深層攪拌法在軟土地基處理中的應(yīng)用

1、深層攪拌法在軟土地基處理中的應(yīng)用論文導(dǎo)讀：常常需要在這類軟土地基上進行建筑施工。因此必須進行人工加固。而深層攪拌法便是一種很好的加固軟土地基的方法。防治措施:施工前應(yīng)對注漿泵、攪拌機等試運轉(zhuǎn)。加固，深層攪拌法在軟土地基處理中的應(yīng)用。關(guān)鍵詞：深層攪拌法，軟土地基，施工，加固我國地域廣大，有各種成因的軟土層，這類軟土一般具有含水量高、孔隙比大、抗剪強度低、壓縮性高、滲透性差、沉降穩(wěn)定時間長等特點，且分布范圍廣泛。近年來，隨著我國城市化進程的加速，常常需要在這類軟土地基上進行建筑施工。由于此類地基強度低，且一經(jīng)擾動，土體結(jié)構(gòu)便被破壞，強度隨之削弱，因此必須進行人工加固。而深層攪拌法便是一種很好的加固

2、軟土地基的方法。實踐證明，利用深層攪拌法處理地基，可大大增加地基承載力（深層攪拌法處理后的地基承載力可提高l1.5倍），減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等，值得推廣。1深層攪拌法技術(shù)原理深層攪拌法是利用水泥或者石灰作固化劑，通過深層攪拌機械，在地基深處將軟土和水泥(或石灰)漿液或粉體強制攪拌后水泥 (或石灰)和軟土產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)改性，形成水泥(石灰)土樁。改性后的軟土強度大大高于其天然強度，壓縮性、滲水性比天然軟土大大降低。深層攪拌樁也稱為水泥土攪拌樁或石灰攪拌樁。軟土與水泥采用機械攪拌加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過程。攪拌加固后減少了軟土中的含水率，增加了

3、顆粒之間的粘結(jié)力，增加了水泥土的強度和足夠的水穩(wěn)定性。在水泥加固土中，由于水泥摻量較小，一般占被加固土重的1015。水泥的水化反應(yīng)完全是在土的圍繞下進行，所以硬化速度較慢且作用復(fù)雜。生石灰(一般摻入比為618)作固化劑時，軟粘土的滲透系數(shù)隨時間直線上升，適合于塑性指數(shù)較高的軟粘土地基；水泥(1O)作固化劑時，軟粘土的滲透性系數(shù)隨時間直線下降，適合于塑性指數(shù)較低的軟土地基。2 深層攪拌法施工技術(shù)2.1施工準備2.1.1 按照施工圖設(shè)計的邊坡，對攪拌樁施工基面以上的土方進行開挖，以減少不必要的空攪長度。平整好攪拌樁鉆機的施工現(xiàn)場，地表過軟時，應(yīng)采取換土夯實或鋪設(shè)墊板等措施，以防鉆機失穩(wěn)。2.1.2

4、 按照施工圖的設(shè)計，對各排樁的軸線和樁位進行測量放樣，現(xiàn)場樁位布置與施工圖設(shè)計的誤差不得大于5cm。同時在鉆機組裝就位過程中，應(yīng)注意起吊設(shè)備的平穩(wěn)和導(dǎo)向架的垂直，以確保樁體施工的垂直度，其垂直度偏差應(yīng)控制在 1.5以內(nèi)。2.1.3 了解各參數(shù)與水泥及外摻劑用量之間的關(guān)系：1)水泥。一般多采用新出廠的普通硅酸鹽水泥，因其活性高，早期和后期強度均較好；2)外摻劑。在漿噴深層攪拌工藝中使用的水泥漿需要用灰漿泵輸送，所以要求流動性較大，水灰比一般為0.50.6。根據(jù)試驗，當(dāng)水灰比為0.5時，摻加0.2水泥用量的木質(zhì)素磺酸鈣，同時摻加2水泥用量的石膏為宜；3）加固土體中含水量對強度的影響。發(fā)表論文，加固

5、。土體中的含水量對水泥漿起稀釋作用，使加固體的強度下降；4）不同齡期對強度增長的影響?；炷翉姸仍?8d齡期基本上達到峰值，超過28d后，強度卻有明顯增長。齡期超過1O0d后，強度繼續(xù)增長，但增長速度較為緩慢，一般以90d齡期的強度作為其設(shè)計強度。2.2 施工工法2.2.1施工工藝流程定樁位樁基就位制備水泥漿下沉攪拌鉆進鉆至設(shè)計深度后進行試噴噴漿提升攪拌二次噴漿攪拌鉆進復(fù)噴復(fù)攪提升樁機移位至下孔。發(fā)表論文，加固。由于實際條件的不同， 不同的工程所采用的具體施工措施也有區(qū)別，常用施工方法有：二噴四攪、三噴四攪、四噴四攪和三噴六攪等。2.2.2定樁位按設(shè)計圖紙，放樣確定樁位，并設(shè)置好控制線、控制點

6、，在施工過程中檢查糾正孔位偏差，保證孔位偏差不超過5cm。2.2.3樁機就位根據(jù)攪拌樁樁位安裝攪拌機進行調(diào)平、對中，保證鉆孔的孔位準確、垂直。2.2.4制備水泥漿依照設(shè)計選定的配合比，由水泥漿攪拌系統(tǒng)制備水泥漿，漿液倒入集料斗時加篩過濾，確保無結(jié)塊、無雜質(zhì)，以免在噴漿時堵塞噴嘴。在輸送到鉆機灰漿桶后還要繼續(xù)攪拌，防止產(chǎn)生沉淀，以備泵送壓漿入樁。2.2.5攪拌鉆進攪拌機調(diào)試正常后，沿導(dǎo)向桿下沉攪拌切土。當(dāng)下沉速度過慢時，可用輸漿系統(tǒng)補給清水以利鉆進。樁長控制參照以往施工經(jīng)驗箱進沉入速度、電流大多小、樁機振動等情況報據(jù)樁機上的深度指示盤或電腦顯示讀數(shù)確定。開鉆前調(diào)好深度指示盤讀數(shù)為零，同時請質(zhì)檢人

7、員檢核。2.2.6 噴漿攪拌提升當(dāng)攪拌機鉆到設(shè)計深度后啟動送漿泵和記錄儀開始試噴，達到設(shè)計噴漿壓力和流量時，邊噴漿邊攪拌提升，提升速度一般為O.21.Ommin，直到設(shè)計樁頂高程。發(fā)表論文，加固。需注意的事項有：開始注漿時，當(dāng)漿液到達出漿口后，噴漿30s，使?jié){液完全到達樁端再開始攪拌提升。后臺供漿必須保持連續(xù)，一旦因故停漿，必須立即通知前臺，為防止斷樁和缺漿，應(yīng)將攪拌鉆頭下沉至停漿點以下0.5 m，待恢復(fù)供漿時再噴漿提升。為保證樁頭均勻密實攪拌機提升至地面以下 1m時，用慢速提升，當(dāng)噴漿口即將出地面時，應(yīng)停止提升并攪拌數(shù)秒。2.2.7 二次噴漿攪拌鉆進第二次啟動攪拌機下沉邊噴漿邊攪拌下沉，直至

8、設(shè)計樁底。發(fā)表論文，加固。2.2.8 復(fù)噴復(fù)攪提升復(fù)攪、噴漿至設(shè)計樁底高程后，再一次以適當(dāng)速度旋轉(zhuǎn)、提升、噴漿，直至達到停漿面終止。3 施工常見問題及防治措施3.1噴漿不正常3.1.1產(chǎn)生原因：注漿泵壞；噴漿口被堵塞，如有硬結(jié)塊及雜物，造成管路堵塞；水泥漿水灰比稠度不合適。3.1.2防治措施:施工前應(yīng)對注漿泵、攪拌機等試運轉(zhuǎn)，噴漿口采用逆止閥(單向球閥)；在鉆頭噴漿口上方設(shè)置越漿板，解決噴漿孔堵塞問題；泵與輸漿管路用完后要清洗干凈，并在集漿池上都設(shè)細篩過池，防止雜物及硬塊進入各種管路，選用合適的水灰比。3.2攪拌體不均勻3.2.1產(chǎn)生原因：施工工藝不合理；攪拌機械、注漿機械中途發(fā)生故障，造成注

9、漿不連續(xù)，供水不均勻，使軟鉆土被擾動，無水泥攪拌和，攪拌機械提升速度不均勻。3.2.2 防治措施：選擇合理的施工工藝；施工前對攪拌機械、注漿設(shè)備、制漿設(shè)備等進行檢查維修，使其處于正常狀態(tài)。發(fā)表論文，加固?；覞{拌和機攪拌時間一般不少于2 min，增加拌和次數(shù)，保證拌和均勻，不使?jié){液沉淀；提高攪拌轉(zhuǎn)數(shù)，降低鉆進速度，邊攪拌、邊提升，提高拌合均勻性；注漿設(shè)備要定好，單位時間內(nèi)注漿量要相等，不能忽多忽少，更不得中斷。重復(fù)攪拌下沉及提升各一次，以反復(fù)攪拌法解決鉆時速度快與攪拌速度慢的矛盾。拌制固化劑時不得任意加水，以防改變水灰比(水泥漿)，降低拌合強度。3.3樁頂強度低3.3.1產(chǎn)生原因：表層加固效果差

10、；由于地基表面覆蓋壓力小，在拌合時土體上提，不易拌合均勻。3.3.2 防治措施：在樁頂墻告lm內(nèi)作好加強段，進行一次復(fù)拌加注漿，并提高水泥摻量，一般為15%左右；在設(shè)計樁頂標高時，應(yīng)考慮需鑿除0.5m，以加強樁頂強度。3.4 抱鉆、冒漿3.4.1產(chǎn)生原因：施工工藝選擇不當(dāng)。鉆土顆粒之間粘結(jié)力強，不易拌合均勻，攪拌過程中易產(chǎn)生抱鉆。有些土層雖不是鉆土，容易拌合均勻，但由于其上復(fù)壓力較大，持漿能力差，易出現(xiàn)冒漿。3.4.2 防治措施：對不同土層選擇合適的不同工藝。攪拌機沉入前，樁位處要注水，使攪拌頭表面濕潤。地表為軟鉆土?xí)r，還可摻加適量砂子，改變土中鉆度，防止土抱攪拌頭；由于在輸漿過程中土體持漿能力的影響出現(xiàn)冒漿，使實際輸漿量小千設(shè)計最，這時應(yīng)采用“輸水?dāng)嚢栎敐{拌合攪拌”工藝，并將攪拌轉(zhuǎn)速提高到50r/min，轉(zhuǎn)進速度降到lm/min，使拌合均勻，減小冒漿。4 小結(jié)總之，深層攪拌法處理軟粘士和淤泥質(zhì)粘土地基效果顯著，且具有設(shè)備簡單、操作方便、工藝合理、技術(shù)可行、無振動、無噪音、無泥漿、無廢水污染環(huán)境、成本低等優(yōu)點，但我們需注意的是，進行深層攪拌法施工時，應(yīng)詳細編制一套施工質(zhì)量保證體系并嚴格按此執(zhí)行。發(fā)表論文，加固。在大批量施工前，可對已施工的樁進行試樁檢