水泥土桩墙工程施工工艺标准

水泥土桩墙工程施工工艺标准

1．适用范围

水泥土桩墙支护结构是利用水泥系材料为固化剂，通过特殊的拌和机械（深层搅拌机或高压旋喷机等）在地基土中就地将原状土和固化剂（粉体、浆液）强制拌和（包括机械和高压力切削拌和），经过土和固化剂或掺合料产生一系列物理化学反应，形成具有一定强度、整体性和水稳定性的加固土圆柱体桩（包括加筋水泥土搅拌桩）。施工时将桩相互搭接，连续成桩，形成具有一定强度和整体结构性的水泥土壁墙或格栅状墙，用以维持基坑边坡土体的稳定，保证地下室或地下工程的施工及周边环境的安全。

水泥土桩墙支护结构适用于加固淤泥、淤泥质土和含水量高的黏土、粉质黏土、粉土等土层；直接作为基坑开挖重力式围护结构，用于较软土的基坑支护时支护深度不宜大于6m，对于非软土的基坑支护，支护深度不宜大于10m。

2．术语

水泥粉喷桩：使用干水泥粉作为固化剂，用粉体喷射深层搅拌机在土层中边搅拌边喷射水泥干粉而形成的水泥土桩。

3．施工准备

3.1技术关键要求

⒈水泥土搅拌桩施工时必须严格控制配合比，当用水泥砂浆作固化剂，其配合比为1：1~1：2（水泥：砂），为增强流动性，可掺入0.2%~0.25%的木质素磺酸钙减水剂与1%硫酸钠和2%石膏；水灰比为0.43~0.5。

⒉施工中固化剂应严格按预定的配比拌制，并应有防离析措施。起吊应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度。成桩要控制搅拌机的提升速度和次数，使连续均匀，以控制注浆量，保证搅拌均匀，同时泵送必须连续。

⒊旋喷所用的水泥浆水灰比为1：1~1.5：1，为消除离析，一般加入水泥用量3%的陶土、0.09%的碱，浆液宜在旋喷前1h以内配制。

4．施工工艺

4.1工艺流程

⒈水泥土搅拌桩施工的施工程序为：深层搅拌机定位→预搅下沉→配制水泥浆（或砂浆）→喷浆搅拌、提升→重复搅拌下沉→重复搅拌提升直至孔口→关闭搅拌机、清洗→

移至下一根桩、重复以上工序。

⒉旋喷法施工程序为：机具就位→贯入注浆管→试喷射→喷射注浆→拔管及冲洗等。

4.2 操作工艺

4.2.1水泥土搅拌法：

1．施工时，先将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，用输浆胶管将储料罐砂浆泵与深层搅拌机接通，开通电动机，搅拌机叶片相向而转，借设备自重，以0.38~0.75m/min 的速度沉至要求的加固深度；再以0.3~0.5m/min的均匀速度提起搅拌机，与此同时开动砂浆泵，将砂浆从深层搅拌机中心管不断压入土中，由搅拌叶片将水泥浆与深层处的软土搅拌，边搅拌边喷浆直到提至地面，即完成一次搅拌过程。用同法再一次重复搅拌下沉和重复搅拌喷浆上升，即完成一根柱状加固体，外形呈8字形（轮廓尺寸：纵向最大为1.3m，横向最大为0.8m），一根接一根搭接，搭接宽度根据设计要求确定，一般宜大于200mm，以增强其整体性，即成壁状加固，几个壁状回固体连成一片，即成块状。

2．搅拌桩的桩身垂直偏差不得超过1%，桩位的偏差不得大于50mm，成桩直径和桩长不得小于设计值。当桩身强度及尺寸达不到设计要求时，可采用复喷的方法。搅拌次数以一次喷浆，一次搅拌或二次喷浆，三次搅拌为宜，且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升。

3．施工时设计停浆面一般应高出基础底面标高0.5m，在基坑开挖时，应将高出的部分挖去。

4．施工时因故停喷浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时，再喷浆提升。若停机时间超过3h应清洗管路。

5．壁状加固时，桩与桩的搭接时间不应大于24h，如间歇时间过长，应采取钻孔留出榫头或局部补桩、注浆等措施。

6．每天加固完毕，应用水清洗贮料罐、砂浆泵、深层搅拌机及相应管道，以备再用。

7．搅拌桩施工完毕应养护14d以上才可开挖。基坑基底标高以上300mm，应采用人工开挖。

8．水泥土搅拌法施工步骤由于湿法和干法的施工设备不同而略有差异。以下各项：9~12为湿法，13~19为干法。

9．施工前应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。

10．所使用的水泥都应过筛，制备好的浆液不得离析，泵送必须边拌制水泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录；喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。

11．搅拌机提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求，并应有专人记录。

12．当水泥浆液到达到出浆口后应喷浆搅拌30s，在水泥浆与桩端土充分搅拌后，再开始提升搅拌头。

13．喷粉施工前应仔细检查搅拌机械、供粉泵、送气（粉）管路、接头和阀门的密封性和可靠性。送气（粉）管道的长度不宜大于60m。

14．水泥土搅拌法（干法）喷粉施工机械必须配置经国家计量部门确认的具有能瞬时检测并记录出粉量的粉体计量装置及搅拌深度自动记录仪。

15．搅拌头每旋转一周，其提升高度不得超过16mm。

16．搅拌头的直径应定期复核检查，其磨耗量不得大于10mm。

17．当搅拌头到达设计桩底以上1.5m时，应即开启喷粉机提前进行喷粉作业。当搅拌头提升至地面下500mm时，喷粉机应停止喷粉。

18．成桩过程中因故停止喷粉，应将搅拌头下沉至停灰面以下1m处，待恢复喷粉时再喷粉搅拌提升。

19．需在地基土天然含水量小于30%土层中喷粉成桩时，就有机用地面注水搅拌工艺。

4.2.2 旋喷法施工：

1．施工前先进行场平整，挖好排浆沟，做好钻机定位。要求钻机安放保持水平，钻杆保持垂直，其倾斜度不得大于1.5%。

2．成孔：成孔宜根据地质条件及钻机功能确定成孔工艺，在标准贯入N值小于40的土层中进行单管喷射作业时，可采用振动钻机直接注浆管插入；一般情况下可采用地质钻机预先成孔，成孔直径一般为75~130mm；孔壁易坍塌时，应下套管。

3．插管：将注浆管插入钻孔预定深度，注浆管连接接头应密封良好。

4．喷射作业：喷射作业前应检查喷嘴是否堵塞，输浆（水）、输气管是否存在泄漏等现象，无异常情况后，开始按设计要求进行喷射作业。施工过程中应随时检查各压力表所示压力是否正常，出现异常情况，应立即停止喷射作业，待一切恢复正常后，再继续施工。

5．完成喷射作业后，拔出注浆管。

6．拔出注浆管后，立即使用清水清洗注浆泵及注浆管道。边疆注浆时，可于最后一次进行清洗。

7．注浆体初凝下沉后，应立即采用水泥浆液进行回灌，回灌高度应高出设计标高。