
一、三轴搅拌桩施工技术参数
影响三轴搅拌桩强度及抗渗性能的主要因素有:地基土层性质、水泥用量、搅拌水泥土的均匀性、施工深度等。对于特定土层条件,主要是控制好水泥用量及水灰比,确保一定的泵送压力,合理选择下沉与提升速度,使得形成的复合桩体满足设计所规定的强度和抗渗要求,从而保证加固后地基的稳定性。施工中须加强下述各主要施工参数的控制,在现场必须做到挂牌施工。
二、三轴搅拌桩施工工艺
三轴搅拌桩施工主要包括导沟开挖、桩机定位、搅拌施工、浆液制作等工艺流程,其具体的流程如图所示。
三轴搅拌桩工艺流程图
2.1 测量放样
由项目测量员根据设计图纸和测量控制点放出设计桩位,桩位平面偏差不大于5cm,并根据设计间距在两侧定位架上用红色油漆做好标记,保证搅拌桩每次定位准确。
施工测量的最终成果,必须用在地面上埋设稳定牢固的标桩的方法固定下来。施工放样以本工程设计图中搅拌桩的理论内边线为沟槽的内边线。
在沟槽的两侧设置可以复原中心线的标桩,以便在已经开挖好沟槽的情况下,也能随时检查沟槽的走向及中心线位置。
施工测量的内业计算成果应详加核对,由测量计算者和复核校对者二人分别计算核对,以免计算出错,导致放样错误。
2.2 开挖沟槽
三轴搅拌桩施工沟槽采用挖机开挖,沟槽平面位置以三轴搅拌桩理论内边线作为控制线,沟槽宽度1~2m,开挖深度1~1.5m。沟槽开挖过程应清除表层石块等障碍物,沟槽开挖余土应由铲车或内驳车及时运至堆土场地,以保证三轴搅拌桩文明施工及施工所必须的场地。
2.3 轴线引测、桩位定位
沟槽开挖好后,利用测量引出点对桩位平面位置进行复原,采用麻线标识搅拌桩外侧边线,并在麻线上标识桩位间距,以方便桩机定位。
2.4 桩机就位
移动搅拌桩机至作业位置,调整桩架垂直度误差达到至1/200以下。桩机移位由当班机长统一指挥,移动前必须仔细观察现场情况,移位要做到平稳、安全。桩机定位后,由当班机长负责对桩位进行复核,偏差不得大于40mm。
2.5 桩基垂直度校正
三轴搅拌桩机架垂直度采用经纬仪观测机架上垂吊的铅垂调节。机架上焊接有上下两根相互垂直的钢筋,并在高处悬挂一铅锤,利用经纬仪校直钻杆垂直度,使铅锤正好通过下部钢筋中心。搅拌桩机架拼装时和每次桩机就位完成后,都应观测并调整钻杆垂直度,使钻杆垂直度不大于1/200。
搅拌桩机垂直度调整铅垂
2.6 桩长控制标记
桩架拼装完成后,应根据设计桩长在钻杆上相应位置作出标识,以控制搅拌桩桩长不小于设计桩长,当桩长发生变化时,应及时擦去旧标记,做好新标记。
2.7 水泥浆液拌制
施工前应搭建拌浆平台,并做好拌浆平台处的地面硬化。浆液拌制配比及控制指标:
水 灰 比:1.2-1.5
搅拌时间:2~3min
2.8 搅拌桩机钻杆下沉与提升
按照搅拌桩施工工艺要求,钻杆在下沉和提升时均需注入水泥浆液。为保证浆液与加固土体均匀拌合,应按照小于0.5m/min的速度进行钻杆下沉,钻杆下沉至设计标高后,应继续搅拌并喷浆1min ,使桩底土体与水泥浆液充分拌和,然后钻杆反向转动,并以小于1.0m/min的速度提升钻杆,直至距离地面约50cm处或桩顶设计标高后再关闭注浆泵。钻杆提升与下沉过程浆液注入应连续进行,不得间断。
2.9 三轴搅拌桩的连接施工
Ф850搅拌桩选用三轴钻机施工,围护止水采用套打形式。为减少搅拌桩施工过程对周围建筑物的影响,应采用做一跳一的形式进行跳仓施工。相邻桩施工间隔时间过长将影响加固体的整体受力性能,因此,应控制相邻桩施工间隔时间不大于24h。
三、施工质量控制
3.1 施工质量控制
为确保三轴搅拌桩止水帷幕施工质量,应对整个施工过程的材料、设备、施工过程层层把关,严格管理,以形成优质的加固体。根据本次搅拌桩施工的规范及设计要求,将从下述四个方面进行质量控制:
桩机垂直度控制:
开机前必须探明和清除一切地下障碍物,须回填土的部位,应分层回填夯实。
桩机行驶路基上应铺设路基箱,以减少路基下沉,保障桩机垂直偏差不大于1/200。
合理选择水泥土配合比:
根据设计要求,槽壁加固施工水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥,水泥掺入比不小于20%。浆液拌制参数由项目技术部门计算,并在施工前初配和检验。
采用标准水箱,按设计要求严格控制水灰比,水泥浆搅拌时间不少于2~3min,滤浆后倒入集料池中。为防止浆液离析沉淀,搅拌应连续进行,不可中断。
桩间连接:
相邻桩施工不应超过24h。
当因施工场地或其他原因相邻桩间隔时间过长时,后施工桩应减慢下沉与提升速度,增加注浆量,以增强该部位加固体的整体受力性能。
工地质量员、施工员应及时填写每根成桩时间记录。
钻机控制台应与压浆泵联动,一旦出现跳闸、包钻等情况应同步停止喷浆。
3.2 质量保证措施
三轴搅拌桩施工质量保证措施
责任到人。按照施工工艺,将每道工序施工责任落实到个人。
技术交底。搅拌桩施工前,应对所有相关人员进行技术质量交底,使每一个人明确各自的任务及操作要求。
桩位复测。桩位测量放线后,应进行桩位复测,确保施工桩位偏差不大于40mm。
标高标识。搅拌桩施工前在钻杆上做好标高标记,控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。
垂直度调校。施工前及施工过程中应利用经纬仪观测铅锤和钻杆,当钻杆垂直度有偏差时,及时调整。
抽检浆液质量。项目部质量员应不定期对水泥浆液配比及比重进行抽检,当浆液指标不满足规定要求时,及时调整。
详细记录。项目施工员及操作人员应详细做好搅拌桩施工过程记录及各项技术参数。
质量控制要求
搅拌桩体必须满足下述要求:
成桩垂直度偏差不超过1/200,桩位布置偏差不大于±40mm。
搅拌桩桩体应搅拌均匀,表面要密实、平整。
桩顶标高和桩深应满足设计要求。
水泥浆注入量要有严格保证,无异常、过少现象。
