深层搅拌桩在我公司监理的水源厂工程和二水厂清水池工程中应用过,它适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高的地基承载力标准值不大于120Kpa的粘性土等地基。当用于处理泥炭土或地下水具有浸蚀性时,宜通过试验确定其适用性。相互串联的水泥搅拌桩还可以用于深基坑的止水帷幕。
施工中监理要点如下:
一、湿法施工时
1、 施工使用的固化剂和外加剂必须通过加固土室内试验检验方能使用。固化剂浆液应严格按予定的配比拌制。
2、 施工场地应事先平整,清除桩位处地上、地下一切障碍物(如大块石、树根等),场地低洼时应回填粘性土料,不得回填杂填土。
基础底面以上宜予留500厚的土层,搅拌桩施工到地面,开挖基坑(槽)时,应将上部质量较差桩段挖去。
3、 一般按下列步骤进行:(事先应放线定好桩位,核对)
予搅下沉 喷浆搅拌提升 重复搅拌下沉 重复搅拌提升,直
到孔口。
4、 施工前应标定深层搅拌机械的灰浆输浆量,灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间及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,确定搅拌桩配比和施工工艺。宜用流量泵控制输浆速度,使注浆泵出口压力保持在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,泵送必须连续,拌制浆液的罐数、固化剂与外加剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录。
6、 应保证起吊设备的平整和导向架的垂直度,搅拌桩垂直度偏差不得超过1.5%,桩位偏差不得大于50㎜,桩径偏差不得大于4%。
7、 为确保桩端施工质量,当浆液达到喷浆面后,应喷浆座底30秒,使浆液完全到达桩端。
8、 搅拌机予搅下沉时不宜冲水,当遇到较硬土层下沉太慢时,方可适当冲水,但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。
9、 搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺要求,应有专人记录搅拌机每米下沉或提升时间,深度记录误差不得大于50㎜,时间记录误差不得大于5秒,施工中发现的问题及处理情况均应注明。
二、干法施工时
1、 水泥粉体喷搅法的施工步骤:
桩架就位 正旋钻头喷气下沉予搅地基到桩端设计标高 反旋钻头喷水泥粉搅拌上升至设计停灰面(在桩体关键部位,如桩头、桩端等,应复搅复喷) 测量料罐粉量(对喷粉量达不到设计要求的应立即复搅复喷) 桩架移至下一桩位。
2、 对地下水位以上的桩,施工时应加水,或施工完后地面浇水,以使水泥水化反应充分。
3、 为确保成桩搅拌均匀,应考虑提升速度与搅拌头转速匹配。(应保持每提升15㎜搅拌一圈)。
4、 法不宜用于深基坑止水帷幕,因防渗性能差。
三、应注意的质量问题。
1、 施工中应随时检查施工记录,并对每根桩进行质量评定,检查重点是:水泥用量、桩长、制桩过程中是否断桩、搅拌提升时间与复搅次数。对不合格桩应根据其位置和数量具体情况采用补桩或加强邻桩措施。
2、 搅拌桩应在成桩>7天内用轻便触探器钻取桩身加固土样,观察搅拌均匀程度,同时,根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度,轻探贯入桩深度不小于1.0m,100㎜贯入击数少于10击需补强,大于30击可停止贯入。
3、 下列情况尚应进行取样、单桩载荷试验或开挖检验
1)一是经轻探检验对桩身强度有怀疑的桩,应钻取桩身芯样,制成试块并测定桩身强度。
2)二是场地复杂或施工有问题的桩,进行单桩或复合地基载荷试验,检验其承载力,每个场地检验点数不少于三点。
3)三是对相邻桩搭接要求严格的工程,应在桩养护到一定龄期时选取数根桩体进行开挖,检查桩顶部分外观质量。
4、槽(坑)开挖后,应检验桩顶、桩数与桩顶质量,如不符合规定要求,应采取
有效补救措施。
5、对用水泥浆搅拌桩作为止水帷幕时,应严格控制桩机的平整度,确保水泥搅拌的
垂直度,两桩搭接宜取20㎝,同时,还应严格控制水泥配合比,并适当增加搅拌次数。
6、不论湿法、干法,搅拌次数少,均将使水泥土拌和不匀或水泥浆和土颗粒分布不
匀,大大降低桩身强度。因此对水泥掺入量相同的喷粉桩或水泥浆搅拌桩,增加水泥土的搅拌次数,尤其增加桩体上部0~4m段的搅拌次数更为重要。
四、桩和复合地基质量检验
施工结束后,应检查桩体强度、桩体直径及地基承载力,均应符合设计要求。
1、水泥土搅拌桩复合地基承载力检验,数量为总数的0.5%~1%,但不少于3根。
平板载荷试验施加的荷载应不低于设计荷载的2倍。
2、基他主控及一般项目的抽检,应抽查总桩数的20%(如桩体强度)
桩体质量检验,可采用钻机取样、标准贯入、平板载荷试验及开控检查等方法,其桩深、直径、抗压强度等,必须符合设计要求。
五、质量要求(验收)
水泥土搅拌桩地基质量应符合下表检验标准的规定:
项 | 序 | 检查项目 | 允许偏差 | 检查方法 |
主控项目 | 1 | 水泥及外掺剂质量 | 设计要求 | 查产品合格证书或抽样送检 |
2 | 水泥用量 | 参数指标 | 查看流量计 | |
3 | 桩体强度 | 设计要求 | 按规定办法 | |
4 | 地基承载力 | 设计要求 | 按规定办法 | |
一般项目 | 1 | 机头提升速度 | ≤0.5m/分 | 量机头上升距离及时间 |
2 | 桩底标高 | ±200mm | 测机头深度 | |
3 | 桩顶标高 | +100,-50mm | 水准仪(最上部500mm不计) | |
4 | 桩位偏差 | <50mm | 用钢尺量 | |
5 | 桩径 | <0.04D | 用钢尺量,D为桩径 | |
6 | 垂直度 | ≤1.5% | 经纬仪 | |
7 | 搭接 | >200mm | 用钢尺量 |
1、桩位测量放线资料;
2、材料合格证及检验资料;
3、设计变更、事故处理资料;
1、桩施工记录、阶段验收资料;
2、桩和地基检验资料;
3、桩竣工平面图。
水泥土搅拌桩监理要点附录:
深层搅拌桩检验方法参考资料
施工完成检验用SPT法,施工过程中检验用CPT法。
一、SPT法检验
喷粉搅拌桩桩身质量的评价应包括桩身水泥土强度、搅拌均匀性和桩长等三个方面,用SPT法能较好地评价。载荷试验和抽芯检验是必不可少。
1、对桩身水泥土强度,可以通过标准贯入击数N63.5来评定。标准贯入击数N63.5与无侧限抗压强度的关系有较成熟的经验公式:
7d龄期qu=17.85+6.8N63.5 2 3、通过钻孔贯入过程,贯穿桩底,准确地确定桩长。 注意事项: 1、钻孔贯入时不应在桩中心(盲区),而应在离桩中心2/5半径处; 2、应确保钻杆倾斜度小于1%,保证钻孔贯入时不偏出桩外; 3、检查时间一般在28d后进行,其结果可以作为设计依据; 4、抗压强度是取芯样的强度,因扰动而有所拆减,对喷粉搅拌桩来说,28d龄期时,其扰动系数为0.3~0.5。 二、CPT法检验 CPT法能快速测定喷粉搅拌桩的桩身质量,有利于施工的质量动态控制,对于1d 至7d龄期强度反映明显,是测定粉喷桩前期强度和桩身均匀性的有效手段,但仅限于龄期7d以内的强度。一般3d龄期比贯入阻力应大于原状土2~4倍,7d龄期比贯入阻力应大于原状土的4~8倍。 施工检验,主要用N10轻型动力触探24h内抽查,抽查量2%~3%,有两种检验方法,按规范规定法或钻孔法(每延米钻孔0.7m,用N10做0.3m检验,如此可做全桩长),用轻便触探N10检验水泥土桩的强度要求是: 1、1d龄期在桩的N10击数大于15击时为满足设计要求; 2、7d龄期成桩的N10击数大于原天然地基的N10击数1倍以上者为满足要求,但游泥太软者不能用此标准。 根据上海地区经验不同龄期T与N10的关系为:N10=24.37+3.27InT。