水泥土搅拌桩施工的注意事项有哪些?
(1)施工现场应予平整,必须清除地上和地下一切障碍物,明浜、暗塘及场地低洼时向应抽水和清淤,分层夯实时应回填粘性士料,不得回填杂填土或生活垃圾。开机前必须调试,检合桩机运转和输料管物通情况。
(2)根据施工经验,水泥土搅拌法在施工到顶端0.3~0.5m 范国时,因上覆土压力较小,搅拌质量较差,其场地整平标高应比设计确定的基底标高再高出 0.3~0.5m,桩制作时仍施工到地面,待开挖基坑时再将上部 0.3~0.5m 的桩身质量较差的桩段挖去。当基础埋深较大时取下限;反之,则取上限。
(3)搅拌桩的垂直度偏差不得超过1%,桩位布置偏差不得大于50mm桩径偏差不得小于设计值。
(4)施工前应确定搅拌机械的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数:并根据设计要求通过成桩试验,确定搅拌桩的配比等各项参数和施工工艺。宜用流量泵控制输浆速度,使注浆泵出门压力保持在 0.4~0.6MPa,并应使搅拌提升速度与输浆速度同步。
(5)制备好的浆液不得离折,泉送必须连续。水泥浆应在制浆机中不断搅拌,直全压浆时,才可缓慢地将其注入集料斗中。挫制浆液的罐数、固化剂和外掺剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录
(6)为保证桩端施工质量,当浆液达到出浆口后,应喷浆座底 30s,使浆液完全到达桩端。特别是设计中考虑桩端承载力时,这点尤为重要
(7)预搅下沉时不宜冲水,当遇到较硬土层下沉太慢时,方可适量冲水,但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。
(8)可通过复喷的方法达到桩身强度为变参数的目的。搅挫次数以一次喷浆二次搅拌或三次喷浆三次搅拌为宜,且最后一次提升搅拌宜采用慢速提升。当喷浆口到达桩顶标高时,宜停止提升,搅拌数秒,以保证桩头的均匀密实。
(9)施工时因故停浆,宜将搅拌机下沉至停浆点以下 0.5m,待恢复供浆时再喷浆提升,若停机超过 3h,为防止浆液硬结堵管,宜先拆卸输浆管路,妥为清洗。
(10)壁状加固时,桩与桩的搭接时间不应大于 24h,如因特殊原因超过上述时间,应对最后一根桩先进行空钻留出椎头以待下一批桩搭接如间歇时间太长(停电等) 与第二根无法搭接时,应在设计和建设单位认可后,采取局部补桩或注浆措施。
(11)搅拌机凝浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求,应有专人记录搅拌机每米下沉和提升的时间。深度记录误差不得大于100mm,时间记录误差不得大于 5s.
(12) 每一个水泥土搅拌桩施工现场,由于土质有差异,水泥的品种和标号不同,因而搅拌加固质量有较大的差别。所以在正式搅拌桩施工前,均应按施工组织设计确定的搅拌施工工艺制作试桩,养护一定时间后进行开挖观察,最后确定施工配比等各项参数和施工工艺。
水泥搅拌桩要点
一、施工准备
1、施工图准备:熟悉并掌握设计施工图纸,充分了解设计意图,如有疑问,及时与设计单位沟通解决。
2、方案准备:编制相关施工方案,并报业主、监理单位审批同意后执行。
方案准备
3、验准备:按要求对原材料进行抽样送检,复试合格后投入使用。
4、交底准备:召开项目部全体人员会议,向施工人员及操作人员做好施工技术和安全技术交底,使职工了解设计意图,掌握施工要领和关键工序及安全操作规程,做到分工明确,职责分明。
5、现场准备、测量准备、试桩等。
二、桩位放样
桩位放样前,对规划测量单位移交的导线点,水准点进行复核,确认无误后使用。测量人员应按设计施工图,进行搅拌桩桩位、原地面标高、孔口标高等有关测量放样工作,并做好测量放样记录及布桩图等,施工前应报请甲方和监理工程师复核,并填写测量放样报验单,经甲方和监理工程师审查签认。
桩位放样
三、开挖沟槽
1、根据施工图,在现场测设出水泥搅拌桩的施工轮廓线,作为开挖沟槽的界线。
2、为了防止水泥搅拌桩施工时水泥土隆起影响施工,应根据现场的水泥土搅拌桩轮廓线开挖施工沟槽,沟槽的深度按桩的幅度数及桩长确定。开挖沟槽的过程中,要求施工单位有专人负责进行现场指导。
3、根据水泥土搅拌桩施工平面图,在沟槽边设桩的定位控制线。
4、在桩的定位控制线上,每隔5米设定桩位标志,确保桩间搭接符合规范、设计规定。
5、施工前必须排除沟槽内的积水,以免积水渗入影响水泥土搅拌桩的桩身强度。
开挖沟槽
四、桩机就位
由施工员、桩机班长统一指挥桩机就位,桩机下铺设钢板及路基板,移动前看清前后、左右各位置的情况,发现有障碍物应及时清除,移动结束后检查定位情况,如有偏差及时纠正,桩位偏差不大于50mm。桩机就位应平稳、平正,用经纬仪或线锤进行观测,确保钻机的垂直度,搅拌桩垂直度精度不低于1/200。桩机作业前现场监理、甲方检查搅拌桩机是否到达作业位置。
五、水泥搅拌的设计参数要求
1、水泥搅拌桩采用的水泥、主动区水泥掺量、被动区水泥掺量、水泥浆的水灰比、外加剂等要符合设计及规范要求。
2、水泥搅拌桩机械就位时偏差、机械的垂直度要符合设计及规范要求。当搅拌头下沉到设计深度时,应再次检查并调整机械的垂直度。
3、水泥搅拌桩的施工搅拌次数、喷射时提升(或下沉)速度、泵送压力等要符合设计及规范要求。
4、水泥搅拌桩强度至少达到28d的龄期,方能进行基坑开挖,开挖前应采用钻芯法检测成桩质量,钻芯数量应符合设计及规范要求。
5、水泥搅拌桩28d龄期的单轴抗压强度应符合设计及规范要求。
案例:温州郭溪项目水泥搅拌桩的设计要求
1、水泥搅拌桩采用42.5的普通硅酸盐水泥,主动区水泥掺量为15%,被动区水泥掺量为15%,水泥浆水灰比选用0.45,并掺加0.05%的三乙醇胺及0.2%的木质素;
2、水泥搅拌桩机械就位时应对中,最大偏差不得大于2cm,并且调平机械的垂直度,偏差不得大于1%桩长。当搅拌头下沉到设计深度时,应再次检查并调整机械的垂直度。
3、水泥搅拌桩的施工应采用搅拌头上下各三次的搅拌工艺,根据温州地区施工经验,喷射时提升(或下沉)速度为0.8~1.0m/min。
4、水泥搅拌桩泵送压力为0.3MPa,泵送流量应恒定。
5、水泥搅拌桩强度至少达到28d的龄期,方能进行基坑开挖,开挖前应采用钻芯法检测成桩质量,钻芯数量不宜少于总桩数的2%,且不应少于5根。
6、水泥搅拌桩,应在施工后一周内进行开挖检查或采取钻孔取芯等手段检查成桩质量,若不符合设计要求应及时调整施工工艺。
7、水泥搅拌桩28d龄期的单轴抗压强度不得低于1.0MPa,作五组检测,每组不少于三块。
六、搅拌成桩
1、制备水泥浆液及浆液
1) 施工现场进场的水泥,每批次均需要由监理、甲方、施工单位共同对水泥罐车进行过磅,确保进场水泥重量的双控。一般浆液进行现场搅拌,控制拌制水泥浆液采用重量比法,采用电脑配料,控制室有数显屏幕,显示每次加入水及水泥的重量(见下图1)。
2)搅拌时先加入水然后根据试验室的配合比加入水泥放入搅拌机(见下图2)。
制备水泥浆液及浆液
3)充分搅拌后放入水泥浆储存罐(见下图);
充分搅拌后放入水泥浆储存罐
4)水泥搅拌桩采用的水泥、主动区的水泥掺量、被动区的水泥掺量、水泥浆的水灰比、外加剂等要符合设计及规范要求。
5)监理、甲方在后台施工过程中要全过程旁站监理。对水泥浆比重低于设计比重时,对本盘料水泥浆作废处理。
6)泥浆比重计应放在施工现场,方便随时检查。钻机钻进和提升的速度应符合设计要求,钻杆提升完毕时,检查水泥浆液是否全部注完。水泥搅拌桩泵送压力应满足设计要求,泵送流量应恒定。
泥浆比重计
2、预搅下沉:待搅拌机的冷却水循环正常后,启动搅拌机电机,放松起重机钢丝绳,使搅拌机沿导架搅拌切土下沉,下沉的速度可由电机的电流监测表控制,工作电流不应大于额定电流。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,边喷边旋转,同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌机。
3、重复搅拌:重复搅拌次数应符合设计要求。搅拌机提升至设计顶面标高时,集料斗中的水泥浆应正好排空,为使土和水泥浆搅拌均匀,一般要进行多次搅拌。
4、清洗:向集料斗注入适量热水,开启灰浆泵、清洗全部管线中的残存水泥浆,直到基本干净,并将粘附在搅拌头上的杂物清洗干净。
5、移位:重复上述1-4步骤,再进行下一根桩的施工。
七、水泥搅拌桩施工质量要求
1、质量检验合格后监理工程师应填写湿喷桩现场质量检验报告单表。
2、检查项目、质量标准、检查方法和频率应符合规范要求。
3、桩位偏差(mm) ≤50 ,抽查2%。
4、深度偏差(mm) ≤50 ,抽查2%。
5、桩径(mm) 不小于设计 ,抽查2%。
6、桩长(mm) 不小于设计, 查施工记录。
7、倾斜度(%) ≤1.5,查施工记录。
8、单桩用浆量误差(%) <1 ,查施工记录。
9、桩体无侧限抗压强度(Mpa),不小于设计 2‰。
八、搅拌桩施工中缺陷的处理
1、搅拌桩施工冷缝处理
1) 由常规套钻1个孔改为套钻2个孔来增 加搭接的强度和抗渗度。
2) 严格控制上提和下沉的速度,做到轻压慢速以提高搭接的质量。
3) 如上述方法无法满足要求,采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案,以防偏钻,保证补桩效果,素桩与围护桩搭接厚度约10cm,确保围护桩的止水效果。
2、 遇孤石的处理措施:一般情况下,搅拌机对粒径10cm以下的卵石地层亦适用。在成桩过程中如遇较大孤石,则采用加水冲击,提高水泥掺量的方法,若孤石较大无法冲脱,则采用加桩补强的方法。
3、垂直度控制及纠斜措施:准确定位桩的平面位置,桩机就位严格按桩的平面位置就位;对于有偏斜的桩位采用加桩的措施,在其背面补作加强桩。
4、意外停机时的应急措施:发生意处停机事件,将钻杆下沉1.0m,重新喷浆搅拌,防止出现断桩或夹层现象,若两桩咬合超过24h,则第二根桩采用增加20%浆量,或采用加桩。
5、断桩、开叉等的补救措施:在基坑开挖中发现工法桩有断桩、开叉处,则采用在开挖内侧注浆,外侧旋喷桩止水,并用t=12mm钢板在断桩、开叉处封闭,钢板与工法桩内的型钢满焊。
6、SMW工法桩与钻孔围护桩接头的接缝处理
钻孔桩施工时由于砼外溢,造成接面处不规则,易产生大规模涌水、涌砂现象。在钻孔桩与SMW工法桩接头处采取以下技术措施:
1) 在接头处的桩增加水泥浆量和搅拌次数,提高水泥掺量并使之与土体充分搅拌,施工中严禁冲水下沉。
2) 在接头处外侧作φ650旋喷桩止水帷墙,起止水和补充加固土体作用。
3) 在内侧采用t=12mm的钢板将SMW工法桩中靠近钻孔桩的第一根工字钢与钻孔桩主筋焊接,焊接要求为满焊,钢板背后空隙用快凝水泥封堵。
7、其它情况的处理
1) 有异常时,如施工遇无法达到设计深度时,应及时上报甲方、监理,经各方研究后,采取补救措施。
2) 在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时,宜与设计单位、甲方、监理共同协商,确定解决办法。
3) 施工过程中,如遇到停电或特殊情况造成停机导致成墙工艺中断时,均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处,待恢复供浆时再喷浆钻搅,以防止出现不连续墙体;如因故停机时间较长,宜先拆卸输浆管路,妥为清洗,以防止浆液硬结堵管。发现管道堵塞,应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆,等10~20秒恢复向上提升搅拌,以防断桩发生。
九、搅拌桩施工中的关键点
1、桩位复核,控制桩的间距。
2、水泥质量的控制。
3、水灰比、水泥用量的控制。
4、下沉、提升速度的控制。
5、泵送压力的控制。
6、电流的控制。
7、重复搅拌次数的控制。
8、施工中冷缝的处理。
十、搅拌桩的检测
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,要做好进尺记录。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。三组试件代表值中最小值作为该桩芯样抗压强度代表值;抗压截取位置: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。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。是将芯样不带水切割成高径比接近1:1的试件,端面修平,即可试压。
5、水泥搅拌桩强度至少达到28d的龄期,方能进行基坑开挖,开挖前应采用钻芯法检测成桩质量,钻芯数量不宜少于总桩数的2%,且不应少于5根。
6、水泥搅拌桩,应在施工后一周内进行开挖检查或采取钻孔取芯等手段检查成桩质量,若不符合设计要求应及时调整施工工艺。
7、水泥搅拌桩28d龄期单轴抗压强度、检测数量要符合设计及规范要求。
十一、其它要点
水泥搅拌桩开钻之前,应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象,待水排尽后方可下钻。
1.为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求,在主机上悬挂一吊锤,通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
2.对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。
3.为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求,每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪,以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
4.水泥搅拌配合比:水灰比0.45~0.55、水泥掺量12%、每米掺灰量46.25kg、减水剂0.5%。
5.水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。一次下钻时为避免堵管可带浆下钻,喷浆量应小于总量的1/2,严禁带水下钻。一次下钻和提钻时一律采用低档操作,复搅时可提升一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟,喷浆压力不小于0.4MPa。
6.为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量,一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒,进行磨桩端,余浆上提过程中全部喷入桩体,且在桩顶部位进行磨桩头,停留时间为30秒。
7.在搅拌桩施工过程中采用"叶缘喷浆"的搅拌头。这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的外缘,当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时,随着叶片的转动和切削,浆液能较均匀地散布在桩体中的土中。长期使用证明,"叶缘喷浆"搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。
8.施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业,不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时,不得进行下一根桩的施工。
9.施工中发现喷浆量不足,应按监理工程师要求整桩复搅,复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因,喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施,并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm,超过12小时应采取补桩措施。
10.现场施工人员认真填写施工原始记录,记录内容应包括:a施工桩号、施工日期、天气情况;b喷浆深度、停浆标高;c灰浆泵压力、管道压力;d钻机转速;e钻进速度、提升速度;f浆液流量;g每米喷浆量和外掺剂用量;h复搅深度
六轴水泥土搅拌桩的施工方法是什么?
六轴水泥土搅拌桩施工方法:
1、六轴搅拌桩施工采用套接一孔法施工。阴影部分为重复套钻,最后根据设计图要求位置插入型钢。
2、成桩搅拌施工采用一次钻进、一次提升的方法,对于桩底深度以上2米范围提升2次(进行注浆复搅)。
六轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液,钻机钻进搅拌速度按0.6m/min,提升搅拌速度按1m/min,避免因提升过快,产生真空负压,孔壁坍方。
提升到桩顶标高时,再持续注浆复搅,时间不小于30S。
3、制备水泥浆液及浆液注入五轴搅拌桩水泥采用罐装水泥,电脑控制的自动拌浆系统拌浆,水泥浆液的水灰比为1.2,水泥掺入比为20%,注浆压力为1.5Mpa~2.5Mpa,以浆液输送能力控制;钻进搅拌时即连续压水泥浆,钻进时注浆量为额定浆量的63%~65%,提升搅拌时注浆量为额定浆量的35%~37%。
水泥搅拌桩施工要求中“水泥掺量”如何计算?
一根桩的水泥用量=桩截面积*桩长*土的密度*水泥掺量