DB13-T 5821-2023 预拌流态固化土回填技术规程

ICS93.020IDB13/T5821—2023本文件按照GB/T1.1—2020《标准化工作导则第1部分：标准化文件的结构和起草规则》的规定起草。本文件由河北省水利厅提出并归口。本文件起草单位：石家庄铁道大学、北京波森特岩土工程有限公司、河北正拓岩土工程有限公司。本文件主要起草人：张力霆、王继忠、齐荣浩、张少雄、张授兴、杨启安、安喜坡、刘越、崔钉丁、徐彤、李潇泉、张连喜、王金贵、王光亮、李文鹏、李泽暄、尹春播、李鑫、李阔、赵芳。DB13/T5821—20231预拌流态固化土回填技术规程本文件规定了预拌流态固化土回填的设计、施工和质量检验与验收等内容要求。本文件适用于建设工程中预拌流态固化土填筑的设计、施工和验收，也可适用于采空区、房心区、管沟基础等其他项目的预拌流态固化土回填。2规范性引用文件下列文件中的内容通过文中的规范性引用而构成本文件必不可少的条款。其中，注日期的引用文件，仅该日期对应的版本适用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改单）适用于本文件。GB6566建筑材料放射性核素限量GB/T9142建筑施工机械与设备混凝土搅拌机GB/T10171建筑施工机械与设备混凝土搅拌站（楼）GB/T50080普通混凝土拌合物性能试验方法标准GB/T50081混凝土物理力学性能试验方法标准GB/T50082普通混凝土长期性能和耐久性能试验方法标准GB/T50123土工试验方法标准GB50164混凝土质量控制标准CJ/T526软土固化剂JGJ63混凝土用水标准SL632-2012水利水电工程单元工程施工质量验收评定标准-混凝土工程SL/T352-2020水工混凝土试验规程3术语和定义下列术语和定义适用于本文件。3.1预拌流态固化土premixedfluidsolidifyingsoil由土、固化剂、外加剂和适量的水拌和而成，形成具有一定流动性，且凝固后能达到一定强度3.2固化剂solidifyingagent为改善预拌流态固化土性能和施工质量而在预拌流态固化土中掺入的化学物质。3.3固化剂掺入比mixingratioofsolidifyingagent掺入的固化剂质量与被搅拌的干土质量之比，以百分数表示。3.4水固比wateragentratio预拌流态固化土原材料中水和固化剂的质量比。3.5预拌流态固化土配合比设计mixingproportiondesignofpremixedcementsoil根据原材料性能及室内试验确定的能满足设计要求的预拌流态固化土中各种原材料的比例。2DB13/T5821—20234设计4,1通用要求4.1.1预拌流态固化土技术可应用于建筑物基础肥槽、采空区、房心及管沟基础的回填。4.1.2在预拌流态固化土设计前，应对当地的拌合土料和固化剂进行调研,能消纳现场开挖土料的应尽量利用现场土料，避免土料外运，不能现场拌合的应尽量选择在附近的废弃土料场地拌合，消纳废弃土。固化剂应尽量利用本地的矿物废料，做到绿色环保，就地取材。4.1.3预拌流态固化土立方体抗压强度可作为预拌流态固化土填筑设计的主要控制指标,坍落度和扩展度等其他参数可作为一般控制指标。流态预拌流态固化土在拌合系统内搅拌均匀后，通过运输系统直接导流至基槽内，每层浇筑厚度需控制在2m以下，下一层浇筑需在上一层初凝后开始。4.1.4标准养护条件下边长为70.7mm的预拌流态固化土试块28d立方体抗压强度应满足工程功能要求。当设计没有明确要求时，不宜小于0.4MPa。但作为回填的预拌流态固化土强度也不宜过大，一般不超过1.2MPa。4.2材料4.2.1土料应采用现场开挖土、工程渣土或建筑垃圾再生料，不得采用膨胀土、盐渍土及污染土，且土料还应满足下列要求：——土料的有机质含量不得超过5%，颗粒最大粒径宜与预拌流态固化土拌合设备相匹配；——土料的粒径、有机质含量等指标的检测可按现行国家标准GB/T50123的有关规定执行。4.2.2成品的性能指标应满足下列要求：——固化剂物理指标应符合表1的规定：表1固化剂物理指标——固化剂性能指标应符合表2的规定：表2固化剂性能指标——固化剂应能满足预拌流态固化土硬化强度和填筑施工要求；——固化剂的检验可按CJ/T526的有关规定执行。4.2.3预拌流态固化土拌合用水应符合JGJ63中关于钢筋混凝土用水的规定。4.2.4固化剂和外加剂常用选材见表3。表3选材4.3配合比设计DB13/T5821—202334.3.1设计前应根据工程条件确定预拌流态固化土试块的立方体抗压强度值、坍落度、扩展度等设计指标，且设计指标应满足表4的要求。表4预拌流态固化土设计指标——4.3.2对有防渗要求的工程肥槽回填预拌流态固化土的渗透系数应满足设计要求，具体参照现行国家标准GB/T50082的有关规定执行。4.3.3配合比试验前应确定试验所需要的原材料，并对原材料进行检验，包括土的粒径和有机质含量、固化剂的物理指标和工艺指标、水的化学指标等检测结果应符合本标准第4.2节的规定。4.3.4应根据土料的质量、含水量及计算的固化剂质量、用水量、外加剂掺量进行配合比试验。4.3.5配合比试验应釆用搅拌机拌制试样，每次试配搅拌量不宜小于搅拌机额定搅拌量的1/4。4.3.6试验标准试件的制作应符合下列规定:——模具内拌合物应高于试模顶面，试模装满后，应轻微敲击试模，用平口刀沿试模顶面刮平试件，并采用保鲜膜覆盖；——应控制拆模时间和养护环境，避免试块的损坏。具体施工要求应符合SL632-2012中4.6条款要求。4.3.7试验应采用不同配合比同时进行，配合比应符合下列规定：——应釆用3种配合比进行试验，其中一种配合比的固化剂掺入比为计算的基准值，另外两种配合比的固化剂宜比基准值分别增加和减少3%～5%；——每种配合比至少应制作3组标准试件，并在20℃±2℃条件下养护至指定龄期；——每种配合比的性能指标均应满足设计和施工要求，否则应调整配比重新试验。5施工5.1.1施工前应根据工程需要进行下列调研和准备：——现场施工条件；——施工机械及主要施工设备的数量和规格；——预拌流态固化土的运输路线；——施工安全评估。5.1.2预拌流态固化土填筑施工前应根据现场条件制定施工方案。5.2预拌流态固化土制备5.2.1预拌流态固化土制备设备应包括渣土输送及计量系统、固化剂浆液制备系统和预拌流态固化土拌合系统。表5预拌流态固化土系统设备DB13/T5821—20234表5预拌流态固化土系统设备（续）5.2.2原材料进场应符合下列规定：——选择与试验相同的固化剂，并提供合格的检验报告；——材料进场后应按本标准第6.1节规定进行进场检验；——固化剂应采用专门的设备储存，并采取防潮措施，出现结块的固化剂不得使用；——土料的堆场应有遮雨设施，并应符合环境保护的规定；——液态外加剂应储存在密封的容器内，并防晒防冻，如有沉淀等异物现象，经检验合格后方可使用；——对于沿海地区原材料选材，对于固化剂若选用水泥宜采用强度等级42.5的Ⅱ型硅酸盐水泥。（氯离子要求等）水泥中的铝酸三钙含量一般不宜超过10%(此值按照海水环境进行取值)，水泥细度（比表面积）不超过350m2/kg，游离氧化钙不超过1.5%，大体积预拌流态固化土宜采用硬化剂含量相对较高而水化热较低的水泥；为改善流态预拌流态固化土的抗裂性，水泥的含碱量（按Na0当量计）不宜超过水泥质量的0.6%，混凝土内的总含碱量（包括所有原材料）应不超过3.0kg/m3并宜使用非碱活性材料。配制流态预拌流态固化土所用的矿物掺和料可为粉煤灰、磨细高炉水淬矿渣、硅灰、沸石岩粉、石灰石粉、天然火山灰等材料。掺和料必须应品质稳定、来料均匀、来源固定。5.2.3原材料的计量应符合下列要求：——原材料计量宜采用电子计量设备，设备的精度应符合现行国家标准GB/T10171的有关规——计量设备应定期校准，校准频率宜为每3个月一次；——原材料的计量允许偏差应符合表6的规定；表6原材料的计量允许偏差土——当施工土料和试验土料含水量不同时，应根据施工土料的含水量调整拌合用水。5.2.4预拌流态固化土拌合可分为两步：先将固化剂、外加剂与一定的水拌合成浆液，再将固化剂浆液与土进行混合料拌合。预拌流态固化土的制备工艺流程如图1所示。DB13/T5821—20235图1预拌流态固化土制备工艺流程5.2.5预拌流态固化土的拌合5.2.5.1预拌流态固化土的拌合可采用现场拌合，也可在拌合站集中拌合,现场拌合应根据施工场地和工期选择匹配的拌合设备。5.2.5.2混合料应使用专门拌合设备搅拌，拌合设备应符合现行行业标准GB/T9142的有关规定。5.2.5.3预拌流态固化土的拌合应分两步完成，先将水和固化剂、外加剂等混合拌合成浆液，然后将浆液和土拌合。5.2.5.4预拌流态固化土拌合的最短时间应大于2min。5.2.5.5冬期拌合应采取保温措施，优先采用加热水的方法提高拌合物温度，拌合用水温度应低于5.3预拌流态固化土回填与养护5.3.1通用要求5.3.1.1非现场拌合的预拌流态固化土可采用混凝土罐车运输至施工现场，预拌流态固化土的运输应符合现行国家标准GB50164的有关规定。5.3.1.2预拌流态固化土的填筑方式应根据现场条件确定，可采用泵送或溜槽方式。5.3.2预拌流态固化土的回填5.3.2.1施工中应严格按照施工方案中平面布置和材料运输路线执行，当调整平面布置和运输路线时，应分析对基坑的安全影响。5.3.2.2填筑前应验算模板和支撑的强度、刚度及稳定性，并检查接缝的密封情况和预埋件的位置。5.3.2.3填筑前应清除施工表面垃圾、树根等杂物，当有积水时应分析原因，清除肥槽内的积水，并采取措施确保肥槽内无积水。5.3.2.4预拌流态固化土搅拌至填筑完成的时间不宜超过6h。5.3.2.5冬季填筑预拌流态固化土时，预拌流态固化土的入模温度不应低于5℃,并做好保温措施。5.3.2.6预拌流态固化土应分层填筑，每层填筑的厚度应通过试验确定，不宜大于2m，相邻片区填筑高差不宜大于1m，两次填筑的时间间隔应根据经验或试验确定，且不小于24h。5.3.2.7当基槽填筑底标高不一致时，应按先深后浅的顺序施工。5.3.2.8大面积地基垫层填筑施工时，应分段对称进行，相接处应做成阶梯状，上下层的错缝距离5.3.2.9泵送施工时，出料不得直接冲击地下室外墙和支护结构。DB13/T5821—202365.3.2.10预拌流态固化土坍落度小于150mm时,填筑后应进行振捣。5.3.2.11预拌流态固化土填筑应做好施工记录，施工表格包括申请表、填筑记录、隐蔽工程验收记录、质量验收记录，记录格式可采用本标准附录A～附录D。5.3.3预拌流态固化土的养护5.3.3.1每一层填筑完或顶层填筑完后，应对预拌流态固化土进行养护。5.3.3.2预拌流态固化土的养护可采用浇水或覆盖保湿，采用塑料薄膜覆盖养护时，预拌流态固化土表面应覆盖严实.并保持膜内有凝结水。5.3.3.3顶层预拌流态固化土养护时间不得少于7d。5.3.3.4沿海地区养护时不得用海水养护，养护龄期不应短于4周。6质量检验与验收6.1原材料质量检验6.1.1固化剂进场时，应有验收合格文件，外加剂还应具有使用说明书。6.1.2原材料进场时应进行检验，检验样品应随机抽取。6.1.3原材料的检验批次应符合下列规定：——固化剂应按每500t为一个检验批，当不足上述数最时，按一批进行检验；——拌合用水应按同一水源不少于1个检验批；——拌合用土料应按每500m3为1个检验批，不足500m3的按1个检验批；——每个检验批不应少于3组试样。6.1.4原材料的要求和检验方法应符合本标准第4.2节的规定。6.2拌合物性能检验6.2.1拌合物性能应满足坍落度和扩展度的设计要求。6.2.2拌合物性能检验应在拌合地点和填筑地点分别进行，若采用现场拌合可只进行一次检验。6.2.3一个检验批的样本容量应为连续的3组试件。6.2.4坍落度和扩展度的检验按每拌合200m3取样不得少于1批次，每工作班拌制不足200m3时，取样不得少于1批次，且每段、每一层取样不得少于1批次。6.2.5预拌流态固化土坍落度和扩展度的测定方法可按现行国家标准GB/T50080的有关规定执行。6.3硬化性能检验6.3.1预拌流态固化土硬化性能指标应符合设计要求，硬化性能指标应包括抗圧强度、渗透系数等。6.3.2预拌流态固化土立方体抗圧强度可采用留置同条件试块进行抗压强度试验，也可现场取芯进行强度试验。6.3.3预拌流态固化土抗压强度评价指标可采用试块最低抗压强度，且应符合本标准设计要求。6.3.4预拌流态固化土立方体抗压强度试验的试件留置数量应符合下列规定：——同一配合比连续填筑少于或等于400m3时，每200m3制取一组试件；——同一配合比连续填筑大于400m3时，每400m3制取一组试件。6.3.5预拌流态固化土立方体抗压强度试验的检验方法可按现行行业标准SL/T352-2020的有关规定执行。6.3.6预拌流态固化土的抗水渗透试验可按现行国家标准GB/T50082的有关规定执行。6.3.7当留置试块抗压强度不合格时，应增加现场取芯，并以取芯试验强度作为最终预拌流态固化土强度评判依据。6.4拌合物性能检验6.4.1原材料、成品应具有完整的检验资料