水泥土攪拌樁地基工程施工工藝標準

1、五、水泥土攪拌樁地基工程施工工藝標準一、總則(一)適用范圍水泥土攪拌法分為深層攪拌法(以下簡稱濕法)和粉體噴攪法(以下簡稱干法)。水泥土攪拌法適用于處理正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、黏性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。(二)編制參考標準及規(guī)范1 .中華人民共和國國家標準建筑工程施工質(zhì)量驗收統(tǒng)一標準(GB50300-2001);2 .中華人民共和國國家標準建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范(GB50202-2002);3 .中華人民共和國行業(yè)標準建筑地基處理技術(shù)規(guī)范(JGJ79-2002);4 .中華人民共和國國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范(GB50007-2002)。二

2、、術(shù)語1 .水泥土攪拌樁地基：利用水泥作為固化劑，通過攪拌機械將其與地基土強制攪拌，硬化后構(gòu)成的地基。水泥土攪拌法形成的水泥土加固體，可作為豎向承載的復(fù)合地基；基坑工程圍護擋墻、被動區(qū)加固、防滲帷幕；大體積水泥穩(wěn)定土等。加固體形狀可分為柱狀、壁狀、格柵狀或塊狀等。2 .深層攪拌法：使用水泥漿作為固化劑的水泥土攪拌法。簡稱濕法。3 .粉體攪拌法：使用水泥粉作為固化劑的水泥土攪拌法。簡稱干法。三、基本規(guī)定1、水冰泥土攪拌法用于處理泥炭土、有機質(zhì)土、塑性指數(shù)Ip大于25的黏土、地下水具有腐蝕性時以及無工程經(jīng)驗的地區(qū)，必須通過現(xiàn)場試驗確定其適用性。2、當?shù)鼗恋奶烊缓啃∮?0%(黃土含水量小于25

3、%、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用干法。冬期施工時，應(yīng)注意負溫度對處理效果的影響。3、確定處理方案前應(yīng)收集擬處理區(qū)域內(nèi)詳盡的巖土工程資料.尤其是填土層的厚度和組成；軟土層的分布范圍、分層情況，地下水位及pH值；土的含水量、塑性指數(shù)和有機質(zhì)含量等。4、設(shè)計前應(yīng)進行擬處理土的室內(nèi)配比試驗。針對現(xiàn)場擬處理的最弱層軟土的性質(zhì)，選擇合適的固化劑、外摻劑及其摻量等.5、對豎向承載的水泥土強度宜取90d齡期試塊的立方體抗壓強度平均值；對承受水平荷載的水泥土強度宜取28d齡期試塊的立方體抗壓強度平均值。四、施工準備(一)技術(shù)準備1.設(shè)計(1)水泥土攪拌法的設(shè)計，主要是確定攪拌樁的置換率和長度。豎向

4、承載攪拌樁的長度應(yīng)根據(jù)上部結(jié)構(gòu)對承載力和變形的要求確定，并有宜穿透軟弱土層到達承載力相對較高的土層；為提高抗滑穩(wěn)定性而設(shè)置的攪拌樁，其樁長應(yīng)超過危險滑弧以下2m濕法的加固7度不宜大于20m干法不宜大于15m水泥土攪拌樁的樁徑不應(yīng)小于500mm(2)豎向承載水泥土攪拌樁復(fù)合地基的承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場插單樁或多樁復(fù)合地基荷載試驗確定。（3）單樁豎向承載力特征值應(yīng)通過現(xiàn)場荷載試驗確定。（4）豎向承載攪拌樁復(fù)合地基應(yīng)在基礎(chǔ)和樁之間設(shè)置褥墊層。褥墊層厚度可取200300mm其材料可選用中砂、粗砂、級配砂石等，最大粒徑不宜大于20mm（5）豎向承載攪拌復(fù)合地基中的樁長超過10m時，可采用變摻量設(shè)計。在全

5、樁水泥摻量不變的前提下，樁身上部三分之一樁長范圍內(nèi)可適當增加水泥摻量及攪拌次數(shù)；樁身下部三分之一樁長范圍內(nèi)可適當減少水泥摻量。（6）豎向承載攪拌樁的平面布置可根據(jù)上部結(jié)構(gòu)特點及對地基承載力和變形的要求，采用柱狀、壁狀、格柵狀或塊狀等加固形式。樁可只在基礎(chǔ)平面范圍內(nèi)布置，獨立基礎(chǔ)下的樁數(shù)不宜少于3根。柱狀加固可采用正方形、等邊三角形等布樁形式。（7）當攪拌樁處理范圍以下存在軟弱下臥層時，應(yīng)按現(xiàn)行國家標準建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范（GB50007-2002的有關(guān)規(guī)定進行下臥層承載力驗算。（8）豎向承載攪拌樁復(fù)合地基的變形包括攪拌樁復(fù)合土層的平均壓縮變形S1與樁端下未加固土層的壓縮變形S2o2 .深層攪拌

6、機定位時，必須經(jīng)過技術(shù)復(fù)核確保定位準確，必要時請監(jiān)理人員進行軸線定位驗收。3 .施工前應(yīng)標定攪拌機械的灰漿輸送量、灰漿輸送管到達攪拌機噴漿口的時間和起吊設(shè)備提升速度等施工工藝參數(shù)，并根據(jù)設(shè)計通過試驗確定攪拌樁材料的配合比。（二）材料要求1.水泥：采用強度等級為32.5的普通硅酸鹽水泥，要求無結(jié)塊。2,砂子：用中砂或粗砂，含泥量小于5%。3.外加劑：塑化劑采用木質(zhì)素磺酸鈣，促凝劑采用硫酸鈉、石膏，應(yīng)有產(chǎn)品出廠合格證，摻量通過試驗確定。（三）主要機具深層攪拌機，起重機，灰漿攪拌機，灰漿泵，冷卻泵，機動翻斗車，導(dǎo)向架，集料斗，磅秤，提速測定儀，電氣控制柜，鐵鍬，手推車等。（四）作業(yè)條件1 .施工場地

7、應(yīng)先整平，清除樁位處地上、地下障礙物，場地低洼處用粘性土料回填夯實，不得用雜填土回填。2 .設(shè)備開機前應(yīng)經(jīng)檢修、調(diào)試，檢查樁機運行和輸料管暢通情況。3 .開工前應(yīng)檢查水泥及外加劑的質(zhì)量，樁位、攪拌機工作性能及各種計量設(shè)備完好程度（主要是水泥漿流量計和其他計量裝置）。五、材料和質(zhì)量要求（一）材料的關(guān)鍵要求1 .施工所用水泥，必須經(jīng)強度試驗和安定性試驗合格后才能使用。2 .所用砂子必須嚴格控制含泥量。3 .外加劑：塑化劑采用木質(zhì)素磺酸鈣，促凝劑采用硫酸鈉、石膏應(yīng)有產(chǎn)品中出廠合格證，摻量通過試驗確定。（二）技術(shù)的關(guān)鍵要求1 .固化劑官選用強度等級為32.5及以上的普通硅酸鹽水泥。水泥摻量除塊狀加固時

8、可用被加固濕土質(zhì)量的7%-12呢卜，其余宜為12%-20%濕法的水泥漿水灰比可0.450.55。外摻劑可根據(jù)工程需要和土質(zhì)條件選用具有早強、緩凝、減水以及節(jié)省水泥等作用的材料，但應(yīng)避免污染環(huán)境。外摻劑摻入比例：（按水泥用量計）木質(zhì)素磺酸鈣木鈣粉減水劑為0.2%0.25%,硫酸鈉為2%,石膏為1%。2 .施工中固化劑應(yīng)嚴格按預(yù)定的配比拌制，并應(yīng)有防離析措施。3 .應(yīng)保證起吊設(shè)備的平整度和導(dǎo)向架的垂直度。成樁要控制攪拌機的提升速度和次數(shù)，使連續(xù)均勻，以控制注漿量，保證攪拌均勻，同時泵送必須連續(xù)。（三）質(zhì)量的關(guān)鍵要求1 .攪拌機預(yù)攪下沉時，不宜沖水，當遇到較硬土層下沉太慢時，方可適量沖水，但應(yīng)考慮沖

9、水成樁對樁身強度的影響。2 .深層攪拌樁的深度、截面尺寸、搭接情況、整體穩(wěn)定和樁身強度必須符合設(shè)計要求，檢驗方法在成樁后7d內(nèi)用輕便觸探儀檢查樁均勻程度和用對比法判斷樁身強度。3 .場地復(fù)雜或施工有問題的樁應(yīng)進行單樁荷載試驗，檢驗其承載力，試驗所得承載力應(yīng)符合設(shè)計要求。六、施工工藝（一）工藝流程水泥土攪拌樁的施工程序為：地上（下）清障-深層攪拌機定位、調(diào)平預(yù)攪下沉至設(shè)計加固深度-配制水泥漿（粉）邊噴漿（粉）邊攪拌提升至預(yù)定的停漿（灰）面-重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計加固深度-根據(jù)設(shè)計要求，噴漿（粉）或僅攪拌提升至預(yù)定的停漿（灰）面-關(guān)閉攪拌機、清洗-移至下一根樁。（二）操作工藝1 .施工時，先將深層攪拌

10、機用鋼絲繩吊掛在起重機上，用輸漿膠管將儲料罐砂漿泵與深層攪拌機接通，開通電動機，攪拌機葉片相向而轉(zhuǎn)，借設(shè)備自重，以0.380.75m/min的速度沉至要求的加固深度；再以0.3-0.5m/min的均勻速度提起攪拌機，與此同時開動砂漿泵，將砂漿從深層攪拌機中心管不斷壓入上中，由攪拌葉片將水泥漿與深層處的軟土攪拌，邊攪拌邊噴漿直到提至地面，即完成一次攪拌過程。用同法再一次重復(fù)攪拌下沉和重復(fù)攪拌噴漿上升，即完成一根柱狀加固體，外形呈8字形（輪廓尺寸：縱向最大為1.3m,橫向最大為0.8m）,一根接一根搭接，搭接寬度根據(jù)設(shè)計要求確定，一般宜大于200mm以增強其整體性，即成壁狀加固，幾個壁狀加固體連成

11、一片，即成塊狀。2 .攪拌樁的樁身垂直偏差不得超過1%,樁位的偏差不得大于50mm成樁直徑和樁長不得小于設(shè)計值。當樁身強度及尺寸達不到設(shè)計要求時，可采用復(fù)噴的方法。攪拌次數(shù)以一次噴漿，一次攪拌或二次噴漿，三次攪拌為宜，且最后一次提升攪拌宜采用慢速提升。3 .施工時設(shè)計停漿面一般應(yīng)高出基礎(chǔ)底面標高0.5m,在基坑開挖時，應(yīng)將高出的部分挖去。4 .施工時因故停噴漿，宜將攪拌機下沉至停漿點以下0.5mm待恢復(fù)供漿時，再噴漿提升。若停機時間超過3h應(yīng)清洗管路。5 .壁狀加固時，樁與樁的搭接時間不應(yīng)大于24h,如間歇時間過長，應(yīng)采取鉆孔留出榨頭或局部補樁、注漿等措施。6 .每天加固完畢，應(yīng)用水清洗貯料罐

12、、砂漿泵、深層攪拌機及相應(yīng)管道，以備再用。7,攪拌樁施工完畢應(yīng)養(yǎng)護14d以上才可開挖?；踊讟烁咭陨?00mm應(yīng)采用人工開挖。8 .水泥土攪拌法施工步驟由于濕法和干法的施工設(shè)備不同而略有差異；以下各項：912為濕法，1319為干法。9 .施工前應(yīng)確定灰漿泵輸漿量、灰漿經(jīng)輸漿管到達攪拌機噴漿口的時間和起吊設(shè)備提升速度等施工參數(shù)，并根據(jù)設(shè)計要求通過工藝性成樁試驗確定施工工10 .所使用的水泥都應(yīng)過篩，制備好的漿液不得離析，泵送必須連續(xù)。拌制水泥漿液的罐數(shù)、水泥和外摻劑用量以及泵送漿液的時間等應(yīng)有專人記錄；噴漿量及攪拌深度必須采用經(jīng)國家計量部門認證的監(jiān)測儀器進行自動記錄。11 .攪拌機提升的速度和

13、次數(shù)必須符合施工工藝的要求，并應(yīng)有專人記錄。12 .當水泥漿液到達出漿口后應(yīng)噴漿攪拌30s,在水泥漿與樁端土充分攪拌后，再開始提升攪拌頭。13 .噴粉施工前應(yīng)仔細檢查攪拌機械、供粉泵、送氣（粉）管路、接頭和閥門的密封性和可靠性。送氣（粉）管道的長度不宜大于60m14 .水泥土攪拌法（干法）噴粉施工機械必須配置經(jīng)國家計量部門確認的具有能瞬時檢測并記錄出粉量的粉體計量裝置及攪拌深度自動記錄儀。15 .攪拌頭每旋轉(zhuǎn)一周，其提升高度不得超過16mm16 .攪拌頭的直徑應(yīng)定期復(fù)核檢查，其磨耗量不得大于10mm17 .當攪拌頭到達設(shè)計樁底以上1.5m時，應(yīng)即開啟噴粉機提前進行噴粉作業(yè)。當攪拌頭提升至地面下

14、500mm時，噴粉機應(yīng)停止噴粉。18 .成樁過程中因故停止噴粉，應(yīng)將攪拌頭下沉至?；颐嬉韵?m處，待恢復(fù)噴粉時再噴粉攪拌提升。19 .需在地基土天然含水量小于30%土層中噴粉成樁時，應(yīng)采用地面注水攪拌工藝。七、質(zhì)量標準20 水泥土攪拌樁地基質(zhì)量檢驗標準必須符合下表的規(guī)定。水泥土攪拌樁地基質(zhì)量檢驗標準項序檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主控項目1水泥及外摻劑質(zhì)量設(shè)計要求查產(chǎn)品合格證書或抽樣送檢2水泥用量參數(shù)指標查看流量計3樁體強度設(shè)計要求按規(guī)定辦法4地基承載力設(shè)計要求按規(guī)定辦法一般項目1機頭提升速度m/min<0.5量機頭上升距離及時間2樁底標高mm+200測機頭深度3樁頂標高mm

15、+100-50水準儀（最上部500mm不計入）4樁位偏差mm<50用鋼尺量5樁徑<0.04D用鋼尺量，D為樁徑6垂直度%<1.5經(jīng)緯儀7搭接mm>200用鋼尺量2、水泥土攪拌樁的質(zhì)量控制應(yīng)貫穿在施工的全過程，施工過程中必須隨時檢查施工記錄和計量記錄，并對照規(guī)定的施工工藝對每根樁進行質(zhì)量評定。檢查重點是：水泥用量、樁長、攪拌頭轉(zhuǎn)數(shù)和提升速度、復(fù)攪次數(shù)、深度、停漿處理方法等。3、水泥土攪拌樁的施工質(zhì)量檢驗可采用以下方法：1）成樁7d后，采用淺部開挖樁頭深度宜超過停漿（灰）面下O.5m,目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑。檢查數(shù)量為總樁數(shù)的5%。2）成樁3d后，可用輕型觸探（

16、N1。檢查每米樁身的均勻性。檢查數(shù)量為總樁數(shù)的1%,且不少于3根。4、豎向承載水泥土攪拌樁地基竣工驗收時，承載力檢驗應(yīng)采用復(fù)合地基載荷試驗和單樁載荷試驗。5、載荷試驗必須在樁身強度滿足試驗載荷條件時，并宜在成樁28d后進行。檢查數(shù)量為總樁數(shù)的0.5%1%,且每項單體工程不應(yīng)少于3點。經(jīng)觸探和載荷試驗檢驗后對樁身質(zhì)量有懷疑時，應(yīng)在成樁28d后，用雙管單動取樣器鉆取芯樣作抗壓強度檢驗，檢驗數(shù)量為總樁數(shù)的0.5%,且不少于3根。6、對相鄰樁搭接要求嚴格的工程，應(yīng)在成樁15d后，選取數(shù)根樁進行開挖，檢查搭接情況。7、基槽開挖后，應(yīng)檢查樁位、樁數(shù)與樁頂質(zhì)量，如不符合設(shè)計要求，應(yīng)采取有效補強措施。八、成品保護1 .基礎(chǔ)地面以上應(yīng)預(yù)留0.71.0m厚土層，待施工結(jié)束后，將表層擠松的土挖除，或分層夯壓密實后，立即進行下道工序施工。2 .雨期或冬期施工，應(yīng)采取防雨防凍措施，防止水泥土受雨水淋濕或凍結(jié)。九、安全環(huán)保措施1 .施工機械、電氣設(shè)備、儀表儀器等在確認完好后方準使用。并由專人負責使用。2 .深層攪拌機的入土切削和提升攪拌，當負荷太大及電機工作電流超過預(yù)定值時，應(yīng)減慢升降速度或補給清水，一旦