软土地基,需要采用有效的加固措施,避免地基沉降,保证工程质量。水泥搅拌桩施工是加固软土地基的重要方法,早在上世纪八十年代,我国就引入了水泥搅拌桩技术,其在市政道路、铁路等地基处理中的应用十分广泛。本文即简要探讨水泥搅拌桩在市政道路软土地基加固中的应用,旨在为相关研究与设计实践提供参考。
水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用
水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用摘要:沿江与沿海区域的地基土质为软土,其地基承载力一般为80Kpa左右,将该地区的软土加固处理后,其地基承载力可达到160Kpa。
水泥搅拌桩作为建筑物的基础或基础加固处理的方法,适合不同的地质情况使用,是桩基础施工方案达到设计标准和降低施工成本的首选。
关键词:水泥搅拌桩;软土地基;施工质量1 水泥搅拌桩水泥搅拌桩是一种将水泥作为固化剂的主剂,利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌,使水泥与土发生一系列物理化学反应,形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥搅拌桩。
水泥搅拌桩通过软土硬结而提高地基强度,是软土地基处理的一种有效形式。
适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭士和粉土土质。
2 水泥搅拌桩地基加固的机理水泥土搅拌沏固机理包括微观机理宏观机理;2.1 微观机理微观机理即水泥土硬化机理,是指对天然地基土的加固硬化机理。
其机理是:当水泥浆与土搅拌后,水泥颗粒表面的矿物很快与黏土中的水发生水解与水化反应,并在颗粒间形成各种水化物。
一部分水化物继续硬化,形成水泥石骨料;另一部分水化物则与周围具有一定活性的黏土颗粒发生反应,通过离子交换和团粒化作用使较小的土颗粒形成较大的土团粒,这种硬凝反应,逐渐生成不溶于水的稳定的结晶化合物,从而使土的强度提高。
同时,水泥水化物中游离Ca(OH)2吸收水中和空气中的CO2,发生碳化反应,生成不溶于水的CaCO3,也能增加水泥土的强度。
以上反应,使软土硬结成具有一定整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土。
2.2宏观机理宏观机理即复合地基加固机理;复合地基加固可实现复合地基以加固和提高地基土强度、减少沉降量的目标。
其机理是:在土中形成一定直径的桩体与桩间土形成复合地基承担基础传来的荷载,提高了地基承载力和改善了地基变形特性;当地基土较软弱、地基承载力和变形要求较高时,也采用壁式加固和直接将拟加固范围内土体全部进行处理, 形成块式加固实体。
3 水泥搅拌桩的施工工艺流程3.1 施工准备3.1.1 施工场地搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等);场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土。
水泥搅拌桩在城市道路工程软土地基处理中的应用探析
水泥搅拌桩在城市道路工程软土地基处理中的应用探析摘要:我国部分地区分布着众多的河流与湖泊,导致地下土壤中含水率较高,土在这些地下水日积月累的作用下,逐渐变成含有较多淤泥、泥炭的软土,软土由于自身高含水率、大孔隙、压缩性高、承载能力低的特性,会对道路路基的稳定造成较大的影响,为使道路使用寿命满足要求,需选择合适的技术对软土路基进行加固处理。
关键词:软基;道路施工;路基加固;质量检测1工程概况某道路软基地段超过16km,约占80%。
当地由于降雨量较大,土基中含水率较高,地形条件为湖泊滩涂,而在滩涂上修筑道路经常会遇到饱和淤泥质黏土和松散粉细砂层,若处治不当,易引起施工期与运营期的路基纵向开裂、滑移及桥涵接头处的跳车等病害。
以本文的研究成果为本试验路段铺筑依据,以使整条道路路基沉降量较小,承载力可以满足设计要求。
该道路双向四车道,设计时速为60km/h,所修筑道路多为软土路基。
2软基处治措施选择与应用2.1软土路基的特性与处治方法本项目所属地区软土多属滨海相沉积,作为道路地基的软土具有如下突出特点:(1)软土为饱和淤泥质黏土和粉细砂,成分、结构复杂,分布不均匀。
(2)地下水位高、水量大、难以疏排。
(3)低填路堤较多,扣除路面结构层0.84cm后,填高一般在0.5~2m。
2.2加固技术的选择本地区属于湖相沉积型,多选用换填法、浅换加筋法(格栅、格室)、抛石挤淤法(片石+碾压或强夯)、强夯法(强夯或强夯转换)、水泥搅拌桩(干法、湿法)。
由于当地软土层厚度较大,分布广泛,若使用换填法和抛石挤淤法则需运输和购买大量的换填土以及碎石,对于经济要求较高,而强夯法也很难对本工程所在地区软土进行夯实。
水泥搅拌桩处理软土地基原理是依靠水泥与软土在水的作用下产生的一系列物理化学反应,从而使软土凝结硬化成一个整体,提高软基的承载能力,可有效地减少地基的沉降以及坡脚侧向位移,水泥搅拌桩承担部分上部荷载,将荷载传递到下卧层,可减小复合地基加固区的超静孔隙水压力,减少复合地基的工后沉降。
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水泥搅拌桩在软土地基处理中的应用【摘要】主要阐述了水泥搅拌桩在软基加固中的应用,施工控制及其质量问题分析。
【关键词】软土;水泥搅拌桩;桩体强度
1 软土的危害
软土在我国沿海平原、河口三角洲等地广泛分布。
软土对道路、桥梁等建筑物影响极大,如果施工时处理不当,会造成路基下沉、路面下沉和开裂、桥台下沉移位等质量事故,严重时导致桥梁和建筑物由于沉降产生拉裂,甚至倒塌。
2 软土地基的处理
对于软土地基的加固处理,最简单直接的方法是换填,将柔软的土层全部置换成有足够承载力的土,以达到地基承载力的要求。
但该方法主要适用于1~2米深的软基处理。
目前应用于软土地区的地基加固技术,大多数属于复合地基类。
如水泥搅拌桩、碎石桩、石灰桩、砂桩、粉煤灰水泥碎石桩等,都是以桩的形式对软土地基进行补强、使补强桩体与天然地基共同组成承载力较高、压缩性较低的复合地基。
3 水泥搅拌桩的应用
在诸多复合地基中,水泥搅拌桩复合地基是最具代表性,也是应用最广泛的软土地基加固法。
水泥搅拌桩是通过特制的搅拌机械,在土层内就将软土与水泥进行强制搅拌,使水泥与土体发生物理化学反应,形成具有一定整体性和一定强度的水泥加固体,该加
固体与天然地基组成复合地基,以提高其地基承载力,减少沉降。
水泥搅拌桩的适用性:
3.1 水泥搅拌桩适宜于加固淤泥、淤泥质土和含水量较高而地基承载力小于120kpa的粘土、粉质粘土、粉土等软土地基。
3.2 水泥搅拌桩的加固深度取决于机械的钻架高度、电机功率等技术参数,一般最大处理深度为20米。
3.3 水泥搅拌桩由于施工时无振动、无噪声、无泥浆废水污染、无土体隆起或侧移、无土方外运,对环境要求较高的城区施工更加适合。
4 水泥搅拌桩的施工
4.1 施工机具:
主机为深层搅拌机,有双搅拌轴中心管输浆方式和单搅拌轴叶片喷浆方式两种;配套机械主要有灰浆拌制机、集料斗、灰浆泵及控制柜,为了保证水泥用量符合设计要求,须在搅拌机上安装自动计量装置,满足机械设计喷入量的各种技术参数。
一般常用的有sjb-1、gzb-600深层搅拌机等。
4.2 成桩工艺:
4.2.1 搅拌桩机就位,钻头对中桩位。
4.2.2 预搅下沉,使搅拌机沿导轨下沉至设计深度。
4.2.3 提升喷浆搅拌,搅拌机下沉至设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,并且边喷浆,边旋转,同时严格按设计确定的提升速度提升搅拌机。
4.2.4 提升至设计顶面标高后,为使软土和水泥浆搅拌均匀,可再次将搅拌机边旋转边沉入土中,至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。
4.2.5 清洗管路中残存的水泥浆,桩机移位进行下一根桩的施工。
4.3 施工过程中的注意事项:
根据浆喷桩加固软土原理和浆喷桩检测实施细则,施工控制时必须保证全桩的水泥用量、保持持续喷浆及保证喷浆长度、加强复搅特别是上部5m范围的复搅。
4.3.1 水泥进场应送检,试验合格后才能使用。
使用前要预先筛除水泥中的结块。
4.3.2 水泥要严格按设计的配合比配置,为防止水泥浆离析,可在灰浆搅制机中不断搅动,待压浆前才缓慢倒入集料斗。
保证每根桩所需的浆液一次单独拌制完成,使用前过筛并在3h内用完。
浆液储量不少于一根桩的用量,否则不得进行下一根桩的施工;施工时输浆管路保持潮湿,以利于输浆。
4.3.3 施工中随时检查导向架的垂直度,使垂直度偏差值控制在1%以内,桩位偏差≤5cm。
4.4 对输浆管经常检查,不得泄漏和堵塞,管道长度不得大于60m。
定期检查钻头,保持钻头直径误差在[-1cm~+3cm]之间。
4.5 严格控制钻机下钻深度、浆喷高程及停浆面,确保喷浆长度和水泥浆液喷入量达到设计要求。
如因意外原因断浆,必须以最
早的时间(3h以内)补喷,重叠复喷50cm以上,超过3h按照规定重新补打一根桩。
确保全桩水泥用量不得少于试桩时确定的水泥用量,每米用浆量误差不得大于5%。
4.6 严格控制成桩速度,第一次下沉搅拌时只能使用低速档位,严禁使用中高速档位。
每次上升或下沉,要求成桩速度必须均匀,中途不准换档,以防桩身水泥渗入量不均匀。
下沉提升速度不大于0.8m/min。
搅拌机提升至地面以下1m时要用慢速。
当喷浆口即将出地面时,应停止提升,搅拌数秒以保证桩头的均匀密实。
4.7 供浆必须连续,一旦因故停浆,为防止断桩,将搅拌机下沉至停浆面以下50cm,待恢复供浆后再喷浆提升。
4.8 加强复搅控制,特别是上部5m的复搅,复搅时在全桩长范围内以不大于规定的速度进行匀速复搅,以增加水泥土的均匀性且复搅宜一次完成。
5 水泥搅拌桩产生质量问题的原因及分析
水泥搅拌桩在实际施工中容易产生桩体疏松、断桩和桩体强度不均等质量问题,主要由于在施工过程中的疏忽,没有按照规范进行施工的原因,预防及解决办法见下表:
有时因为受地质情况的影响,也会导致水泥搅拌桩出现质量问题。
例如某工地进行水泥搅拌桩复合地基施工,施工完成后检测发现该区大部分水泥搅拌桩桩体松散,强度达不到要求。
施工单位在施工过程是按施工规范进行施工,水泥用量也严格按设计要求,按理应该不会出现如此大面积的水泥搅拌桩不合格。
后来经过勘查发
现,该处地表杂填土有一层灰褐色腐殖土,现场抽取土样进行试验,该种腐殖土结构疏松,有机质含量大于25%,土的孔隙比为1.5~1.75,天然含水量50%~56%,ph值5.1~5.5。
加水泥搅拌成的水泥土,颗粒之间的联结较差,常形成直径约为2~15mm的团粒,不规则的水泥颗粒散布于腐殖土中。
加荷后这种水泥土的压缩变形较大,强度较低,不到一般水泥土强度的五分之一。
通过试验得出结论:由于腐殖土的结构疏松,天然含水量很高,ph值偏低,使水泥与粘土矿物的水化和水解反应削弱,降低了凝结形成的能力,使水泥的强度有较大的降低。
最后,该工地取消了水泥搅拌桩,以打碎石桩代替,得到不错的效果。
6 总结
综上所述,水泥搅拌桩作为一种成熟的施工工艺正广泛的应用于软土地基加固工程。
与其他加固方式相比,水泥搅拌桩具有施工时无振动、无噪声、无废水污染、施工操作简便、成桩工期短等优点。
但必须要对加固土层的地质有全面的了解,并且在施工过程中严格按规范施工,才能保证水泥搅拌桩的施工质量。