水泥深层搅拌桩复合地基地设计与实践
水泥土搅拌桩复合地基

7.3 水泥土搅拌桩复合地基水泥土搅拌桩是利用水泥或水泥系材料为固化剂,通过特制的深层搅拌机械,在地基深处就地将原位土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,形成水泥土圆柱体。
由于固化剂和其它掺合料与土之间产生一系列物理化学反应,使圆柱体具有一定强度,桩周土得到部分改善,组成具有整体性、水稳性和一定强度的复合地基,也可做成连续的地下水泥土壁墙和水泥土块体以承受荷载或隔水。
一、发展概况自1824年英国人阿斯琴首先制造出硅酸盐水泥并取得专利以来,利用水泥灌浆止水,利用水泥和土拌合作为道路基层已得到应用,但主要是作土的浅层处理。
美国在第二次世界大战后研制成功一种就地搅拌桩(MIP),即从不断回转的螺旋钻中空轴的端部向周围已被搅松的土中喷出水泥浆,经叶片的搅拌而形成水泥土桩,桩径0.3~0.4m,长度10~12m。
1953年日本清水建设株式会社从美国引进这种方法,继而又开发出以螺旋钻机为基本施工机械的CSL法,MR—D法(以开发公司名称的首字母命名)。
CSL法和MR—D,都是采用螺旋钻杆上带有特殊形状的搅拌翼片,并通过钻杆供给水泥浆,与土进行强制搅拌。
以上采用喷射水泥浆的湿法工艺成桩的统称CDM法。
由CDM法派生的DLM工法、HCM工法、SMW工法、TRD工法等,均由日本首先研发。
所谓DLM法,是1965年日本运输省港湾技术研究所开发的将石灰掺入软弱地基中加以原位搅拌,使之固结的深层搅拌工法。
1974年由于大面积软土加固工程的需要,由日本港湾技术研究所、川崎钢铁厂等对石灰搅拌机械进行改造,合作研制开发成功水泥搅拌固化法(CMC),用于加固钢铁厂矿石堆场地基,加固深度达32m。
此外还有类似的DCM法、POCM法等。
DLM施工法,如其名称中所指明的那样,是一种以生石灰为固化剂的施工法,由两根带有旋转翼片的回转轴及在其中间部位兼作导向柱的固化剂输入管组成,固化剂是从两个搅拌面的交叉部位输入地基中的,通常形成两个圆叠合形状断面的双柱状加固体。
地基工程 水泥土搅拌复合地基施工

地基工程水泥土搅拌复合地基施工1加固原理及适用范围水泥土搅拌桩复合地基是指利用水泡或水泥系材料访固化剂通过特制的搅拌机械,在地基深处对原状土和水泥强制搅拌,形成水泥土圆柱体,与原地基土构成的地基。
水泥土搅拌桩除作为竖向承载的复合地基外,还可用于基坑工程围护挡墙、被动区加固、防渗帷幕等。
加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状或块状等。
根据固化剂掺入状态的不同,分为湿法(浆液搅拌)和干法(粉体喷射搅拌)。
水泥土搅拌桩适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、野口黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。
当地基土的天然含水量小于30%(黄土含水量小于25%)、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。
冬期施工时,应注意负温对处理效果的影响。
当用于处理泥炭土、有机质含量较高或PH值小于4的酸性土、塑性指数大于25的黏土或在腐蚀性环境中以及无工程经验的地区采用水泥土搅拌法时,必须通过现场和室内试验确定其适用性。
2.谢十水泥土搅拌桩的设计应符合下列规定:(1)确定处理方案前应搜集拟处理区域内详尽的岩土工程资料。
尤其是填土层的厚度和组成;软土层的分布范围、分层情况;地下水位及PH值;土的含水量、塑性指数和有机质含量等。
(2)设计前应进行拟处理土的室内配比试验。
针对现场拟处理的最弱层软土的性质,选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。
对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值;对承受水平荷载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
(3)固化剂宜选用强度等级不低于42.5级的普通硅酸盐水泥(型钢水泥土搅拌墙不低于P.042.5级)。
水泥掺量应根据设计要求的水泥土强度经试验确定;块状加固时水泥掺量不应小于被加固天然土质量的7%,作为复合地基增强体时不应小于12%,型钢水泥土搅拌墙(桩)不应小于20%β一般每加固1r∏3?土体掺入水泥约IIo~160kg.湿法的水泥浆水灰比可选用0.45-0.55,外掺剂可根据工程需要和土质条件选用具有早强、缓凝、减水以及节省水泥等作用的材料,但应避免污染环境;干法可掺加二级粉煤灰等材料。
小口径水泥深层搅拌桩复合地基设计施工技术及其应用

A ——基 础底 面积 。
3 小 口径水 泥深层搅拌桩 . 复合地基施工
根据设计的桩径要求, 改装搅拌
头 ( 般 中2 0~2 0m , 用 5 一 O 5m) 采 o或
小 1径 桩技术 曾成功 处理 了南 : 3 宁市 广播 电视大 楼 ( 1 层 、s: 高 o fp 2 0P ) 0 k a 、南 宁烟草集 团公 司武鸣 5 仓库 ( 度 6 、s:6ka以及广西 跨 m fp 10P)
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小 1径水泥 深层 搅拌桩 复合 地 : 3
基承载力按下式计算 :
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式 中, s f广
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地基基础处理中的水泥搅拌桩施工技术实践应用

科技资讯科技资讯S I N &T NOLOGY I NFORM TI ON2008N O.08SCI EN CE &TECHN OLOG Y I NFOR M A TI O N工业技术水泥搅拌桩是以水泥作为固化剂,通过深层搅拌机械,在地基基础深处将软土与水泥浆强制拌合,使喷入软土中的固化剂与软土充分拌合在一起,由固化剂和软土之间所产生的一系列物理和化学作用,形成抗压强度比天然土强度高得多,并具有整体性、水稳性的水泥加固土桩柱体,由若干根这类加固土桩柱体和桩间土构成复合地基,共同承担上部荷载。
水泥搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基基础承载力标准值不大于120k P a 的粘性土等地基基础。
与刚性桩相比,水泥搅拌桩的桩身强度可与桩的承载力相协调,桩身强度可充分发挥,具有比较经济的特点。
同时,水泥搅拌桩还具有施工工期短、适用范围广泛、对周围环境影响小等优点。
1水泥搅拌桩施工技术概述水泥搅拌桩是用于加固饱和软粘土地基的一种方法,即利用搅拌设备、按一定的施工工艺、将水泥固化剂均匀喷入和搅拌在桩处理范围内的原状土中,使水泥和土发生物理化学作用形成一定强度的土体桩,并和处理后的桩侧土共同满足建筑工程承载力和抗变形的要求,保证土体稳定。
经处理后的土体及生成的水泥土桩组合成复合地基。
这里有二层意思:一是土体桩不是基础而是地基,二是土体桩是经人工处理后的地基,它与桩周土共同承担荷载基础应力的作用。
特别是近几年随着施工设备的改进,施工工艺的完善,质量检测与判定方法的日趋成熟,以及对其地基工程特性理论分析和应用上的提高,水泥搅拌桩处理软土地基的方法愈来愈扩大。
在公路路堤工程中使用更具优势。
目前高速公路路基施工中常用水泥作为固化剂,剂量通常是加固土体重量的10%-15%,最佳固化剂用量可通过现场试桩确定。
土体桩径一般为50c m -60c m ,处理深度一般为15m 左右,布桩方式一般设置为正方形和正三角形,面积置换率(A 桩/A 总)一般为0.10~0.15。
水泥深层搅拌桩的设计与施工

水泥深层搅拌桩的设计与施工【摘要】随着建筑事业的发展, 基坑开挖深度越来越大, 若采用一般的支护形式不仅不经济, 甚至难以满足支护结构在强度、变形上的要求, 采用水泥深层搅拌桩支护体, 则可取得令人满意的效果。
深层水泥搅拌桩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部就地将地基和固化剂强制拌和,使地基硬结而提高地基强度。
这种方法适用于处理地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量。
【关键词】设计;施工工艺;1.水泥深层搅拌桩的设计1.1水泥深层搅拌桩的设计要求1.1.1水泥深层搅拌桩的试桩要求桩大面积施工前应进行试打及打桩试验, 用来确定合适的工艺参数, 水泥掺入量不少于55 kg/m3。
深层搅拌桩施工是利用搅拌头将水泥浆和软土强制拌和, 搅拌次数越多,拌和越均匀, 水泥土的强度也越高。
但是搅拌次数越多, 施工时间也越长, 工效也越低。
试桩的目的是为了确定满足设计固化剂掺入量的各种操作参数, 验证搅拌均匀程度及成桩直径, 了解下钻及提升的阻力情况, 并采取适当的措施, 以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。
根据JGJ 79 2002 建筑地基处理技术规范规定: 水泥土搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩, 数量不得少于2 根。
当桩周为成层土时, 应对相对软弱土层增加搅拌次数或增加水泥掺量。
施工中采用PS42.5水泥, 打试桩14 根, 随意选取2 根进行复合地基承载力检测, 总加载量不小于设计要求值的 2 倍, 经专业检测单位对试桩进行检测, 当加荷至340 kPa 时,相应沉降为28.79mm与9.12mm, 未出现破坏标志。
1.1.2材料供应及检验搅拌桩所用水泥由经理部负责统一提供,经监理验收合格后方可使用,向监理提供水泥供应商的质保单及发票,并配合监理对所用水泥进行抽检。
经理部与施工单位应建立水泥台账,并做到上下级台账账目相符,水泥用量及桩施工延米数,每5 d 分级汇总一次。
1.1.3桩机的现场管理(1)每台桩机要挂牌注明施工单位、机长姓名、施工区段、设计桩距、设计桩长、水泥用量、工艺控制参数。
水泥土搅拌桩复合地基的设计和施工质量检验(计算)

作参数。结合试桩,施工时可以现场试验确定。确
定的主要施工参数:水泥掺入比、水泥浆的配制、 送浆(喷粉)压力、钻进速度、复搅次数等。
布桩方式来确定。检验数量:全部桩数的2‰。
该工程共进行了3组复合地基载荷试验。试验
2施工质量检验
2.1
结果表明,场区复合地基承载力特征值160kPa,
满足复合地基承载力l 50kPa的设计要求。
定。设计桩长6.5m,实测平均桩长6.92m;无侧
限抗压强度平均值为0.755MPa(>2.5
x
根据R。=q。・Up・l+a‘AP・qp=q。・Up・l l=RI/(q.・U。)取q。=10kPa,临界桩长l= 9.3(m),取l=10m。 1.5水泥搅拌桩的施工工艺设计 水泥土搅拌桩的工艺设计主要根据土质条件、 设计要求等,.A理选择钻机、粉喷机和空压机的操
CPk=m・R:/A,+p(1一m)‘k
1.3复合地基置换率的设计计算 复合地基置换率m和总桩数n按下式计算:
m=(0一Bk)/[(R:/A,)一Bk)]
n=m’A/A。
1.4复合地基的设计计算 为了使单桩承载力的设计更加合理,设计时应
使桩体强度与承载力相协调,或者使前者略大于
更为经济,即 11・‰‘Ap≥q。・Up。l+a・AP・qp
往往多水、淤泥较深。采用清淤换填是常规的做
法,但有时这种做法却不一定恰当,一是挖除工程 量大,二是不易压实,有时甚至难以上机械。在清 除杂物后,适当清淤,铺一层较大粒径的硬质材料 (就近选择),如石块、石渣等,辅助以抽水或降 水来控制水位,采用快速滚填的方法将坑槽填至地
4.3保证同一墩台基底的性质相同,杜绝不均匀
2002
J
220一2002)[s].北京:巾圆建筑-[业出版社,2002,
水泥土搅拌桩复合地基设计

水泥土搅拌桩复合地基设计介绍——结合常州地区经验吴祖德(常州市建设工程施工图设计审查中心,江苏213002)摘要:结合常州实践经验和设计规范,介绍了水泥土搅拌桩的构造特点、施工方法、以及常用加固方法及型式,其中详细介绍了设计方法,复合地基承载力设计值和沉降量的计算,以及相应的应用软件,可提供给相关专业技术人员在工作中参考应用。
注:执行《建筑地基处理技术规范》(JGJ 79-2012)时,注意规范用词,称“水泥土搅拌桩”,不再称“深层搅拌桩”、“粉喷桩”;水泥土搅拌桩的施工工艺分为:浆液搅拌法(简称湿法);粉体搅拌法(简称干法).关键词:水泥土搅拌桩单桩承载力复合地基承载力沉降计算1深层搅拌桩在常州地区的实践1.1 常州实践常州市于1992年引进水泥土搅拌桩加固软土地基,首先采用在亚细亚傍留芳路6层住宅,淤泥质土有20m深。
至今常州仍然用得很多,其间也出现过一些问题,施工控制不好,有产生不均匀沉降、裂缝等。
上海有一段时间,因出现过问题,禁用水泥土搅拌桩,后来放宽好用了,有附加条件,要经过沉降计算,并符合要求。
在常州水泥土搅拌桩主要适用加固地耐力120KPa以下淤泥质、粉质粘土。
大于120、130、140KPa 也处理,但搅拌机械动力较困难,施工要细心。
地耐力120KPa以下的地基,处理后可达100~300KPa,含砂、粉粒的土可达大于300KPa。
一般处理后的复合地基可达200KPa以内.水泥土强度,常州在1~1.2MPa(个别有1。
4MPa),复合地基在150~180KPa.表1 常州早期深层搅拌桩典型工程介绍注:(1)早期单桩承载力设计值中,桩强度折减系数为0.2~0.5;(2)序号3,无淤泥层,上面150KPa,下面140KPa,桩打至粉质粘土;土含粉、砂粒,所以桩身强度高,且打入持力层,所以沉降量很少;(3)序号4,表层3~5m淤泥质土,下面为亚粘土;因桩尖有持力层,沉降很小.1。
2 干法湿法干法-—粉体搅拌法(喷干水泥),加固深度不宜大于15m。
水泥土搅拌桩复合地基设计

水泥土搅拌桩复合地基设计设计原理:水泥土搅拌桩复合地基的设计原理是通过将水泥土搅拌桩和原土混合,形成复合土层,使复合土层的特性达到设计要求。
水泥土搅拌桩是利用旋转的刀头在土中搅拌,同时混入一定比例的水泥,使土与水泥充分混合,并形成固结胶结体。
搅拌桩的直径和间距、搅拌深度、土与水泥的比例等参数需要根据实际情况进行设计。
设计方法:1.地质勘察:对施工地点的地质情况进行全面的勘察,包括土层的性质、厚度、地下水位等信息。
2.荷载计算:根据设计要求和大地勘察结果,计算出地基所需的承载力和抗沉降能力。
3.地基处理方案设计:根据荷载计算结果,选择水泥土搅拌桩的直径和间距、搅拌深度等参数,并确定土与水泥的比例。
4.桩机选型:根据设计要求和施工条件,选择合适的搅拌桩机进行施工。
5.施工监理:对施工过程进行监理,确保施工质量符合设计要求。
施工注意事项:在水泥土搅拌桩复合地基的施工过程中,需要注意以下几个方面:1.施工前应对施工现场进行平整,并清除出桩机施工范围内的障碍物。
2.搅拌桩机应根据设计要求选择合适的搅拌头,并进行调试,确保其正常工作。
3.搅拌深度应根据设计要求进行确定,并在施工过程中进行实时监测。
4.搅拌桩与原土的混合应均匀,搅拌桩之间的间距和桩与桩之间的连续性应符合设计要求。
5.施工结束后,对复合地基进行验收,检查地基的承载力和抗沉降能力是否满足设计要求。
总结:水泥土搅拌桩复合地基是一种有效提高地基承载力和抗沉降能力的地基处理方法。
设计过程应根据现场地质情况和设计要求进行,施工过程中需注意施工质量的控制。
通过合理的设计和施工,水泥土搅拌桩复合地基可以有效地解决地基承载力不足和沉降问题,保证工程的安全和稳定。
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水泥深层搅拌桩复合地基的设计与实践【摘要】介绍了水泥深层搅拌桩的基本知识,从设计条件、承载力计算、粉喷桩布置等方面探讨了水泥搅拌桩复合地基设计流程,提出了粉喷桩施工质量控制和质量检验要点。
最后以红星排水站出水涵加固为实例,详细阐述了水泥深层搅拌桩复合地基的设计与质量检验, 对水泥深层搅拌桩复合地基的设计和工程实践具有重要的参考价值。
【关键词】软弱地基;搅拌桩;水泥掺入比;静载试验design and practice of cement deep mixing composite foundation【abstract】basic knowledge of the cement deep mixing pile is introduced. the design procedures of cement deep mixing composite foundation are proposed form the design conditions, calculation of bearing capacity, powder spraying pile layout, etc. also, the keys of construction quality and testing are put forward. lastly, this paper takes water culvert reinforcement of hongxing drainage station as a sample, and elaborates design and quality testing of the cement deep mixing composite foundation. this work has an important reference value for design and construction of cement deep mixing composite foundation.【key words】soft foundation; mixing pile; cement ratio;static load test0 引言水泥深层搅拌桩是利用搅拌机把送入地层深部的水泥就地进行搅拌,使水泥与地层中的软土拌和均匀,让水泥与软土发生一系列物理化学反应,硬化成水泥土桩体的一种施工方法。
水泥深层搅拌桩依水泥是否先加水拌成浆液再喷入地层搅拌,还是直接将干粉喷入地层并搅拌,区分为“湿法”与“干法”两种[1]。
湿法搅拌比较均匀,易于复搅,但水泥土硬化时间长,特别是地层中软土含水量过高时,桩间土多余的孔隙水影响水泥土强度增长;干法正好相反,搅拌不太均匀,很难全程复搅,但水泥土硬化时间较短,桩间土的含水量在一定程度上也能够减少,从而使桩间土的强度在一定范围内得以提高。
水泥搅拌桩适用于江河堤防的防渗,堤岸边坡加固,基坑开挖支护,水利、港口、高速公路等基础加固。
就处理对象来说,它适用于砂性土、粘性土、粉土、淤泥、淤泥质土,松散至稍密无大块硬质建筑垃圾的杂填土和素填土。
一般不适用于生活垃圾和化纤等工业废料杂填土,以及含大量树根、块石的土层。
1 水泥搅拌桩复合地基设计1.1 设计条件水泥搅拌桩设计应全面收集以下资料:1.1.1处理区域内详尽的岩土工程资料。
尤其是填土层的厚度和组成,软土层的分布范围、分层情况,地下水位及ph值,士的含水量、塑性指数和有机质含量等;1.1.2建筑场地有无影响搅拌桩机械施工障碍物。
地下有无各类管网,生活垃圾、工业化纤和硬质块体建筑垃圾,地上有无高压电线。
如果影响大,又难以解决,有可能会导致地基处理方案变更。
1.1.3应针对现场拟处理的最薄弱层软土做配合比试验,确定合适的固化剂、外掺剂及其掺量,为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。
对竖向承载的水泥土强度宜取90 d龄期试块的立方体抗压强度平均值;对承受水平荷载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
1.2 承载力计算水泥土搅拌桩竖向复合地基承载力及单桩竖向承载力特征值,应通过现场荷试验确定。
初步设计时,复合地基承载力和单桩竖向承载力按文献[2]计算,确定搅拌桩的复合地基承载力、桩的直径、置换率和长度。
1.3 粉喷桩布置竖向承载搅拌桩的平面布置可根据上部结构特点及对地基承载力和变形的要求,采用柱状、壁状、格栅状或块状等加固型式。
柱状加固一般在基础平面范围外布置一排维护桩,可采用正方形、梅花形等布桩型式。
竖向承载搅拌桩的长度应根据上部结构对承载力和变形的要求确定,并宜穿透软弱土层到达承载力相对较高的土层;为提高抗滑稳定性而设置的搅拌桩,其桩长应超过危险滑弧以下。
1.4 桩顶调整层竖向承载搅拌桩复合地基应在基础和桩之间设置褥垫层褥垫层厚度可取其材料可选用中砂粗砂级配砂石等。
2 粉喷桩施工质量控制要点2.1粉喷桩应在设计桩顶以上不小于1.5m基坑面开始施工,如地面高程不足,应回填中、重粉质壤土,保证施工机械安装平稳、牢固,施工面平整。
2.2粉喷桩施工前应根据设计进行工艺性试桩,根据试桩质量确定工程桩施工工艺参数,试桩数量不少于2根。
2.3水泥土搅拌桩施工步骤由于湿法和干法的施工设备不同而略有差异。
其主要步骤为:搅拌机就位、调平,预搅下沉至设计深度,边喷浆(粉)、边搅拌提升至预定的停浆面,重复搅拌下沉至设计深度,喷浆(粉)搅拌提升至预定停灰面,空钻提出地面,关闭搅拌机。
2.4粉喷桩施工时实际施工桩顶高程需高出设计桩顶500mm以上,在基坑开挖时将设计桩顶以上部分人工凿除,严禁采用挖掘机等机械凿除,以免破坏桩身。
2.5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检定合格、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记录仪。
2.6控制好喷粉(浆)时钻头的下沉、提升速度,第一次喷粉应控制在0.5~0.7m/min,第二次喷粉应控制在0.6~0.8m/min,匀速提升防止因喷粉不均匀形成软弱夹层。
2.7土样含水量:当水泥掺入量相同时,桩身强度随土样含水量增大而降低,施工时应测定土样含水量。
湿法根据实际含水量调整水灰比,现场应配备水泥浆比重测定仪控制浆体稠度。
干法在地基土天然含水量小于30%土层中成桩时,应采用地面注水搅拌工艺。
2.8桩长、桩位、桩径的控制。
桩长的控制不仅要看表通过钻速和时间计算,还要在钻进时在搭架上在设计桩长深度位置划上明显的标记,同时根据钻机负载电流突变和转速变化,判断是否穿透软土层进入持力层[3]。
桩位测量放样后应在桩位钉小桩,并保护好不被破坏,桩机就位时桩位偏差应<5㎝。
垂直度是桩位控制的关键,施工中应经常用锤球检查桩机垂直度,垂直度偏差应<1%。
桩径控制要求不小于设计直径,施工中应经常检查钻头直径,发现磨损超过规范要求应及时补焊。
3 质量检验水泥土搅拌桩的质量控制应贯穿在施工全过程,并应坚持全程旁站监理。
施工过程中必须随时检查施工参数和计量记录,对照施工工艺对每根桩进行质量评定。
重点检查水泥用量、桩长、搅拌头转数和提升速度、复搅遍数和复搅深度等。
成桩后应检验桩体均匀性、完整性和承载力。
3.1粉喷桩桩体均匀性检验。
根据《建筑地基处理技术规范》,搅拌桩应在成桩后3天以内用轻便动力触探器进行质量检验,检验桩的数量为施工总桩数的1%,且不少于3根。
3.2粉喷桩应在成桩7d后,及时检查桩身的完整性。
抽样检测数量为成桩的5%,检测方法为:浅部开挖桩头(含超喷部分),其深度为500mm,目测检查搅拌的均匀性,测量成桩直径,对桩身强度持有怀疑的桩体,钻取桩身芯样,测其强度。
3.3成桩28d后,按总桩数的0.2%且不少于3根,检测单桩及复合地基承载力是否满足设计要求。
4 红星排水站出水涵加固实例4.1 工程概况红星排水站位于繁昌县峨溪河右堤上,站址区原为老河道,峨溪河大堤修建后人工填筑,该地段堤顶高程11.6m,堤顶宽度为5.0m。
临水高程5.0~6.0m,背水侧地面高程5.00~7.5m。
根据钻探资料所揭示的地层,建筑物底板以下地层分布如下:4.1.1层淤泥质粉质壤土:呈灰褐色、灰黄色等,湿,流塑~软塑状态。
层底高程-3.6~-4.1m,层厚9.4~10.0m。
静探比贯入阻力ps值0.4~0.80mpa,平均为0.5mpa,实测标贯击数n 为2~4击/30cm,平均为3.2击/30cm。
4.1.2层粉质粘土~重粉质壤土:呈灰黄~褐黄色,湿,可塑~硬塑,含少量铁锰矿物及少量高岭土。
该层未钻穿,最大揭露厚度5m。
4.2 设计参数与施工工艺4.2.1粉喷桩数量。
泵站出水箱涵断面尺寸2m×2.5m,设计面积置换率19.6%,采用正方形布置,桩径50cm,桩距100cm,在箱涵底面以外布置一排维护桩,共布置250根桩,具体布置参见图1。
4.2.2粉喷桩深度。
桩长穿过③层淤泥质粉质壤土层,进入下部④层粉质粘土~重粉质壤土层1米,桩长在9.5~10米之间,桩顶高程4.9m,桩顶停灰面高程5.1m。
图1 出水箱涵粉喷桩布置图4.2.3材料。
水泥采用po42.5,干法,掺入比为15%,复合地基承载力130kpa。
4.2.4施工工艺。
工程桩施工前对现场进行了粉喷桩干法工艺试验,共打2根试桩,拟定施工工艺参数为:采用干法,水泥掺入比为15%(56kg/m),全程复喷、复搅工艺,钻进速度0.6~1.0m/min,第一次喷粉提升速度0.5~0.7m/min,复喷、复搅速度0.6~0.8 m/min。
4.3 质量检验搅拌桩的成桩质量检验方法常用的有:反射波法、静载试验、钻芯检验、轻便触探、标准入试验、挖验等。
红星排水站出水涵水泥搅拌桩加固地基检测采用:轻便触探、挖验和静载试验三种方法,分阶段检测桩体均匀性、完整性和复合地基承载力,检测结果如下:4.3.1桩体均匀性检测。
成桩3d内,选择3根桩,用轻型动力触探(n10)检查桩身的均匀性,成桩后的触探检测结果见表1,显示3天内的n10击数均大于对应天然地基土的n10击数的一倍以上,满足设计要求。
4.3.2成桩开挖检查。
成桩7天后采用浅部开挖桩头,检查成桩效果。
选择12根桩,经检查,桩的外径为50cm,和搅拌机头部的叶片直径相当,桩体均匀、无断层现象,整体性、密实性较好。
强度方面,用铁锹铲比较困难,初步判断强度较高。
4.3.3复合地基承载力试验。
成桩28天后,选取3根桩检测复合地基承载力,3根桩的复合地基承载力检测结果如下:54#静试点:单桩复合地基加荷至270kn时,抗压稳定,未达到极限荷载,最大沉降量15.79mm,最大回弹量为11.98mm,残余沉降量3.81mm;106#试验桩:单桩复合地基加荷至270kn时,抗压稳定,未达到极限荷载,最大沉降量18.50mm,最大回弹量14.69mm,残余沉降量3.81mm;174#静试点:单桩复合地基加荷至270kn时,抗压稳定,未达到极限荷载,最大沉降量26.97mm,最大回弹量为21.71mm,残余沉降量5.26mm。