水泥搅拌桩
水泥搅拌桩施工方案(粉喷法)

水泥搅拌桩施工方案(粉喷法)一、工程概述水泥搅拌桩是一种在土体中形成一根连续的混凝土桩体的基础支护工程。
粉喷法作为一种较为常见的水泥搅拌桩施工方法,具有施工速度快、成本低等优点。
本文将详细介绍水泥搅拌桩的施工方案,以及粉喷法的具体实施步骤。
二、施工准备1. 设备准备在进行水泥搅拌桩施工前,需要准备以下设备:电动搅拌桩机、输送泵、水泥罐、水泥搅拌桶、测量仪器等。
2. 物料准备水泥、水、粉剂等施工所需物料要提前准备充分,确保施工过程中原材料的充足供应。
三、施工步骤1. 基础准备在确定施工位置后,首先需要对施工现场进行基础准备,清理现场杂物,确保施工区域平整清洁。
2. 定位标高根据设计要求和标高要求,利用测量仪器对施工位置进行精确定位和标高。
3. 设置导管在确定施工位置后,设置导管,将导管插入土层深度,固定好导管,确保导管位置准确无误。
4. 搅拌桩机施工接通电动搅拌桩机,将水泥、水和粉剂按照一定比例放入搅拌桶中,启动搅拌桶进行搅拌,产生均匀的水泥浆料。
5. 调试喷混泵将搅拌好的水泥浆料输送至喷混泵,调试好喷混泵的流量和压力,确保水泥浆料能够顺利喷出并达到设计要求的压实效果。
6. 开始喷浆根据设计要求,从导管的底部开始,利用喷混泵将水泥浆料喷入土层中,同时搅拌桩机不断地向下推进,形成一根连续的水泥搅拌桩。
7. 实时检测在施工过程中,需不断地对水泥搅拌桩的形成情况进行实时检测,确保水泥搅拌桩的质量和尺寸符合设计要求。
8. 完工验收施工完成后,对水泥搅拌桩的质量和尺寸进行最终验收,确保施工质量符合相关标准和要求。
四、施工注意事项1.施工现场要保持干净整洁,施工过程中避免杂物进入。
2.设备和工具要经常检查保养,确保施工正常进行。
3.水泥浆料的配比要准确,确保水泥搅拌桩的质量。
4.施工过程中需注意安全,确保施工人员的人身安全。
五、施工总结水泥搅拌桩是一种重要的基础支护工程,粉喷法作为一种施工方法,具有施工速度快、成本低等优点,广泛应用于各类基础施工中。
水泥搅拌桩

• 15、施工质量检验可采用以下方法:桩身强 度检验和承载力检验,承载力检验应采用复 合地基载荷试验或单桩载荷试验。 • 载荷试验必须在桩身强度满足试验荷载条件 时,并宜在成桩28d后进行,检验数量为桩总 数的2‰,且每项单体工程不应少于3点。强 度检验应在成桩7d或28d后,用双管单动取 样器钻取芯样作抗压强度检验,检验数量为 施工总桩数的2‰,且不少于3根,水泥土 28天桩体取芯无侧限强度要求达到1.0Mpa。
• 3).控制和检验要求 • 1、施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的 竖直,搅拌桩的垂直偏差不得超过1%,应保持导 向架的垂直度。基础底面以上宜预留50cm厚的土 层,搅拌桩施工时,桩顶应较设计标高高出50cm。 桩位偏差不大于50mm;成桩直径和桩长不得小于 设计值。 • 2、质量控制应贯穿在施工的全过程,并应坚持全程 的施工监理。施工过程中必须随时检查施工记录 和计量记录, 检查重点是:水泥用量、桩长、搅拌头 转数和提升速度、复搅次数、停浆处理方法等。 由建设、设计、监理、施工四方共同参加进行28 天全长取芯检测,并形成试桩报告。
• ⑥边搅拌边提升(不喷浆):钻头反钻提升 搅拌,按规定的搅拌提升速度(一般为 0.6~1.2m/min)一边提升一边进行搅拌, 直到地表或设计标高以上50cm停止提升, 对桩头部位重复搅拌约2min。 • ⑦钻机移位:钻机移位到下一桩位对中,重 复以上步骤,进行下一根桩施工。 • ⑧认真详实填写施工原始记录,定期复核水 泥加入量,确保水泥掺入量达到设计要求。
• 1、施工准备 • 1.1搅拌桩施工场地应事先平整,清除桩位处地上、 地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)。 场地低洼时应回填粘土,不得回填杂土。 • 1.2水泥搅拌桩应采用合格等级强度普通硅酸盐袋 装水泥以便于计量。使用前,承包人应将水泥的 样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检 验。 • 1.3水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印 设备,以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程 度。监理工程师每天收集电脑记录一次。 • 1.4水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性 能,所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经 理部组织检查验收合格后方可开钻。
水泥搅拌桩施工方案

水泥搅拌桩施工方案
一、施工工艺流程
1.桩基处理
(1)基坑凿开:根据设计图纸,在测量点、桩坑底部等处进行测量
校正,保证桩基凿开后的尺寸符合设计要求;
(2)基坑平整处理:基坑凿开后,铲除底部及周围地基,使基坑内
的土质平整、稳定、结实,保证桩基栽筑的质量;
(3)底板制作:装填安全抗拔垫层及抗拔管,垫层应充分受压,将
抗拔管混凝土浇注在垫层上,使抗拔管固定在混凝土上;
(4)桩基铆钉安装:在抗拔管上安装铆钉,保证铆钉固定,铆钉的
规格与设计要求一致;
(5)桩基衬垫处理:粘液垫层,以及水泥砂浆处理,将桩基衬垫处
理平整、光滑,保证桩基衬垫质量;
2.水泥搅拌桩施工
(1)准备材料:将水泥、砂子、碎石按比例搭料,检查材料的质量
合格后方可施工;
(2)搅拌桩施工:将搅拌好的水泥砂浆倒入桩基内,用棍棒将水泥
砂浆搅拌滚动,彻底搅拌均匀;
(3)控制水的量:控制水泥搅拌桩内水的多少,过多的水分会影响
水泥砂浆的强度;
(4)锚具安装:根据设计要求,安装锚具,保证搅拌桩施工完毕后。
水泥土搅拌桩施工方案

目录一、施工准备 (2)1、技术准备 (2)2、现场准备 (2)3、材料准备 (4)4、机械设备准备 (4)5、作业条件 (4)6、材料和质量要点 (4)7、质量关键要求 (5)二、试桩 (6)1、目的 (6)2、要求 (6)三、水泥土搅拌桩施工 (6)1、桩机定位、对中 (7)2、调整导向架垂直度 (7)3、预先搅拌下沉 (8)4、拌制浆液 (8)5、喷浆搅拌提升 (8)6、重复搅拌下沉 (8)7、桩机移位 (8)8、桩头处理 (8)9、注意事项 (9)10、质量标准 (9)11、质量检验方法 (9)12、施工控制 (10)四、质量保证措施 (11)1、质量管理组织机构 (12)2、质量保证措施 (14)五、安全保证措施 (15)一、施工准备1、技术准备⑴熟悉施工图纸及设计说明和其他设计文件。
⑵施工方案审核、批准已经完成。
⑶根据施工技术交底、安全交底进行各项施工准备。
⑷施工前应检查水泥及外掺剂的质量、桩位、搅拌机工作性能,各种计量设备(主要是水泥流量计及其他计量设备)完好程度。
⑸放线前对各控制点进行复核后,按设计图纸放线,准确定出各搅拌桩的位置;测量施工平台的高程,放好桩位;搅拌桩桩位应采用竹片或板条进行现场定位,点白灰定位,移动钻机要准确对孔,对孔误差不得大于50mm,并报监理复核。
根据需要改动原设计位置的,需取得设计、监理等的同意后,方可执行。
2、现场准备⑴对施工段落进行清表和场地平整,当地基表层有淤泥或软基层时,清表后回填,场地做好排水坡,挖设排水沟,保证施工场内不积水。
⑵按照设计图纸要求,放出施工范围内中桩、边桩等控制桩、放出桩孔位置并进行定位和编号,绘制施工布点图。
图1 水泥搅拌桩孔位示意图23、材料准备⑴水泥:采用新鲜水泥,出厂日期不得超过三个月。
水泥搅拌桩应采用合格的 425 号普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。
水灰比一般为0.45~ 0.55,水泥搅拌桩喷浆设计水泥用量为 50Kg/m,水泥实际用量应根据施工现场试桩后确定。
水泥搅拌桩施工

水泥搅拌桩施工(一)深层搅拌法(湿法)的施工1.施工机械准备深层搅拌法的施工机械设备包括深层搅拌机和配套设备两部分。
深层搅拌机是进行深层搅拌施工的关键机械。
目前,国外有中心管输浆方式和叶片喷将方式。
后者是水泥从叶片上若干个小孔喷出,使水泥和土体混合较均匀。
对于大直径叶片和连续搅拌是适用的。
但但因喷浆孔小,易被浆液堵塞,故它只能使用纯水泥浆而不能采用其他固化剂,且加工制造较复杂。
中心管输浆方式中的水泥浆是从两根搅拌轴之间的另一根管子输出,这对于叶片直径在1.0m以下时,并不影响搅拌均匀度;而且它还可以使用多种固化剂,纯水泥浆,水泥砂浆,甚至可以参入工业废料等粗粒固化剂。
中心管输浆方式深层搅拌机组成部分:动力部分—潜水电机(2×30KW),齿轮减速器;灰浆伴制机—般用两台轮流供料;集料斗,灰浆泵—出口由压力胶管与输浆管相连;电气控制柜。
叶片喷浆方式深层搅拌机组成部分:动力部分—2×30KW电机,各连接齿轮减速器搅拌轴和输浆管—使水泥由中空轴经搅拌头叶片,沿旋转方向输入土中;搅拌头—其上设置搅拌叶片,喷浆叶片,喷浆叶片上开有3个尺寸相同的喷浆口。
其配套机械:灰浆计;量配料装置—灰浆伴制机2台,集料斗,灰浆泵,电磁量计。
2.施工工艺深层搅拌法的施工工艺流程如图2.9所示。
图2.9 深层搅拌法施工工艺流程(1)定位。
起重机(或塔架)悬吊搅拌机到达指定桩位并对中。
当地面起伏不平时,应使起吊设备保持水平。
(2)搅拌下沉。
待搅拌机得冷却水循环正常后,启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,是搅拌机沿导向架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电机的电流监测表控制。
工作电流不应大于70A。
如果下沉速度太慢,可从输浆系统补给清水以利钻进。
(3)制备水泥浆。
待搅拌机下沉到一定深度时,既开始按设计确定的配合比伴制水泥浆,压浆前将水泥浆倒入集料斗中。
(4)提升喷浆搅拌。
搅拌机下沉到达设计深度后,开启灰浆泵将水泥浆压入地基中,边喷浆边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机。
水泥搅拌桩的施工方法

水泥搅拌桩的施工方法一、前期准备工作1.确定施工平面:根据设计要求,确定桩的布置位置和间距。
2.开挖基坑:根据设计要求和土质情况,进行基坑开挖。
基坑的底部应平整,土壤应完全清除干净。
3.定位桩位:按照设计要求,在基坑的底部打桩位,用于定位水泥搅拌桩的位置和桩的高程。
4.设置导向架:根据设计要求,在基坑底部设置导向架,用于引导搅拌桩进入土层。
二、搅拌桩设备的安装1.安装钻杆:将钻杆安装到搅拌桩设备上,调整好钻杆的垂直度和水平度,以确保桩孔的垂直度和标高的准确性。
2.安装扭力头:将扭力头安装到钻杆上,调整扭力头的转速和扭矩,以满足搅拌桩的要求。
三、搅拌桩施工过程1.开始搅拌:将搅拌桩设备下放到桩位,开始搅拌。
在搅拌的过程中,同时逐渐下沉搅拌桩设备,使搅拌桩陆续进入土层。
2.搅拌桩进入土层:搅拌桩设备通过旋转搅拌桩的方式,将土壤和水泥充分混合。
在搅拌桩设备下沉的过程中,搅拌桩会逐渐进入土层,形成桩孔。
3.搅拌桩提升:当桩孔的深度达到设计要求时,停止搅拌,将搅拌桩设备提升出土层。
在提升的过程中,搅拌桩设备继续旋转,以保持桩身的牢固性。
4.标定桩顶高程:将搅拌桩设备提升到指定高度后,进行桩顶高程的标定。
根据设计要求,调整搅拌桩设备的高度,使桩顶与设计标高相符。
四、搅拌桩的验收和质量控制1.桩孔质量的检查:对搅拌桩的桩孔进行质量检查,检查桩孔的直径、深度、垂直度等是否满足设计要求。
2.搅拌桩的强度检验:对搅拌桩进行强度检验,采取取样和实验的方式,检测搅拌桩的抗压强度,并与设计要求进行比较。
3.搅拌桩的标高检测:对搅拌桩的标高进行检测,采用水准仪或全站仪进行测量,确保搅拌桩的标高符合设计要求。
4.记录整理:对搅拌桩施工的各项数据和结果进行整理和记录,包括搅拌桩的数量、质量检验结果、标高信息等。
综上所述,水泥搅拌桩的施工方法包括前期准备、搅拌桩设备安装、搅拌桩施工过程和验收质量控制。
通过合理的施工方法和质量控制措施,可以确保搅拌桩的质量和施工效果,提高地基的承载能力和稳定性。
水泥搅拌桩总结
水泥搅拌桩总结水泥搅拌桩,听起来是不是有点像在水泥里搅拌什么神秘配方的东西呢?哈哈,其实它可大有学问。
一、水泥搅拌桩是啥。
水泥搅拌桩呀,就是一种在地基处理里特别常见的技术。
简单来说呢,就是把水泥和地基里的土搅拌在一块儿。
就像我们平时做蛋糕,把面粉和各种配料混合起来一样,只不过这个规模可大多了,而且“配方”也更讲究。
这搅拌桩的作用可不得了,它能够提高地基的承载力,让那些软趴趴的地基变得坚实可靠,就像把一个软弱的小瘦子变成强壮的大力士。
二、施工过程那点事儿。
1. 前期准备。
施工前的准备工作就像是一场大战之前的排兵布阵。
首先得选好合适的水泥,这就像厨师选食材一样,要挑最好的。
然后是各种设备的检查,那些搅拌桩机之类的设备,必须得确保它们都是“健康”的,不然在施工过程中突然“生病”可就麻烦大了。
场地也要清理干净,总不能在一堆杂物中间施工吧,就像我们不能在乱糟糟的桌子上画画一样。
2. 搅拌过程。
开始搅拌的时候,那场面可有点像一个超级大的搅拌机在工作。
桩机把钻头插到地里,然后一边喷水泥浆,一边搅拌。
这个过程得控制好速度和深度,就像我们开车一样,速度太快或者太慢都不行。
而且这个深度可是很有讲究的,挖浅了,地基处理不到位,挖深了,又可能造成不必要的浪费。
工人们在这个时候就像一群技艺高超的厨师,精心地控制着每一个环节,让水泥和土完美地融合在一起。
3. 后续检查。
搅拌完了可不是就万事大吉了哦。
还得检查呢,就像做完作业要检查一样。
看看搅拌的均匀程度啦,水泥的用量是不是合适啦等等。
如果发现有哪里不合格,就得赶紧想办法补救,可不能让有问题的搅拌桩就这么留在地里,那可是会影响整个地基的质量的。
三、水泥搅拌桩的优缺点。
1. 优点。
水泥搅拌桩的优点可多了去了。
首先呢,它比较环保。
不像有些地基处理方法会产生很多噪音和污染,它就安安静静地在那儿把地基变好。
而且它的成本相对比较低,这对于很多工程来说可是个很大的优势呢。
还有哦,它的施工速度也还可以,不会拖整个工程的后腿。
水泥搅拌桩施工工艺及方法
水泥搅拌桩施工工艺及方法一、引言水泥搅拌桩是一种广泛使用于土木工程中的基础施工方法。
该方法通过将水泥浆注入钻孔中,并在钻孔中不断搅拌、旋转,形成一根混凝土柱,用于增加地基的承载能力和稳定性。
本文将介绍水泥搅拌桩施工的工艺和方法。
二、施工前的准备工作在进行水泥搅拌桩施工之前,需要进行详细的准备工作。
首先,施工人员应根据设计要求确定搅拌桩的位置和间距。
其次,需要清理施工区域,确保没有障碍物和杂物。
然后,在施工区域周边设置安全警示标志,保证施工现场的安全。
三、水泥搅拌桩的施工工艺1. 钻孔水泥搅拌桩的施工首先需要进行钻孔操作。
钻孔通常采用钻机或钢管灌注机进行。
钻孔的直径和深度根据设计要求确定。
在钻孔时,需要注意保证钻孔的垂直度和直径的一致性。
2. 清洗钻孔钻孔完成后,需要进行清洗操作。
清洗的目的是清除钻孔中的杂质和泥浆。
清洗可以使用高压水射流或压缩空气,确保钻孔内表面干净。
3. 搅拌水泥浆在注入水泥浆之前,需要根据设计要求进行水泥浆的配制。
通常情况下,水泥浆的比例为水泥、水和外加剂按一定比例混合,确保浆液的流动性和强度。
4. 注入水泥浆将配制好的水泥浆通过注入管注入钻孔中。
注入过程中,需要控制注入速度和压力,确保水泥浆充分填充钻孔,并保持一定的压力。
注入过程中还需要对水泥浆进行搅拌,以确保浆液的一致性和均匀性。
5. 疏松土层处理如果在施工过程中遇到疏松土层,需要进行相应的处理。
常见的处理方式包括注射加固、打击加固等。
处理的目的是加固土层,提高桩基的稳定性。
四、水泥搅拌桩施工的常见方法1. 连续搅拌法连续搅拌法是水泥搅拌桩施工中最常用的方法之一。
该方法在钻孔的同时,不断注入水泥浆并进行旋转搅拌。
连续搅拌法适用于较小直径的桩基施工。
2. 钻孔后注浆法钻孔后注浆法是钻孔和注浆分开进行的方法。
先进行钻孔,然后将注浆管插入钻孔中,将水泥浆注入钻孔。
该方法使用较大直径的注浆管,适用于大直径桩基施工。
3. 钻孔内注浆法钻孔内注浆法是在钻孔的同时注浆的方法。
水泥搅拌桩施工方案
1 施工方法及工艺要求1.1 总体施工方案根据设计图纸要求本工程水泥搅拌桩处理地基采用“两喷四搅”法施工,首先进行原地面平整,桩机就位调整,搅拌机钻进至设计深度喷浆、搅拌提升,提升至停浆面,再复搅下沉至设计深度,喷浆提升搅拌至停浆面,关闭搅拌机械,桩机移位成桩的施工工艺进行。
1.2 施工工艺流程水泥搅拌桩施工工艺流程如下:1.3 施工要点1.3.1 场地准备1 平整场地,清除地面杂物及地上和地下的一切障碍物,特别是建筑垃圾及建筑物的基础构造,确保桩机正常行走,工作面宽度必须保证桩机正常施工。
2 遇明滨、塘及场地低洼时应抽水和清淤,分层夯实回填砂砾石,不得回填杂填土或生活垃圾。
3 水田地段排水疏干后挖除地表种植土,旱地及旱田地段挖除地表植物根系,对需要报废水塘排水疏干,对不报废水塘围堰抽水后,挖除表层淤泥换填合格填料。
4 对段内地表水、地下水、及施工用水进行水质取样复查,若地表水、地下水复查结果与设计相符,对水质有侵蚀性的工点,按工点设计图要求进行抗侵蚀性设计。
1.3.2 试桩施工1 室内配比试验施工前现场取样做室内配方试验,利用室内水泥配比试验结果进行现场成桩试验(不少于3根),寻求满足设计要求的最佳水灰比、水泥掺入量及外加剂品种、掺量,一般要求对应28天龄期桩身无侧限压强度不小于1.35Mpa,以确定满足设计要求的施工工艺和施工参数。
水泥搅拌桩配合比一般控制在0.5,水泥掺量10%-15%,每米掺灰量45-50kg,高效减水剂0.5-1.0%。
2 成桩工艺试验正式施打搅拌桩前,为更加熟悉本地块的地层物理力学性质,掌握更准确的施工参数,必须进行试桩。
拟安排每台搅拌桩机试桩3根。
主要是确定钻进速度、旋转速、压力、地层变换电流变化值、喷浆量大小、桩的深度、成桩时间、搅拌次数,为正式施工提供较准确的依据。
浆体喷射搅拌桩应配置浆量自动记录仪,检查记录仪是否运行正常。
1.3.3 测量放样1 施工场地清理后即进行定位测量,确定定位轴线,随后分段放设井位桩,根据浆体喷射搅拌桩布置范围及间距,在现场采用小木桩或竹片桩准确定出每个桩位置。
水泥搅拌桩检测
水泥搅拌桩检测1. 简介水泥搅拌桩是一种常用的地基处理技术,通常用于建筑物或桥梁的基础工程中。
在水泥搅拌桩的施工过程中,需要进行检测以确保其质量符合要求。
本文将介绍水泥搅拌桩的检测方法,以及常见的问题和解决办法。
2. 检测方法2.1 钻孔取样法钻孔取样法是较为常用的水泥搅拌桩检测方法。
检测员在水泥搅拌桩附近钻取钻孔,在钻孔内取样后送往实验室进行检测。
该方法可以检测水泥搅拌桩的强度、孔隙率、压缩性质等参数。
不过,该方法存在着取样位置难以确定和取样量较小的缺点,容易产生不确定因素。
2.2 无损检测法无损检测法是一种通过水泥搅拌桩表面或孔内进行测量的检测方法。
其优点是不会对搅拌桩造成损害,能够提供全局及局部的信息。
常见的无损检测有超声波检测、电磁波检测和地震波检测等。
但是,各种无损检测法的适用条件不同,也有各自的局限性。
2.3 阻抗法阻抗法是依据水泥搅拌桩内部结构的变化,通过对反射和散射信号的分析以检测其隐蔽质量。
通过在钢筋内导入压电片或铁磁材料,发射信号并接收反射信号来进行检测。
该方法可以检测出水泥搅拌桩的纵向和横向波阻抗衰减特性以及周期性变化,从而对其质量进行分析判断。
2.4 微应变测量法微应变测量法是对水泥搅拌桩的横向和纵向应变进行测量并进行数据分析的方法。
其优点是精度高、可靠性强、反应速度快,可以对多个参数进行检测。
此外,该方法需要在施工过程中安装微应变计等仪器,因此在操作上比其他方法要求更高。
3. 常见问题和解决办法3.1 检测结果出现误差检测结果出现误差通常是由于测量仪器的准确性和施工过程中的操作不当所引起的。
在使用测量仪器时需要确保其准确性,而在施工过程中需要严格遵守操作规程,避免操作不当所导致的质量问题。
3.2 检测数据不一致如果从不同的检测方法中获得的数据存在差异,需要进行进一步分析和比较,找出其差异的原因。
在分析差异时需要注意测量的条件、采样的位置、取样的数量等因素,以找出差异的根源并对其进行改善。
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摘要:水泥搅拌桩主要用于承受竖向荷载的建筑复合地基和承受水平荷载兼止水的基坑支护结构。
目前,国内的水泥土搅拌桩相关的技术规范对检测验收规定不全面、不系统。
本文就水泥搅拌桩试块强度试验、静载荷试验及取芯检测,归纳了相关规范检测要求,总结了实际操作中存在的问题,提出了相应的改进意见。
为同类桩基的检测和验收提供参考。
关键词:水泥土桩;检测;验收;水泥土试块;静载荷试验;取芯检测以水泥为固化剂主剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化剂和地基土强制搅拌,使软土硬化成具有整体性、水稳定性和一定强度的固体柱体称为水泥土搅拌桩。
使用水泥浆与软土搅拌形成的柱状固体称为搅拌桩(湿法),使用水泥粉体与软土搅拌的柱状固体称为粉喷桩(干法)。
水泥土搅拌桩主要用于承受竖向荷载的建筑复合地基和承受水平荷载兼止水的基坑支护结构。
目前,国内尚无专门的水泥土搅拌桩检测技术规范,相关的设计、施工、验收等规范对检测都有相应要求,但不系统。
本文就水泥搅拌桩试块强度试验、静载荷试验及取芯检测,归纳相关规范检测要求,并就实际操作中存在的问题提出相应的改进意见。
1、水泥块试块设计前一般会做拟处理土的室内配比试验,针对现场软土的性质,选择合适的水泥渗入量、水灰比等参数。
水泥土渗入量,水灰比等参数在设计图纸上注明。
《建筑地基基础工程施工质量验收规范》(GB50202-2002)[1](后简称《验收规范》)对混凝土灌注桩试块数量有强制性规定,但对水泥土搅拌桩现场试块未作要求。
《验收规范》和《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-2002)[2](后简称《地基处理规范》)规定水泥土搅拌桩承受竖向荷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,承受水平荷载取28d龄期强度平均值。
由于规范未明确试块留置的具体要求,目前,施工单位通常的做法为:(1)试块每天一组,或一台机一天一组;(2)由于工程进度关系,认为90d龄期过长,无论工程桩、支护桩一般只要求做28d 龄期强度。
1.1 存在的问题(1)一组试块强度取三块平均值,未对数据离散情况作规定;(2)现场留试块一天一组,由于施工速度的不同,一组试块不能全面反映施工质量;(3)设计强度是以90d龄期强度为依据,如只做28d强度,设计强度不能直接作为评判依据;(4)桩身设计强度一般为 1.0-1.5MPa,根据本单位试验数据,试块强度一般在5.0-15.0MPa,试块试验强度和设计值相差甚远,对检验试块强度是否满足设计要求意义不大。
1.2 改进建议(1)试块强度值的确定可参照混凝土试块计算方法[3]。
a)三个试件测值的算术平均值作为该组试件的强度值;b)三个测值中的最大值或最小值如有一个与中间值的差值超过中间值的15%时,则把最大及最小值一并舍除,取中间值作为该组试件的抗压强度值;c)如最大值和最小值与中间值的差均超过中间值的15%,则该组试件的试验结果无效。
(2)现场试块留置可参照混凝土灌注桩留块要求[1],每根桩至少留一组试块,才能较全面反映整体施工质量。
(3)如果试块只做28d龄期抗压强度,应经设计单位认可,28d龄期强度设计值应由设计单位提供。
当设计不能提供时,可按下式推算28d龄期强度设计值[4]。
(1)式中:qu1----龄期为T1的水泥土抗压强度;qu2----龄期为T2的水泥土抗压强度。
例:90d龄期强度设计值为1.5MPa,推算28d龄期强度设计值:q28=0.94 MPa(4)由于水泥土试块制作养护条件较好,而现场取芯的强度受施工搅拌均匀性、地下养护条件、取芯设备和取芯技术的影响十分显著,因此现场强度远低于试块强度,强度折减系数约为0.20-0.33[4]。
针对上述原因,设计强度值应作为现场桩体强度评判依据,试块强度应经折减后和设计值比较,更有实际意义。
2 静载荷试验水泥土搅拌桩静载荷试验主要指承受竖向荷载的复合地基试验。
用于支护结构的水泥土墙及止水桩一般不做静载荷试验。
《建筑地基基础设计规范》(GB50007-2002)[5](后简称《设计规范》)、《验收规范》、《地基处理规范》对水泥土搅拌桩都要求做承载力检验,《设计规范》和《验收规范》对检测数量未作明确规定,《地基处理规范》规定检验数量为桩总数的0.5%-1.0%,且每项单体工程不应少于3点,宜在成桩后28d后进行。
工程检测可依据《地基处理规范》执行。
竖向承载力试验可分为复合地基载荷试验和单桩载荷试验。
单桩载荷试验仅能检测桩体承载力,不能反映桩体和地基土共同作用关系,试验结果只能为设计提供复合地基承载力计算参数,不能直接检测出复合地基承载力。
《地基处理规范》只列出了复合地基载荷试验要点,未列出单桩载荷试验。
本人认为应优先采用和实际桩体受力状态更接近的复合地基载荷试验,直接检测出复合地基承载力,作为验收依据。
3 取芯检测取芯检测是一种直观准确的水泥土搅拌桩施工质量检测方法。
该方法可根据芯样直接检验桩的连续性、均匀性、密实度、桩长、端承条件等,也可以将芯样制作成试块进行抗压强度试验,检验桩体强度。
3.1 检验数量对承受竖向荷载的水泥土桩,《验收规范》和《设计规范》都要求对桩体强度进行质量检验,但对检验数量未作明确规定。
《地基处理规范》规定对桩身质量有怀疑时,应在成桩后28d后钻取芯样作抗压强度检验,检验数量为桩总数的0.5%,且不少于3根。
对承受水平荷载兼止水的支护结构水泥土桩,《建筑基坑支护技术规程》(JGJ120-99)[6](后简称《基坑规程》)规定钻芯数量不宜少于桩总数的2%,且不少于5根,时间应在施工后一周内钻取。
工程桩和支护桩取芯检测可分别参照《地基处理规范》和《基坑规程》执行。
3.2 检测过程要求和水泥土桩相关的四本规范对取芯技术、芯样描述、抗压试件截取位置及数量、试件制作要求、压力试验机均未作要求。
检测单位在检测过程中,有很大随意性,检测报告内容不全面、结论不明确,给相关单位判读带来困难。
本人总结日常水泥土桩取芯检测工作经验,借鉴其他检测项目,就上述问题阐述如下:(1)取芯设备水泥土桩强度不高(一般在0.5-1.5MPa),采用普通地质钻机可满足要求,钻孔位置宜确定在桩中心,保证钻孔有良好的垂直度,防止钻出桩体外。
(2)芯样描述芯样描述的主要内容包括:颜色、硬度、芯样完整性、水泥含量、搅拌均匀程度、芯样采取率等,每进尺均要记录。
通长取芯时,还要对桩端土层进行描述。
(3)抗压试件截取位置、数量借鉴《建筑基桩检测技术规范》(JGJ106-2003)[7]中混凝土灌注桩钻芯法思路。
a)截取数量混凝土桩桩长10-30m时,每孔截取三组芯样,一组三块,取三块平均值为该组代表值。
水泥土桩一般在20m以内[2],可参照上述执行。
当芯样较破碎时,一组无法取三个试件时,至少取两个,取两个平均值为代表值。
三组试件代表值中最小值作为该桩芯样抗压强度代表值。
b) 截取位置上下两组试件可参照混凝土灌注桩,上部试件位置距桩顶设计标高不宜大于1倍桩径或1m,下部试件位置距桩底不宜大于1倍桩径或1m。
对于水泥土桩,最大轴向应力发生在距桩顶3-4m范围内,而在这深度范围内,由于缺少上覆土层压力,搅拌质量易受影响[4]。
故中间一组试件应在3-4m范围内截取。
(4)抗压试件制作要求由于水泥土桩桩身强度远小于混凝土,不能完全照搬混凝土芯样制作质量要求。
芯样端面与轴线的不垂直度、两方向直径差、芯样端面的不平整度等参数在芯样强度较低时,甚至无法测量,更无从谈起质量要求。
切实可行的办法是将芯样不带水切割成高径接近1:1的试件,端面修平,即可试压,按下式计算:(2)式中fcu----芯样试件抗压强度值(MPa),精确到0.01 MPa;F ----试验测得的破坏荷载(kN);d ----芯样直径,可根据取芯筒直径确定;----高径比修正系数,目前无试验统计资料,试件加工时高径比接近1:1,可直接取1.0。
(5)压力试验机芯样试件强度小于2.0MPa时,无法直接在普通压力试验机上试压,可选用承载比试验机,通过压力环位移测算压力值。
芯样试件强度大于2.0MPa时,可选用小型压力试验机试压,加荷速度可参照低等级砂浆试块。
3.3 检测报告(1)内容检测报告内容应包括:a)工程概况;b)地质条件描述;c)受检桩的桩号、桩位和相关施工记录;d)检测仪器、检测过程叙述;e)芯样描述、芯样试件抗压强度;f)检测结论。
(2)结论桩长校核:通长取芯时,比较芯样长度和施工记录桩长,对实际施工桩长和施工记录是否相符作出评判。
桩身强度评价:规范规定取芯应在成桩28d后进行,由于工程进度原因,现场取芯龄期一般很少达到90d,而强度设计值是90d龄期强度,因此应按公式(1)推算实际龄期强度设计值,作为强度评判依据。
参考文献[1] 建筑地基基础工程施工质量验收规范(GB50202-2002) [S].中国建筑工业出版社, 2002.[2] 建筑地基处理技术规范(JGJ79-2002) [S].中国建筑工业出版社, 2002.[3] 普通混凝土力学性能试验方法标准[S] (GB/T50081-2002) [S].中国建筑工业出版社, 2003.[4] 罗骐先. 桩基工程检测技术手册[M]. 人民交通出版社. 282-308, 2004.[5] 建筑地基基础设计规范(GB50007-2002) [S]. 中国建筑工业出版社, 2002.[6] 建筑基坑支护技术规程(JGJ120-99) [S]. 中国建筑工业出版社, 1999.[7] 建筑基桩检测技术规范(JGJ106-2003) [S]. 中国建筑工业出版社, 2003.。