多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法
多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工方案

多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工方案-CAL-FENGHAI.-(YICAI)-Company One1第十二章多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工方案12.1、多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工方法适用于本工程施工图纸所示的水工建筑物垂直防渗墙工程,即多头小直径深层搅拌桩成形的水泥土垂直防渗墙。
1.施工要求及设备选择1)施工要求施工规范和设计图纸对水泥土搅拌桩防渗墙的施工要求如下:(1)按施工图纸要求控制下钻深度、喷浆面及停浆面,确保桩长。
(2)喷浆机应设有精确的浆液计量装置,严禁没有浆液计量装置的喷浆机投入使用。
(3)浆液泵送必须连续,用量必须有衡器计量,并有专人记录。
(4)施工时应定时检查搅拌机桩的桩径,成墙厚度及搅拌均匀程度,对使用的钻头应定期复核检查,其直径磨损量不得大于2㎜。
(5)必须保证主机机身施工时处于水平状态,保证导向架的垂直度,桩体垂直偏差不得超过0.3%。
(6)桩位偏差不得大于30㎜,桩间搭接长度,成墙厚度满足设计要求。
(7)喷浆下沉和喷浆提升的速度必须复核施工工艺要求,应有专人记录每桩下沉或提升时间,深度记录误差不得大于50㎜,时间记录误差不得大于5秒钟。
(8)在喷浆成桩过程中遇有故障而停止喷浆时,第二次喷浆接桩时,其喷浆重叠长度不得小于1.0M。
(9)搅拌桩施工质量允许偏差应满足下表的规定:搅拌桩施工允许偏差2.工程机械设备的选择根据设计要求,质量要求,工程量大小和各种水泥土搅拌桩防渗墙机械的技术参数,选用DZJ型多头小直径水泥土搅拌桩施工机械。
机械性能参数如下:(1)主机自重:16.5T。
(2)主机外型尺寸:(长×宽×高)5.52×5.5×18.0M。
(3)最大设备用电容器:60KW。
(4)最大深度:15M。
设备特点:(1)采用液压步履式行走,行走平稳,定位准确,成墙均匀。
(2)一机三头小直径钻头同时钻进,施工工效高,每台时成墙10-20㎡。
深层水泥搅拌桩截渗墙施工方法和技术措施

深层水泥搅拌桩截渗墙施工方法和技术措施深层水泥土搅拌桩截渗墙是运用多头小直径深层搅拌机把水泥浆喷入土体并搅拌形成水泥土的技术。
它以水泥作为固化剂,固化剂和土体之间发生物理化学反应,使土体固结成具有良好整体性、稳定性、不透水性,且有一定强度的水泥土截渗墙,达到截渗的目的。
水泥土搅拌桩是一项成熟的技术,大量应用于建筑、公路、铁路等工程建设的软基处理。
用于堤防建设中建筑地下连续截渗墙还是近几年引进的新技术。
如何保证水泥土墙的连续性、均匀性和密实性是水泥土搅拌桩截渗墙工程施工的难点。
为了解决上述三个难点,桩位的精确施测、桩机的精确就位、桩机的精确调平、钻杆垂直度校核和喷浆提钻速度的控制是本工程的技术关键点。
1. 施工方法1.1 施工工艺流程二序法深层搅拌桩施工工艺流程见图1.1-1 二序法搅拌桩截渗墙工艺流程图。
1.2 材料的要求搅拌桩使用的水泥应符合如下的规定。
(1)水泥:水泥均应符合招标文件技术条款指定的国家和行业的现行标准。
(2)发货每批水泥出厂前,应对水泥的品质进行检查复验,每批水泥发货时均应附有出厂合格证和复检资料。
每批水泥运至工地后,必须经监理人检查验收。
图1.-1 二序法搅拌桩截渗墙工艺流程图(3)运输水泥运输过程中应注意其品种和标号不得混杂,采取有效措施防止水泥受潮。
(4)贮存 否 是 桩位放样 钻机就位 重复搅拌下钻 并喷水泥浆至设计深度 至工作基准面以下0.3m 反循环提钻并喷水泥浆 打开高压注浆泵正循环钻进至设计深度 检验、调整钻机 反循环提钻至地表 是否进入II 序 移动一个桩位 下一个单元墙到货的水泥应按不同品种、标号、出厂批号、袋装或散装以及是否经复验等,分别贮存施工在专用的仓库或储罐中,防止因贮存不当引起水泥变质。
袋装水泥的出厂日期不应超过3个月,散装水泥不应超过1个月,快硬水泥不应超过1个月,袋装水泥的堆放高度不得超过15袋。
1.3 桩位放样施工前,放样人员利用水准仪进行高程网点的布设,沿堤间每50m 设一个控制木桩,定出堤脚截渗墙轴线,用推土机对截渗墙轴线一侧9m范围内的场地进行整平压实处理,以便搅拌桩机移位行走,确保钻机在施工中不发生倾斜、移动。
多头搅拌水泥土防渗墙技术

1、原理多头搅拌水泥防渗墙技术是将传统的深层搅拌工法改进而成的一种专门用于防渗墙(止水帷幕)施工的方法和设备。
目前国内广泛采用的是双轴驱动的三头搅拌法,其搅拌器为喷浆形式的十字形结构。
它是用三头同时向下搅拌而形成连续的防渗墙或者步进之后形成连续的防渗墙。
与传统的深层搅拌桩机相比,它在以下两方面有显著的改进和提高:(1)由于动力提高,搅拌头直径减小,每个搅拌头的钻进力大提高(一般可提高3倍,需要时最大可提高9倍)。
因此,它不仅可以穿过较密实的砂层,还可以进入强风化岩石的顶部0.2~0.5m。
搅拌机的垂直度和操作控制的平稳性能大大提高,其垂直度误差可控制在0.3%之内,可以比较好地避免一般深层搅拌桩机由于垂直度偏差太大而出现“开档”的现象。
正是由于以上两个特点,使之特别适合于建造地下防渗墙(止水帷幕)。
技术参数与设计方法墙体有关性能参数渗透系数:K<a×10-6cm/s(1<a<10)渗透破坏比降:J>200(2)设计方法墙体厚度t一般应按渗透破坏比降J和实际承受的水头差△h并考虑一定的安全系数确定:△ht≥K·——J其中,K为抗渗透破坏安全系数。
墙体插入相对不透水层的深度d可按下式计算:△h-t「J」d≥————2「J」其中,「J」为接触面允许水力比降,当以残积粘性土作为相对不透水层时,可取「J」=2~3。
墙体设计经验参数根据目前的机械设备能力和经验,墙体有效厚度可取190~450mm,成墙深度一般不超过22.5m,最大不超过25m。
根据不同的地质条件和水头差大小,推荐采用以下三种墙体厚度:见图a,搅拌头直径φ220mm,墙体有效厚度190mm,搅拌机每次进111mm (半桩),四次步进成墙。
此型适合于成墙深度大、砂层密实、需要进入强风化岩层的情况。
B、见图b,搅拌头直径φ375mm,墙体有效厚度300mm,搅拌机每次步进222mm,二次步进成墙。
图c,搅拌头直径φ550mm,墙体有效厚度400mm,一次成墙。
多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工工艺的探讨

多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工工艺的探讨摘要:多头小直径深层水泥搅拌桩是近年发展较快的一种垂直防渗措施,因其施工工艺简单,施工功效较高,价格低廉而被广泛采用. 本文笔者详细介绍了多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工工艺流程、施工技术要求、质量保证措施及施工质量检测等几方面,并在某堤坝防渗处理工程中取得良好效果。
关键词:多头深层搅拌桩工艺流程技术要求质量措施质量检测由于受历史条件和当时生产力水平的限制,我国大部分堤防大坝都存在着先天不足和后期老化问题,如填土疏松、抗渗透能力偏低,地基较普遍的未进行认真处理,在河道中下游冲积平原地区的不同深度都存有较强的透水层,易产生管涌、冒沙等渗透破坏.大坝防渗是水利工程施工的关键技术,历来是水利工程界高度关注的问题。
本文详细介绍了某堤坝防渗处理中多头小直径深层搅拌桩防渗墙的具体应用技术。
1.工程概况某堤坝全长1200m,堤顶高程26.00m,堤外压浸台高程为19.00m,宽度10~15m,堤内压浸台主高程21.00m,宽度30m,堤内地面高程19.50m 左右。
按岩土层成因时代、沉积特征及工程地质性状进行土层分层,自上而下依次为素填土厚2.36m、粉质黏土3.76m、粉细砂3.65m、粉质黏土7.30m、砾砂4.2m,最下部为强风化泥岩。
堤基下埋藏有两层透水层,即粉细砂层和砾砂层,要达到理想的渗控效果,截渗墙必须穿过砾砂层到达强风化片岩0.2m;防渗墙墙体厚度为330mm,选用钻头直径为¢400mm;墙深范围为9.0~17.0m。
2.多头小直径深层搅拌桩防渗墙成墙工艺流程多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工工艺流程图如图1所示,其主要施工工艺要点如下:2.1 按设计图纸测量放线,确定连续墙的轴线。
2.2 对将要施工的连续墙段开挖导流沟,导流沟宽约0.8m,深1m。
在挖导流沟的过程中,遇到地下障碍物须及时清除。
2.3 确定机械行走的作业路面的承载力,然后作出相应的处理。
2.4 设置钻孔标志,确定每一钻的位置,并用平面几何方法确定每次移位桩机底盘的平面位置。
多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工控制要点

多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工控制要点(李慎平江西省水利水电建设总公司萍污3标施工项目部 330006)摘要:多头小直径深层搅拌桩截渗墙技术为近年发展起来的防渗技术,并经专家进行了鉴定。
目前该技术已应用于长江、淮河、松花江、太湖等流域,取得了较好的工程效益。
结合多年从事该项工作经验,谈谈施工中应着重控制的几个要点。
关键词:多头小直径深层搅拌桩防渗墙控制要点1、前言98洪水以来国家加大了水利投入,全国各地对各类水库大坝和各级堤防进行防渗加固措施。
由于多头小直径深层搅拌桩防渗墙具有施工速度快、工程造价低、防渗效果好等优点,在堤防防渗处理中得到了广泛采用,随着该技术成熟应用,使成墙直径和搅拌深度都在加大,并开始在水库大坝防渗处理中应用。
多头小直径深层搅拌桩防渗墙是隐蔽工程施工,施工质量完全靠施工过程控制,签于此,本人就多年施工经验,总结多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工过程要控制的几个问题。
2、多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工工艺原理及实际成效分析该工法是运用特制的多头小直径深层搅拌截渗桩机一次多头钻进,把水泥浆喷入土体并搅拌均匀,连续桩间相割形成连续的水泥土截渗薄墙,均匀的水泥土墙作为防渗墙达到截渗目的。
而实际上由于施工过程中各种因素影响,水泥土墙是不均匀,成墙厚度严格来说也不是设计要求的,为了达到设计要求,就要严格加强施工过程控制。
3、多头小直径深层搅拌桩防渗墙施工控制要点。
3.1 先导孔由于加固处理的堤防多为建国初期五、六十年代人工挑堆而成,施工质量很差,地层土质不一,这样要求我们沿堤按每50M打一先导孔,地质变化大的地方还需要加密,探明土层性质,做到施工时心中有数,为施工时控制段浆量提供依据。
3.2 试桩根据先导孔探明的地层性质,选择有代表性的地段做现场试桩试验,齿期后取样试压选择满足设计指标各地层段浆量,并挖桩进行外观检查,从而确定施工参数即:各土层段浆量、浆液比重、桩机下沉和提升速度、钻头直径尺寸等,编制施工作业指导书。
推广应用(多头小直径深层搅拌桩截渗墙技术)

多头小直径深层搅拌桩截渗墙技术在工程实践中的应用张意民孟小魁耿金景刘应雷山东东平湖围坝除险加固工程是目前正在施工的亚行贷款项目。
东平湖滞洪区围坝除险加固工程介于围坝桩号55+000~77+300之间,为东平湖滞洪区的东坝段,位于山东省梁山县、汶上县和东平县境内。
东平湖滞洪区为大(1)型水库,围坝为Ⅰ级建筑物。
本工程主要内容为22.3km干砌石护坡及砌筑、混凝土截渗墙和水泥土搅拌桩截渗墙施工。
水泥土截渗墙是以水泥浆为固化剂,通过桩机在地基深处就地将土体和固化剂强制拌和,利用固化剂、土体和水之间产生的一系列物理、化学反应,使土体硬结成具有良好整体性、稳定性、不透水性,最终形成具有一定强度的水泥土截渗墙。
截渗墙工程属于地下隐蔽工程,对质量要求比较严格。
一般情况下,设计单位应该提供地层勘探资料,但为了能够详细掌握地层情况,有必要对原设计地质资料进行复勘。
局部地质条件复杂堤段,加密勘探孔,并依据复勘情况编制地质复勘剖面图,以便施工过程中随时查阅。
在截渗墙施工中,水泥土截渗墙施工设备采用ZCJ25型多头小直径深层搅拌桩一次成墙桩机,桩机采用3个钻头施工(最多可采用5个钻头施工),单元墙水平长度0.9m,桩径390mm(误差范围390mm~405mm),单元墙内桩与桩搭接70mm,相邻单元桩之间搭接30mm,垂直误差应小于0.3%,最小墙厚不小于220mm。
成墙墙体嵌入相对不透水层的深度应达到设计要求。
水泥掺入比为12%,固化剂浆液的水灰比采用1.8:1,具体的水泥掺入比根据试验确定,水灰比根据施工实际情况确定。
下面介绍一下多头小直径深层搅拌桩在截渗墙施工过程中的主要程序。
1、根据设计要求,对所施工堤段进行测量放样,并设置控制点,控制点间距误差不大于3cm。
2、钻机垂直度控制。
使用经纬仪对钻机的垂直度进行校验,校验时,必须保证钻机水平后才可校验。
3、水泥土截渗墙施工方法为流水作业,各程序必须要求准确到位。
具体如下:1)按照拟定水灰比配制水泥浆;2)把配制好的水泥浆输送到储浆罐;3)桩机就位并调平;4)搅拌下沉同时输浆至设计墙底标高,然后搅拌提升至设计墙顶标高;5)关闭搅拌机械,完成一个施工单元;6)沿轴线前移到下一桩位,重复上述过程进行下一个单元墙的施工;施工工序见下图水泵系统在施工过程中桩与桩的搭接时间不应超过24h,由于各种因素造成停机超过了规定时间,应对最后一根桩先进行带水空钻留出榫头以待搭接;如间歇时间过长(如停电等),与后序桩无法搭接时,采取局部补桩或注浆。
多头小直径防渗墙施工方案

1.1 多头小直径防渗墙技术工艺原理多头(一般为三钻头)小直径防渗墙技术,是在单头和双头小直径深层搅拌技术基础上发展起来旳一项堤坝防渗技术。
该工法原理是用双动力多头深层搅拌桩机,通过主机旳双驱力装置,带动主机上旳多种并列旳钻杆转动,并以一定旳推进力使钻杆旳钻头向土层推进到设计深度,然后提高搅拌至孔口,在上述下钻提高过程中,使用高压泥浆泵将水泥浆由高压输浆管输进钻杆,(在钻进和提高旳过程中)由钻头经钻头叶片上埋设旳孔洞喷入土体中,水泥浆和原土充足拌和,形成一道或多道有一定强度,均匀、密实、坚硬旳水泥土持续墙体,改良其影响范围内旳原有坝体土体构造密实性、强度和抗渗性,从而起到堤坝防渗作用。
1.1 多头小直径防渗墙流程桩机就位调平,钻进、提高(喷浆搅拌),完毕一序墙桩;桩机再前移,就位调平,钻进、提高(喷浆搅拌),多次反复上述过程形成一道均匀、持续旳防渗墙。
墙体连接方式,根据规定旳墙厚,选定不同样旳钻头和搭接方式,深入确定桩(序)间搭接长度。
1.3 多头小直径本工程施工多头小直径防渗墙技术(下文简称多头小直径防渗墙),在本工程中旳详细应用如下述:1.3.1施工机械选定根据设计规定和施工单位旳施工经验,该防渗墙工程施工采用旳设备为SJ4-500Ⅲ型多头小直径深层搅拌三头桩机。
钻杆最大长度22m,钻杆间距325mm,三层叶轮,每层2个叶片,叶轮直径407mm,相邻两轴叶片上下错位,保证相邻两轴叶片不相碰撞。
1.3.2导孔由于加固处理旳堤坝地质不是很好,施工质量差,地层土质不一,根据地质及施工图打孔,探明土层性质,为施工时控制每序桩深度提供根据。
1.3.3试验桩根据先导孔探明旳地层状况,选择有代表性旳地段(如最大坝高处),现场做浆液为不同样水泥掺量(重量比=水泥∶自然湿土重,分别为10%,12%,15%)旳试验桩,28天龄期后取样试压及做抗渗试验,并挖桩进行外观检查,选择满足设计指标旳各地层段浆量,从而确定施工参数即:各土层段浆量、管道压力、浆液比重、桩机下沉和提高速度、钻头直径尺寸等,编制施工作业指导书。
多头小直径防渗

一、多头小直径水泥土搅拌桩2、施工工艺和方法2.1加固原理深层搅拌法是用于加固饱和软土地基的一种方法,是以水泥等材料作为主要的固化剂,通过特制的机械,在地基深处就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,利用它们之间所产生的一系列物理、化学反应,使软土硬结成具有整体性、水稳定性的一定防渗能力和强度的地基。
本标段多头深层搅拌桩墙施工采用DZJ-25型(三头小直径Φ350mm)深层搅拌桩机、ZJ-400型高速搅拌机和BW150泥浆泵。
2.2施工程序2.2.1施工准备(1)轴线放样:采用经纬仪放置防渗墙中心线并标注桩号,施工轴线根据设计要求分段确定。
(2)场地平整:施工前平整场地,清除地面地下障碍,用粘性土填平夯实,保证桩机架设平稳。
(3)导向槽开挖:桩机就位前,沿深搅墙轴线开挖导向槽,清除槽内障碍物等,开挖截面一般为400mm×500mm。
开挖完成后,复核深搅墙位置,必要时进行修整或重新开挖。
2.2.2桩机调平定位桩机定位主要是对中调平,利用液压支腿的升降调整桩机的水平度。
2.2.3浆液制备(1)原材料:制浆材料为32.5级普通硅酸盐水泥。
浆液拌制用水符合混凝土拌和用水的标准。
(2)为保证浆液质量,高速搅拌机拌制浆液时间不少于30s,浆液在使用前均应过筛,自制备至用完时间不大于4h。
按照监理工程师的要求,随时进行浆液性能试验及其凝固体物理性能试验。
(3)桩机正搅注浆下沉前完成拌制合格的水泥浆,存入贮浆桶中。
2.2.4正搅注浆下沉依次启动泥浆泵和桩机主机,通过主机的动力传动装置,正向带动主机上多个并列的钻杆转动,并以一定的推进力使钻头向土层推进,自上而下边注浆边钻进直至设计深度。
其下沉速度与供浆流量根据下切地层实际确定。
2.2.5反搅注浆提升桩机下沉到达设计深度,继续开启泥浆泵,反向调整主机转动方向,边喷边搅,直至提出堤顶。
桩机提升阶段,孔口保持少量返浆。
2.2.6单元成墙按照上述程序完成Ⅰ序桩,桩机纵向平移0.15m,重复以上过程完成Ⅱ序桩,桩机再次纵移0.15m,重复以上过程完成Ⅲ序桩,并同时完成本单元墙施工,单元墙长度约1.35m。
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第11卷第12期中国水运V ol.12N o.112011年12月Chi na W at er Trans port D ecem ber 2011收稿日期:5作者简介:赵曾(),男,新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院,从事岩土工程工作。
多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法赵曾(新疆生产建设兵团勘测规划设计研究院,新疆石河子832000)摘要:多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙目前在新疆兵团水库除险加固工程中应用越来越多,作者从水泥土深层搅拌技术原理和基本性能、施工机械及人力资源配置、施工质量过程控制等方面入手,浅谈“多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法”,以便能够更地掌握该工法,以便于施工质量的控制。
关键词:水泥土深层搅拌;截渗墙施工;工法中图分类号:TV 543文献标识码:A 文章编号:1006-7973(2011)12-0216-02一、前言为适应新疆兵团水利工程建设与水库除险加固施工的需要,本工法主要是约束和规范水泥土深层搅拌桩截渗墙施工,以保证施工质量。
“工法”,内容主要包括截渗墙(桩组)的施工工艺、步骤、质量过程控制措施及施工质量检验等。
二、技术原理和基本性能1.技术原理多头小直径水泥土深层搅拌桩防渗加固技术是利用水泥作为固化剂,通过特制的多头小直径深层搅拌桩机,将水泥浆喷入地基土体内并将地基土和水泥浆强制搅拌形成多桩搭接的水泥土墙,达到截渗并加固坝基土目的的一种施工方法。
2.固化机理水泥和土的固化机理有以下物理化学过程:(1)水泥的水解和水化反应,在水和空气中逐步硬化;(2)离子交换与团粒化反应,钙离子与土中交换性钾离子发生交换作用,使粘土颗粒集合成大团粒;(3)硬凝与碳酸化反应,水泥水化物中游离氢氧化钙吸收水和空气中的二氧化碳生成不溶于水的碳酸钙等项反应,能增加水泥加固土强度和足够的水稳定性。
3.工法特点(1)成墙效果:墙体厚度均匀连续,渗透系数小于n ×10-6cm/s (1<n <10)、强度大于0.3MPa ,渗透破坏比降大于300。
(2)成墙深度:流塑~软塑状地基承载力小于80kPa 的淤泥质粉土、粘土、粉细砂单一均匀地层成墙深度可达18m ;可塑状的粘土或稍密状态的粉土、粉细砂及粗砂单一均匀地层成墙深度小于15m ;中密状且粒径小于5cm 的砂砾石的复杂地层成墙深度小于10m 。
(3)成墙厚度:多头小直径桩机的钻头直径200~500mm ,墙体厚度能满足截渗要求。
(4)施工方法:由于其不需要开挖深槽,因此可避免混凝土墙截渗和铺塑截渗因开挖出现的塌孔,槽内填土无法密实等问题,此外该法施工工艺简单、使用人力较少。
(5)适用条件:其适用土层范围较广,粘土、砂土、粉土、粉质粘土、含砾直径小于0.05m 的砂砾层、淤泥,且在汛期也不影响施工。
(6)施工工效较高:通过应用情况来看,其实际施工工效可达10~15m 2/台时。
(7)截渗墙耐久性:其耐久性与高喷截渗相当,较垂直铺塑防渗耐久性好。
(8)成墙造价:成墙造价是高喷的1/5,是混凝土防渗墙和普通水泥土截渗墙的1/2~1/3。
(9)工程材料:水泥土造墙需要的材料是水泥和水,并充分利用原状土,节省材料。
(10)另外多头小直径深层搅拌技术还具有无振动、无噪音、无环境污染等特点。
三、施工机械及人力配置1.目前用于水泥土深层搅拌桩施工的机械设备有单头、双头、三头、四头至七头机械,而用于截渗墙施工的机械一般选用头数多的、一序成墙的。
本工法适用于三头和四头。
2.四头深层搅拌钻机主要技术参数及设备配置(1)主要技术参数:钻头直径420~500m m ;钻孔深度10~15m ;成墙厚度120~300mm (有效厚度);一次成墙宽度1520~1650mm 。
(2)设备配置主要配置设备:输浆泵;灰浆拌制机;储浆搅拌机;成桩参数监测记录仪;经纬仪、水泵、电缆、压力胶管等。
3.人力配置:技术员、班长、操作工、司泵工、记录员、送料工、机械维修工和电工。
四、截渗墙施工对工程勘察及设计资料的要求1.施工对工程勘察资料的要求(1)工程勘察资料应具有技术设计阶段详细勘察的精度,钻孔间距不大于50m ,孔深深入防渗下限2~3m 。
钻探资料应阐明坝基土分布规律,各土层的物理力学指标,软土分布范围和厚度变化规律,查明地下障碍物的分布。
(2)施工前为经济、合理地确定深层水泥搅拌法加固地基土的技术方案,确定与地基土加固相应的水泥品种、标号和水泥掺入比,应预先进行水泥土室内配比试验。
2.施工对设计资料的要求(1)防渗桩工程总体布置、布桩形式、桩身尺寸、墙体搭接要求,单元工程及桩组的划分资料。
2011-11-21977-第12期赵曾:多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙施工工法217(2)加固材料(含外加剂)的选定,不同土质的水泥掺入量,水灰比的选择,以及相应抗渗性能指标。
3.无同类地层或深度施工经验的地区,根据初步设计资料进行深搅试验,并开挖检查。
a.试验项目:①确定该地层最佳段浆量;②最佳处理深度;③搅喷次数的确定,即水灰比的确定;④不同掺入比条件下,加固体的渗透性能及强度指标。
b.检测方法:①开挖;②钻孔取芯;③室内渗透及抗压试验。
五、施工准备1.进行室内配合比试验,确定深层搅拌工艺。
2.编制施工方案及施工组织设计,安排施工进度。
3.施工现场平整,清除地上、地下及空中障碍物。
4.测量放线,桩位与设计轴线间允许误差应小于5cm 。
5.施工前应进行成桩施工试验,确定喷搅次数及段浆量。
六、深层搅拌桩(墙)施工工艺1.定位对中,调整水平和垂直度,桩位允许偏差小于10m m ,方钻杆垂直度小于0.5%。
2.制备固化剂浆液。
3.通过泥浆泵将水泥浆由高压输浆管输进钻杆,经钻头喷入土体中,在钻进和提升的同时水泥浆和原土充分拌和完成第一组桩;进行第二组桩施工前,主机纵向移动,让第二组桩和第一组桩相割搭接;之后重复上述施工过程,待第三组桩施工完毕后,完成一个施工单元。
施工工艺流程见下图1,单元施工顺序见图2。
提升安装水泵水泵系统主机系统搅拌纵移定位输浆调平送浆第一搅拌系统进水搅拌上灰第二搅拌系统钻进图1施工工艺流程图2501234搭接长度100m m21480011×4003412单元搭接长度100m m31504图2单元施工顺序图七、施工质量过程控制措施及注意事项1.深层搅拌桩机保持垂直、平整度,误差不超过0.5%。
2.水泥应检验合格,浆液在使用前应保持匀速搅拌,停置时间超过2h 应降低标号使用。
3.控制喷浆,搅拌和提升速度及搅喷方法,使每平米注浆量均能达到设计要求。
4.在成桩过程中如发生断浆、工艺中断,为防止断桩,应将搅拌头下沉到停浆位置以下0.5m ,待恢复供浆后再继续成桩。
5.相邻两桩(桩组)搭接长度≥,施工间隔不超过12h 。
如超过,应考虑相邻两桩搭接措施进行补桩。
6.搅拌机叶轮叶片直径磨损量应小于叶轮直径的2%。
八、主要安全技术措施1.发生卡钻或停钻现象,应停浆补给清水循环,事故处理后,补浆搅拌。
2.深层搅拌桩机电网电压低于380V 应暂停止施工。
3.输浆泵输送水泥浆前管路应保持湿润,以利输浆。
4.喷浆搅拌施工过程中,如果发生故障停机超过半小时,应排除灰浆,拆卸输浆管,彻底清洗管路。
5.输浆泵应定期拆开清洗,注意保持齿轮减速箱内润滑油清洁。
6.在土质松软环境下施工时,要辅填石块并平整压实。
九、质量检验与工程验收1.水泥土搅拌桩的质量控制应贯穿施工全过程,随时检查施工记录和计量记录,并对每根桩进行质量评定。
检测项目及标准见表1。
表1水泥土泥层搅拌桩检测项目及标准序号检查项目技术标准检验方法或工具1桩位偏差(mm )<100经纬仪或钢尺测量2桩径(%)>设计桩径钢尺测量3桩斜率(%)<0.5经纬仪测量方钻杆4桩顶标高(m )>0.3大于设计桩顶标高5桩底标高(m )<0.1桩底应超过设计深度6供浆量(%)±8%每米供浆量与设计的差值7渗透系数(cm/s)<1×10-628d 龄期8抗压强度(MPa)>0.57d 、28d 龄期9桩体搭接长度(mm )1002.水泥土搅拌桩的施工质量检验可采用表2方法表2水泥土深层搅拌桩截渗墙施工质量检验方法方法检验阶段目的室内配比试验设计及施工准备阶段检测水泥土的强度及渗透性能。
浅部开挖成桩后7~15天检查搅拌的均匀性,量测成桩直径,组桩与组桩之间的搭接情况。
轻型动力触探成桩后3d 内检查每米桩身的均匀性。
载荷试验成桩28天后检测水泥土的强度弹性波无损检测成桩28天后检测地下连续墙的连续和完整性。
取芯室内试验成桩28天后用双管单动取样器钻取芯样作抗压强度及渗透试验。
3.工程验收时,施工部门应提交下列资料。
(1)施工用材料检验和现场(试桩)、室内试验报告(2)施工记录和施工记录汇总(3)竣工报告(含检验内容)。
十、结束语多头小直径水泥土深层搅拌桩截渗墙造价较低,且较适应新疆平原区水库除险加固工程坝体、坝基防渗处理方案,希望本工法能对水泥土深层搅拌桩截渗墙的推广起到一定的作用。
参考文献[1]JGJ 79-2002J 220-2002,建筑地基处理技术规范[S].中华人民共和国行业标准.[]丛蔼森编著地下连续墙的设计施工与应用中国水利水电出版社,,100m 2..200010.。