深层搅拌法(新)

深层搅拌法深层搅拌法系利用水泥（石灰）等材料作为固化剂，通过深层搅拌机在地基深部就地将软土和固化剂（浆体或粉体）强制拌和，利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应，使之凝结成具有整体性、水稳性和较高强度的水泥加固体，与天然地基形成复合地基。1. 加固机理由于水泥加固土中水泥用量很少，水泥的水化反应是在土的围绕下产生的，因此凝结速度比混凝土缓慢。水泥与软粘土拌和后，水泥矿物和土中的水分发生强烈的水解和水化反应，同时从溶液中分解出的氢氧化钙生成硅酸三钙（3CaOSiO2）、硅酸二钙（2CaOSiO2）、铝酸三钙（3CaOAL2O3）、铁铝酸四钙（4CaOAL2O3Fa2O3）硫酸钙（CaSO4）等水化物，有的自身继续硬化形成水泥石骨架，有的则因有活性的土进行离子交换而发生硬凝反应和碳酸化作用等，使土颗粒固结、结团，颗粒间形成坚固的连结，并具有一定强度。2. 深层搅拌法特点与适用范围2.1 深层搅拌法特点 在地基加固过程中无振动、无噪音，对环境无污染；对土壤无侧向挤压，对邻近建筑物影响很小； 可按建筑物要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状； 可有效提高地基强度（当水泥掺量为8%和10%时；加固体强度分别为0.24和0.65MPa，而天然软土地基强度仅0.006 MPa）； 施工期较短，造价低廉，效益显著。2.2 深层搅拌法适用范围 加固地基：加固较深较厚的淤泥，淤泥质土、粉土和含水量较高、且地基承载力不大于120kPa的粘性土地基，对超软土效果更为显著，多用于墙下条形基础、大面积堆料厂房地基； 挡土墙：深基坑开挖时防止坑壁及边坡塌滑； 坑底加固：防止坑底隆起； 作地下防渗墙或隔水帷幕。水泥土搅拌桩水泥土搅拌桩无支撑基坑3. 机具设备机具设备包括：深层搅拌机、起重机、水泥制配系统、导向设备及提升速度量测设备等。深层搅拌机及与之配套的起吊设备、固化剂制配系统技术性能要求见下表。深层搅拌法施工主要机械设备表序 号机械名称规 格 及 性 能用 途1深层搅拌机SJD-搅拌轴数量：12710mm2根搅拌轴长度：每节长2.5m搅拌时外径：700800电动机功率：230kW/台水泥土搅拌2起吊设备及导向系统履带式起重机：CH500型，起重高度14m起重量 10t提升速度：0.31.0m/min导向架：88.5mm钢管管制作提升速度测定仪：测量范围0-2m/min起吊及导向固化剂制配系统灰浆泵：HB6-3柱塞，输浆量3m3/h,工作压力1.5MPa灰浆搅拌机：HL-1型200L制浆与注浆灰浆集料斗：400L磅称泥浆比重计泥浆管：1594测量仪器经纬仪测量与纠偏水准仪4. 材料与配合比深层搅拌法加固软土的固化剂可选用水泥，掺入量一般为加固土重的816%，每加固1m3土体掺入水泥约120160kg；如用水泥砂浆作固化剂，其配合比为1：12（水泥：砂）。为增强流动性，利于泵送，可掺入水泥重量0.20.25%的木质素磺酸钙减水剂，但它有缓凝性，为此用硫酸钠（掺量为水泥用量的1%）和石膏（掺量为水泥用量的2%）与之复合使用，以促进速凝，早强。水灰比为0.430.50，水泥砂浆稠度为1114cm。5 深层搅拌桩施工5.1 施工流程框图搅拌机就位、调整垂直度平整场地、放样钻机就位搅拌下沉注浆、搅拌、提升拌制水泥浆重复搅拌下沉重复提升关闭搅拌机搅拌机移至下一桩位5.2 主要施工参数 下沉速度： 0.50.8 m/min 提升速度： 0.5 m/min 搅拌转速： 3050 rod/min 浆液流量： 40 L/min 浆液配比:项目 材料水水泥规 格自来水425#重量比05515.3 施工方法 平整施工场地，清除一切地面和地下障碍物； 桩位放样：由现场技术员根据设计图纸和测量控制点放出桩位，桩位平面偏差不大于5cm； 搅拌桩机就位：用卷扬机和人力移动搅拌桩机到达作业位置，并调整桩架垂直度达到1.%以上； 搅拌下沉：启动电动机，根据土质情况按计算速率，放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。 注浆、搅拌、提升：开动灰浆泵，待纯水泥浆到达搅拌头后，按计算要求的速度提升搅拌头，边注浆、边搅拌、边提升，使水泥浆和原地基土充分拌和，直提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。 重复搅拌下沉：再次将搅拌机边搅拌边下沉至桩底设计标高。 重复搅拌提升：边搅拌边提升（不注浆）至离地面30cm处，回填水泥土并压实，即完成一根桩的成桩。 关闭搅拌机、移位：关闭搅拌机，移动搅拌机至下一个桩位。 5.4 施工要点 开机前必须探明和清除一切地下障碍物，须回填土的部位，必须分层回填夯实，以确保桩的质量。 桩机行使路轨和轨枕不得下沉，桩机垂直偏差不大于1%。 水泥宜采用425#普通硅酸盐水泥，水泥掺入比宜选用816%范围，水灰比一般选用0.450.5，根据不同地质情况和工期要求可掺加不同类型外加剂。 严格控制注浆量和提升速度，防止出现夹心层或断浆情况。 搅拌头二次提升速度均控制在2.53min/m。注浆泵出口压力控制在0.40.6Mpa。 桩与桩须搭接的工程应注意下列事项： 桩与桩搭接时间不应大于24h。 如超过24h，则在第二根桩施工时增加注浆量，可增加20%，同时减慢提升速度。 如因相隔时间太长致使第二根桩无法搭接，则在设计认可下采取局部补桩或注浆措施。 侧向支护工程应注意下列事项： 成桩4h内必须完成桩顶插锚固筋等工作。 搅拌桩完工后，应及时按图制作路面、路面钢筋与桩的锚固筋须连成一体。 路面钢筋混凝土强度未达到设计要求不得开挖基坑土方。 桩机预搅下沉应根据原土情况，保证充分破碎原状土的结构，使之利于同水泥浆均匀拌和。 采用标准水箱，严格控制水灰比，水泥浆搅拌时间不少于23min，滤浆后倒入集料池中，随后不断的搅拌，防止水泥离析压浆应连续进行，不可中断。 每个台班必须做7.077.077.07cm试块一组（三块）采用标差，28天后测定无侧抗压强度，应达到设计标号。 工地质量员应填写每根成桩记录，记好施工日记