漿液深層攪拌法

漿液深層攪拌法土木工程術(shù)語01加固機(jī)理適用范圍機(jī)具設(shè)備及布置特點(diǎn)材料與配合比施工工藝流程目錄030502040607主要施工技術(shù)措施施工后質(zhì)量檢測(cè)施工前質(zhì)量保證措施質(zhì)量檢驗(yàn)、評(píng)定與驗(yàn)收目錄0908010基本信息漿液深層攪拌法是指利用水泥（石灰）等材料作為固化劑，通過深層攪拌機(jī)在地基深部就地將軟土和固化劑（漿體或粉體）強(qiáng)制拌和，利用固化劑和軟土發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng)，使之凝結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和較高強(qiáng)度的水泥加固體，與天然地基形成復(fù)合地基。加固機(jī)理加固機(jī)理由于水泥加固土中水泥用量很少，水泥的水化反應(yīng)是在土的圍繞下產(chǎn)生的，因此凝結(jié)速度比混凝土緩慢。水泥與軟粘土拌和后，水泥礦物和土中的水分發(fā)生強(qiáng)烈的水解和水化反應(yīng)，同時(shí)從溶液中分解出的氫氧化鈣生成硅酸三鈣（3CaO·SiO2）、硅酸二鈣（2CaO·SiO2）、鋁酸三鈣（3CaO·AL2O3）、鐵鋁酸四鈣（4CaO·AL2O3·Fa2O3）硫酸鈣（CaSO4）等水化物，有的自身繼續(xù)硬化形成水泥石骨架，有的則因有活性的土進(jìn)行離子交換而發(fā)生硬凝反應(yīng)和碳酸化作用等，使土顆粒固結(jié)、結(jié)團(tuán)，顆粒間形成堅(jiān)固的連結(jié)，并具有一定強(qiáng)度。

特點(diǎn)特點(diǎn)⑴在地基加固過程中無振動(dòng)、無噪音，對(duì)環(huán)境無污染；對(duì)土壤無側(cè)向擠壓，對(duì)鄰近建筑物影響很??；⑵可按建筑物要求作成柱狀、壁狀、格子狀和塊狀等加固形狀；⑶可有效提高地基強(qiáng)度（當(dāng)水泥摻量為8%和10%時(shí)；加固體強(qiáng)度分別為0.24和0.65MPa，而天然軟土地基強(qiáng)度僅0.006MPa）；⑷施工期較短，造價(jià)低廉，效益顯著。

適用范圍適用范圍⑴加固地基：加固較深較厚的淤泥，淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高、且地基承載力不大于120kPa的粘性土地基，對(duì)超軟土效果更為顯著，多用于墻下條形基礎(chǔ)、大面積堆料廠房地基；⑵擋土墻：深基坑開挖時(shí)防止坑壁及邊坡塌滑；⑶坑底加固：防止坑底隆起；⑷作地下防滲墻或隔水帷幕。

材料與配合比材料與配合比深層攪拌法加固軟土的固化劑可選用水泥，摻入量一般為加固土重的8～16%，每加固1m土體摻入水泥約120～160kg；如用水泥砂漿作固化劑，其配合比為1：1～2（水泥：砂）。為增強(qiáng)流動(dòng)性，利于泵送，可摻入水泥重量0.2～0.25%的木質(zhì)素磺酸鈣減水劑，但它有緩凝性，為此用硫酸鈉（摻量為水泥用量的1%）和石膏（摻量為水泥用量的2%）與之復(fù)合使用，以促進(jìn)速凝，早強(qiáng)。水灰比為0.43～0.50，水泥砂漿稠度為11～14cm。

機(jī)具設(shè)備及布置機(jī)具設(shè)備及布置機(jī)具設(shè)備包括：深層攪拌機(jī)、起重機(jī)、水泥制配系統(tǒng)、導(dǎo)向設(shè)備及提升速度量測(cè)設(shè)備等。施工用電：攪拌樁機(jī)使用的電源為三相四線制高壓電源，電電壓應(yīng)保持在380-415V之間。從就近的分線開關(guān)箱內(nèi)接引。施工用水：施工用水主要供應(yīng)到制漿站，供拌漿使用。制漿站：與攪拌樁機(jī)對(duì)等數(shù)量布置，選擇交通便利、攪拌樁機(jī)承擔(dān)施工任務(wù)的中部在平臺(tái)邊緣就近布置。供漿管道不宜過長(zhǎng)，以免造成漿液浪費(fèi)和攪拌樁水泥漿用量計(jì)量不準(zhǔn)。

施工工藝流程施工工藝流程圖1深層攪拌樁施工工藝流程示意如圖1所示。（1）定樁位：首先測(cè)放控制樁點(diǎn)，然后拉線用標(biāo)尺標(biāo)定樁位，作好標(biāo)記；（2）樁機(jī)安裝：采用15～25t汽車吊配合安裝，保證樁機(jī)安裝周正、水平，校正垂直度。樁位對(duì)中誤差不大于50mm。（3）制備水泥漿液。按設(shè)計(jì)、室內(nèi)及現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)確定的水灰比制備水泥漿液，并作好記錄。（4）預(yù)攪下沉：開啟樁機(jī)，使鉆頭沿導(dǎo)向架攪拌切土，下沉到設(shè)計(jì)深度。一般情況下不宜沖水，當(dāng)遇到較硬土層（含水量較小）下沉較慢時(shí)，可適當(dāng)沖水助攪下沉。（5）提升噴漿攪拌：攪拌機(jī)下沉到設(shè)計(jì)深度后，開啟灰漿泵將水泥漿壓入到地基中，并且邊噴漿、邊旋轉(zhuǎn)，使水泥漿和軟土充分拌和；同時(shí)，嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)確定的提升速度，勻速提升攪拌機(jī)，直到設(shè)計(jì)樁頂以上500mm止。（6）重復(fù)上下攪拌：為使軟土和水泥漿液攪拌均勻，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求復(fù)攪一次或若干次。（7）清洗：向貯漿桶中注入適量清水，開啟灰漿泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿，直至沖洗干凈；并將粘附在攪拌頭上的軟土清洗干凈。主要施工技術(shù)措施主要施工技術(shù)措施（1）施工平臺(tái)施工前應(yīng)進(jìn)行砍樹、挖根、除草、抽水、清淤，上述工作完成后對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行整平,清除地上、地下一切障礙物。場(chǎng)地低洼時(shí)應(yīng)回填粘性土料，不得回填雜填土。地表過軟時(shí)，應(yīng)采取防止施工機(jī)械失穩(wěn)的措施。在邊坡附近施工，應(yīng)考慮施工對(duì)邊坡的影響，并采取確保邊坡穩(wěn)定的措施。樁機(jī)平臺(tái)的高度應(yīng)高于設(shè)計(jì)樁頂不小于0.5m。（2）測(cè)量放樣及樁機(jī)就位采用全站儀測(cè)放軸線或樁位，經(jīng)復(fù)核后控制點(diǎn)預(yù)埋鋼筋樁進(jìn)行保護(hù)，每一攪拌樁的中心位置采用竹樁進(jìn)行標(biāo)識(shí)。為了便于觸探檢測(cè)，成樁后的樁位也應(yīng)標(biāo)記清楚。攪拌樁機(jī)根據(jù)樣樁對(duì)位，對(duì)中誤差不大于5cm。攪拌樁機(jī)應(yīng)確保自身的平整度和導(dǎo)向架對(duì)地面的垂直度，一般垂直度偏差不得超過1%。（3）技術(shù)參數(shù)的確定和設(shè)備參數(shù)的標(biāo)定技術(shù)參數(shù)和設(shè)備參數(shù)按如下順序確定：地質(zhì)勘探——水泥摻入量的確定——水灰比和漿液密度確定——輸漿泵排量標(biāo)定——噴漿提速標(biāo)定——自動(dòng)記錄儀打印頻次設(shè)定——其它參數(shù)確定。施工前質(zhì)量保證措施施工前質(zhì)量保證措施（a）室內(nèi)配比試驗(yàn)：確定現(xiàn)場(chǎng)水泥土攪拌樁的配方、水泥摻入比是否滿足設(shè)計(jì)要求的深層攪拌樁樁身強(qiáng)度。（b）成樁試驗(yàn)：確定水泥用量、成樁過程（下沉、噴漿提升速度、復(fù)攪等時(shí)間），樁體直徑、取樣檢測(cè)樁身強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求。

施工后質(zhì)量檢測(cè)施工后質(zhì)量檢測(cè)(a)標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)：通過貫入阻抗，估算土的物理力學(xué)指標(biāo)，檢驗(yàn)不同齡期的樁體強(qiáng)度變化和均勻性。檢測(cè)頻率1%。（b）輕便觸探試驗(yàn)：攪拌樁在成樁后7d內(nèi)用輕便觸探器鉆取樁身加固土體，觀察攪拌均勻程度，同時(shí)根據(jù)輕便觸探擊數(shù)判斷樁身強(qiáng)度。檢驗(yàn)樁的數(shù)量為施工總樁數(shù)的1%。檢驗(yàn)攪拌樁均勻性：用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁身中心鉆孔，取出水泥土樁芯，觀察其均勻性。觸探試驗(yàn)：當(dāng)樁身1d齡期的輕便觸探擊數(shù)（N10）大于15擊時(shí)，樁身強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求；或7d齡期的擊數(shù)已大于原天然地基的擊數(shù)N10的1倍以上，樁身強(qiáng)度達(dá)到設(shè)計(jì)要求。輕便觸探的深度一般不超過4m。（c）取芯檢驗(yàn)在成樁28天后，用雙管單動(dòng)取樣器鉆取水泥土攪拌樁樁芯，直觀地檢驗(yàn)樁體強(qiáng)度和攪拌的均勻性。任意抽取的檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)的0.2%。(d)開挖檢驗(yàn)根據(jù)施工質(zhì)量情況，經(jīng)觸探檢驗(yàn)對(duì)樁身強(qiáng)度有懷疑時(shí)，可選取一定數(shù)量的樁體進(jìn)行開挖，檢查加固柱體的外觀質(zhì)量、搭接質(zhì)量和整體性等。發(fā)現(xiàn)缺陷應(yīng)復(fù)打或補(bǔ)樁處理。質(zhì)量檢驗(yàn)、評(píng)定與驗(yàn)收質(zhì)量檢驗(yàn)、評(píng)定與驗(yàn)收1、檢測(cè)時(shí)間應(yīng)結(jié)合具體設(shè)計(jì)要求進(jìn)行，可在成樁后7天、14天、28天、60天、90天進(jìn)行。2、復(fù)核樁中心位置偏差，偏差值應(yīng)滿足規(guī)范和設(shè)計(jì)要求(例如不得超過100mm或D/2)。3、開挖樁頭，測(cè)量樁直徑，觀察樁身堅(jiān)硬程度與均勻性，必要時(shí)可就地取樣進(jìn)行室內(nèi)土工試驗(yàn)，以檢驗(yàn)是否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。4、抽芯取樣，按土質(zhì)和設(shè)計(jì)要求確定取樣深度和取樣數(shù)，一般在處理目標(biāo)的土層、樁底位置都必須取樣，進(jìn)行室內(nèi)試驗(yàn)，目的是確定處理效果和樁長(zhǎng)夠否。抽芯的施工方法與一般地質(zhì)勘察方法略有不同，即要干鉆不能濕鉆；鉆孔位置一般不應(yīng)在樁中心處。5、有特殊要求的工程，應(yīng)在樁身進(jìn)行標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)，檢測(cè)深度