水泥土搅拌桩止水帷幕施工工艺
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收稿日期: 2006- 09- 28 作者简介: 时 爱 宝 ( 1960- ) , 男 , 河 北 元 氏 人 , 河 北 省 第 二 建 筑 工 程 公 司
北京分公司, 工程师。
2 施工机械及性能
HP- 5型移动深层水泥土搅拌桩机( 自动安平) 2台, 功率45 kW, 浆液通过钻杆中心输送到钻头叶片喷出, BW150型电磁调速器控制喷浆泵2台, 功率7.5 kW, 灰 浆搅拌机2台, 功率4.5 kW,导 浆 管 ( 直 径25 mm高 压 胶 皮管) 120 m。
CONSTRUCTION TECHNOLOGY OF WATER- STOP CURTAIN OF MIXED SOIL- CEMENT PILE S HI Aiba o, FENG S hiya n, DOU Honghui
(Beijing Branch of Hebei No.2 Construction Engineering Company, 100050, Beijing, China)
究生。
代在我国开始广泛研究和应用。在当前的工程设计和 相关规范标准中, 关于嵌岩桩承载机理的认识存在一 定的误区, 即嵌岩桩必为端承桩, 承载力只计入桩端阻 力。这种认识只有在桩较短、上覆土层薄而软弱、嵌岩
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建筑技术 Architecture Technology
第 38 卷第 3 期 2007 年 3 月 Vol.38 No.3 Mar. 2007
水泥土搅拌桩止水帷幕施工工艺
时爱宝, 冯士彦, 窦红辉
( 河北省第二建筑工程公司北京分公司, 100050 北京)
摘 要: 水泥土搅拌桩止水帷幕挡土墙, 是由一定比例的水泥浆液和地基土用特制的机械在地基深处就地强制搅拌
Abstr act: Formed by the forced mixing of proportioned cement mortar and foundation soil by special ma- chine deep in the foundation, the water- stop curtain wall of soil- cement pile can improve the stability of the foundation slope and performance of anti- seepage, thus reaches the objectives of stopping water and retaining soil. With the advantages of no vibration, low noise, no pollution, low costs and safe operation, it has been used in the intake work of Douhe Reservoir Project in good effect.
而成, 可以改善基坑边坡的稳定性、抗渗性能, 达到止水、挡土的目的。水泥土搅拌桩施工时无振动, 噪声小, 无污染, 造价
低, 施工操作安全, 在陡河水库取水点工程中使用, 取得了良好效果。
关键词: 取水泵站建筑; 水泥搅拌桩; 止水帷幕
中图分类号: TU 473
文献标识码: B
文章编号: 1000- 4726( 2007) 03- 0178- 02
1 作业条件
( 1) 地质勘察报告表明, 该场地土质适宜采用水泥 土搅拌桩止水帷幕止水,( 2) 施工场地完成三通一平并 确定施工材料储存区及排水沟位置,( 3) 根据红线位 置、构筑物坐标及绝对标高水准点, 放出引水渠水泥土 搅拌桩的轴线位置和水准点定位, ( 4) 沿搅拌桩轴线位 置铺8 m宽、0.5 m厚的钢渣道路, 用作水泥土搅拌桩施 工设备工作面, ( 5) 夜间施工时有足够照明设施, 在危 险地段应设置明显标志, 临时电缆架设高度必须在2 m 以上; (6) 对进场机械进行成桩试验, 检查喷头转速、喷 浆提升速度、水泥用量、水灰比等技术参数。
制备完成的浆液不得离析, 泵送必须连续, Βιβλιοθήκη Baidu一桩 一罐灰配制灰浆。制备完成的浆液须在2 h内用完, 超 过2 h即为不合格浆液。因故供浆不能连续时, 须立即 用信号告知前台, 将搅拌机钻头在停浆点上下0.5 m处 重新喷浆搅拌, 以防缺浆断桩。 3.3 搅拌成桩
( 1) 水泥土搅拌桩施工时应配专业操作人员1名, 保证搅拌桩垂直度满足要求, 止水帷幕连续完整, 并定 期检查钻头直径是否符合500 mm的成桩要求。
4 移位
重复施工工艺中下沉50 cm喷浆和搅拌喷浆下沉8 m两个步骤进行下一根桩的施工, 打桩施工必须连续 作业, 每天三班, 直到施工完毕。两桩间搭接100 mm, 第二排桩与第一排桩搭接40 mm。相邻桩施工间隔时 间不宜超过10 h, 不得超过24h, 否则应采取补桩措施, 以确保桩与桩的有效搭接, 使帷幕起止水作用。
( 3) 前、后台依靠信号旗进行指挥, 红旗代表停止 喷浆, 蓝旗代表开始喷浆, 黄旗代表机械出现故障情况。 3.2 制备浆液和喷浆
( 1) 司泵工1名负责灰浆制备和泵送浆液, 统计材 料用量, 记录泵送时间, 负责与前台信号联络、灰浆设 备的保养工作和输浆管道清洗。
( 2) 水泥浆配比为普通硅酸盐水泥32.5∶水=1∶0.6。
3 施工工艺
3.1 定位 ( 1) 2台移动深层水泥土搅拌桩机, 就位于引水渠
东侧的桩轴线上, 分别从桩轴线中点开始向两边施工。 2台灰浆搅拌机安装在引水渠以外10 m处, 紧邻临时水 泥库。每套设备配1名专业技术人员控制水泥土搅拌桩 机打桩, 1名司泵工控制灰浆搅拌机及泥浆泵, 并做施 工记录。
( 2) 设 计 成 桩 直 径500 mm, 沿 桩 轴 线 打 双 排 桩 , 施工总桩数2 128根。
Key wor ds: rock- socketed pileX load bearing behaviorX socket depth
嵌岩桩作为一种特定的桩基类型, 其基岩强度较 高, 压缩性很小, 能提供很高的承载力, 自20世纪90年
收稿日期: 2006- 10- 08 作者简介: 王涛( 1978- ) , 男, 辽宁鞍山人, 中国建筑科学研究院, 博士研
( 3) 按前台搅拌桩机的工作升降速度和现场基土 土质加注水泥浆, 下沉速度1.7 m /min, 提升速度1.8 m /min。后台随时调整电磁调速器, 控制喷浆泵压力, 喷浆输送管道长60 m以内, 喷浆泵出口压力为0.3~0.4 MPa; 输送导管长60 ~100 m, 喷浆泵出浆压力为0.4~0.6 MPa。边喷浆边旋转, 与提升及下沉同时进行。
( 2) 设备的平整度和导向架垂直度必须随时控制。 搅拌到8 m深度时须再次检查调整机械的垂直度, 确保 桩的合格率。
( 3) 搅拌桩机启动运行正常后开始调档位, 控制 搅拌桩机正常工作, 正转下沉根据场地土质 ( 粘土、
砂) 按60 r /m的速度搅拌。钻头沿导向架自动下沉切 土, 前台操作搅拌机钻头下沉至基土内50 cm后, 向后 台发出蓝旗信号开始喷浆( 因场地水位高, 若钻头入 土立即喷浆易造成浆液流出地面) 。搅拌喷浆下沉到 设计深度8 m时, 调档位反转按55 r /m的速度沿导向架 喷浆搅拌上升。第二次以同样下沉速度搅拌喷浆到设 计深度8 m, 配制的灰浆用完。为保证桩基土与浆液搅 拌均匀密实, 最后一次应采用慢速提升, 提升搅拌速 度为0.5 m /min, 只 搅 拌 不 喷 浆 直 至 钻 头 出 地 面 , 成 桩 完成。成桩垂直度误差不大于1%, 桩径偏差不得大于 4%, 桩深误差不得大于100 mm, 桩位布置误差不得大 于50 mm。
第 38 卷第 3 期 2007 年 3 月 Vol.38 No.3 Mar. 2007
建筑技术 Architecture Technology
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嵌岩桩的承载性状及嵌入深度研究
王涛
( 中国建筑科学研究院地基基础研究所, 100013 北京)
摘 要: 分析当前嵌岩桩的承载性状和嵌岩深度两大问题, 着重探讨嵌岩桩承载机理与桩端为倾斜岩面的
嵌岩深度取值方法, 并应用于具体工程, 实践证明该取值方法是行之有效的, 可以缩短工期和降低工程造价。
关键词: 嵌岩桩; 承载性状; 嵌岩深度
中图分类号: TU 473
文献标识码: A
文章编号: 1000- 4726( 2007) 03- 0179- 04
RESEARCH ON LOAD BEARING BEHAVIOR AND SOCKET DEPTH OF ROCK- SOCKETED PILE
Key wor ds: intake pump station structure; mixed cement pile; water- stop curtain
陡河水库岸边某取水泵站, 距引滦入库口约350 m, 建筑面积2 319.6 m2。引水渠道全长199.6 m, 最东侧 为10 m毛石护砌段, 渠1至渠10为现浇混凝土结构, 渠 体 净 宽10 m, 墙 厚700 mm, 墙 高7.0~9.2 m, 底 板 厚900 mm。西边与泵站地下连续墙相连, 东侧、南侧与陡河水 库相邻, 北侧是鱼塘。基底位于现场自然地坪以下10 m, 开挖深度大, 现场地下水位高, 土层渗透系数大, 采 用降水措施不能满足施工要求, 因此决定采用水泥土 搅拌桩止水帷幕挡土墙止水。
WANG Ta o
(China Academy of Building Research, Institute of Foundation Engineering, 100013, Beijing, China)
Abstr act: The load bearing behavior and socket depth of rock- socketed piles are analyzed with the focus on load bearing mechanism and how to select socket depth in inclined rock surface. Engineering practices prove that the method is effective and may shorten project construction period and reduce construction cost.
北京分公司, 工程师。
2 施工机械及性能
HP- 5型移动深层水泥土搅拌桩机( 自动安平) 2台, 功率45 kW, 浆液通过钻杆中心输送到钻头叶片喷出, BW150型电磁调速器控制喷浆泵2台, 功率7.5 kW, 灰 浆搅拌机2台, 功率4.5 kW,导 浆 管 ( 直 径25 mm高 压 胶 皮管) 120 m。
CONSTRUCTION TECHNOLOGY OF WATER- STOP CURTAIN OF MIXED SOIL- CEMENT PILE S HI Aiba o, FENG S hiya n, DOU Honghui
(Beijing Branch of Hebei No.2 Construction Engineering Company, 100050, Beijing, China)
究生。
代在我国开始广泛研究和应用。在当前的工程设计和 相关规范标准中, 关于嵌岩桩承载机理的认识存在一 定的误区, 即嵌岩桩必为端承桩, 承载力只计入桩端阻 力。这种认识只有在桩较短、上覆土层薄而软弱、嵌岩
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建筑技术 Architecture Technology
第 38 卷第 3 期 2007 年 3 月 Vol.38 No.3 Mar. 2007
水泥土搅拌桩止水帷幕施工工艺
时爱宝, 冯士彦, 窦红辉
( 河北省第二建筑工程公司北京分公司, 100050 北京)
摘 要: 水泥土搅拌桩止水帷幕挡土墙, 是由一定比例的水泥浆液和地基土用特制的机械在地基深处就地强制搅拌
Abstr act: Formed by the forced mixing of proportioned cement mortar and foundation soil by special ma- chine deep in the foundation, the water- stop curtain wall of soil- cement pile can improve the stability of the foundation slope and performance of anti- seepage, thus reaches the objectives of stopping water and retaining soil. With the advantages of no vibration, low noise, no pollution, low costs and safe operation, it has been used in the intake work of Douhe Reservoir Project in good effect.
而成, 可以改善基坑边坡的稳定性、抗渗性能, 达到止水、挡土的目的。水泥土搅拌桩施工时无振动, 噪声小, 无污染, 造价
低, 施工操作安全, 在陡河水库取水点工程中使用, 取得了良好效果。
关键词: 取水泵站建筑; 水泥搅拌桩; 止水帷幕
中图分类号: TU 473
文献标识码: B
文章编号: 1000- 4726( 2007) 03- 0178- 02
1 作业条件
( 1) 地质勘察报告表明, 该场地土质适宜采用水泥 土搅拌桩止水帷幕止水,( 2) 施工场地完成三通一平并 确定施工材料储存区及排水沟位置,( 3) 根据红线位 置、构筑物坐标及绝对标高水准点, 放出引水渠水泥土 搅拌桩的轴线位置和水准点定位, ( 4) 沿搅拌桩轴线位 置铺8 m宽、0.5 m厚的钢渣道路, 用作水泥土搅拌桩施 工设备工作面, ( 5) 夜间施工时有足够照明设施, 在危 险地段应设置明显标志, 临时电缆架设高度必须在2 m 以上; (6) 对进场机械进行成桩试验, 检查喷头转速、喷 浆提升速度、水泥用量、水灰比等技术参数。
制备完成的浆液不得离析, 泵送必须连续, Βιβλιοθήκη Baidu一桩 一罐灰配制灰浆。制备完成的浆液须在2 h内用完, 超 过2 h即为不合格浆液。因故供浆不能连续时, 须立即 用信号告知前台, 将搅拌机钻头在停浆点上下0.5 m处 重新喷浆搅拌, 以防缺浆断桩。 3.3 搅拌成桩
( 1) 水泥土搅拌桩施工时应配专业操作人员1名, 保证搅拌桩垂直度满足要求, 止水帷幕连续完整, 并定 期检查钻头直径是否符合500 mm的成桩要求。
4 移位
重复施工工艺中下沉50 cm喷浆和搅拌喷浆下沉8 m两个步骤进行下一根桩的施工, 打桩施工必须连续 作业, 每天三班, 直到施工完毕。两桩间搭接100 mm, 第二排桩与第一排桩搭接40 mm。相邻桩施工间隔时 间不宜超过10 h, 不得超过24h, 否则应采取补桩措施, 以确保桩与桩的有效搭接, 使帷幕起止水作用。
( 3) 前、后台依靠信号旗进行指挥, 红旗代表停止 喷浆, 蓝旗代表开始喷浆, 黄旗代表机械出现故障情况。 3.2 制备浆液和喷浆
( 1) 司泵工1名负责灰浆制备和泵送浆液, 统计材 料用量, 记录泵送时间, 负责与前台信号联络、灰浆设 备的保养工作和输浆管道清洗。
( 2) 水泥浆配比为普通硅酸盐水泥32.5∶水=1∶0.6。
3 施工工艺
3.1 定位 ( 1) 2台移动深层水泥土搅拌桩机, 就位于引水渠
东侧的桩轴线上, 分别从桩轴线中点开始向两边施工。 2台灰浆搅拌机安装在引水渠以外10 m处, 紧邻临时水 泥库。每套设备配1名专业技术人员控制水泥土搅拌桩 机打桩, 1名司泵工控制灰浆搅拌机及泥浆泵, 并做施 工记录。
( 2) 设 计 成 桩 直 径500 mm, 沿 桩 轴 线 打 双 排 桩 , 施工总桩数2 128根。
Key wor ds: rock- socketed pileX load bearing behaviorX socket depth
嵌岩桩作为一种特定的桩基类型, 其基岩强度较 高, 压缩性很小, 能提供很高的承载力, 自20世纪90年
收稿日期: 2006- 10- 08 作者简介: 王涛( 1978- ) , 男, 辽宁鞍山人, 中国建筑科学研究院, 博士研
( 3) 按前台搅拌桩机的工作升降速度和现场基土 土质加注水泥浆, 下沉速度1.7 m /min, 提升速度1.8 m /min。后台随时调整电磁调速器, 控制喷浆泵压力, 喷浆输送管道长60 m以内, 喷浆泵出口压力为0.3~0.4 MPa; 输送导管长60 ~100 m, 喷浆泵出浆压力为0.4~0.6 MPa。边喷浆边旋转, 与提升及下沉同时进行。
( 2) 设备的平整度和导向架垂直度必须随时控制。 搅拌到8 m深度时须再次检查调整机械的垂直度, 确保 桩的合格率。
( 3) 搅拌桩机启动运行正常后开始调档位, 控制 搅拌桩机正常工作, 正转下沉根据场地土质 ( 粘土、
砂) 按60 r /m的速度搅拌。钻头沿导向架自动下沉切 土, 前台操作搅拌机钻头下沉至基土内50 cm后, 向后 台发出蓝旗信号开始喷浆( 因场地水位高, 若钻头入 土立即喷浆易造成浆液流出地面) 。搅拌喷浆下沉到 设计深度8 m时, 调档位反转按55 r /m的速度沿导向架 喷浆搅拌上升。第二次以同样下沉速度搅拌喷浆到设 计深度8 m, 配制的灰浆用完。为保证桩基土与浆液搅 拌均匀密实, 最后一次应采用慢速提升, 提升搅拌速 度为0.5 m /min, 只 搅 拌 不 喷 浆 直 至 钻 头 出 地 面 , 成 桩 完成。成桩垂直度误差不大于1%, 桩径偏差不得大于 4%, 桩深误差不得大于100 mm, 桩位布置误差不得大 于50 mm。
第 38 卷第 3 期 2007 年 3 月 Vol.38 No.3 Mar. 2007
建筑技术 Architecture Technology
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嵌岩桩的承载性状及嵌入深度研究
王涛
( 中国建筑科学研究院地基基础研究所, 100013 北京)
摘 要: 分析当前嵌岩桩的承载性状和嵌岩深度两大问题, 着重探讨嵌岩桩承载机理与桩端为倾斜岩面的
嵌岩深度取值方法, 并应用于具体工程, 实践证明该取值方法是行之有效的, 可以缩短工期和降低工程造价。
关键词: 嵌岩桩; 承载性状; 嵌岩深度
中图分类号: TU 473
文献标识码: A
文章编号: 1000- 4726( 2007) 03- 0179- 04
RESEARCH ON LOAD BEARING BEHAVIOR AND SOCKET DEPTH OF ROCK- SOCKETED PILE
Key wor ds: intake pump station structure; mixed cement pile; water- stop curtain
陡河水库岸边某取水泵站, 距引滦入库口约350 m, 建筑面积2 319.6 m2。引水渠道全长199.6 m, 最东侧 为10 m毛石护砌段, 渠1至渠10为现浇混凝土结构, 渠 体 净 宽10 m, 墙 厚700 mm, 墙 高7.0~9.2 m, 底 板 厚900 mm。西边与泵站地下连续墙相连, 东侧、南侧与陡河水 库相邻, 北侧是鱼塘。基底位于现场自然地坪以下10 m, 开挖深度大, 现场地下水位高, 土层渗透系数大, 采 用降水措施不能满足施工要求, 因此决定采用水泥土 搅拌桩止水帷幕挡土墙止水。
WANG Ta o
(China Academy of Building Research, Institute of Foundation Engineering, 100013, Beijing, China)
Abstr act: The load bearing behavior and socket depth of rock- socketed piles are analyzed with the focus on load bearing mechanism and how to select socket depth in inclined rock surface. Engineering practices prove that the method is effective and may shorten project construction period and reduce construction cost.