釘形水泥土雙向攪拌樁在高壓縮性淤泥質(zhì)粘土中的應(yīng)用

任憲尊

摘 要：本文以我單位所施工的江陰大道為例，主要針對高壓縮性淤泥質(zhì)粘土地基采用釘形水泥土攪拌樁樁處理施工技術(shù)進(jìn)行實踐、研究和總結(jié)，為以后同類地基處理施工積累經(jīng)驗。

關(guān)鍵詞：釘形水泥土雙向攪拌樁；高壓縮性淤泥質(zhì)粘土；施工工藝

1 工程概況

江陰大道是江陰市中南地區(qū)重要東西向公路，其中JY-C標(biāo)起訖樁號K5+058～K11+400，路線全長6.342Km，路基全寬為110m，主線標(biāo)準(zhǔn)寬度為47m～51.5m，兩側(cè)各設(shè)29.25～30m的綠化帶。采用一級公路標(biāo)準(zhǔn)并兼顧快速化功能建設(shè)，全線主路設(shè)計為雙向六車道、輔路為雙向四車道，設(shè)計速度分別為100Km/h和40Km/h。

項目所處地區(qū)內(nèi)場地表層為人工填土、其下為第四系全新統(tǒng)上段新近沉積的亞粘土、淤泥質(zhì)亞粘土、亞砂土，中部為第四系全新統(tǒng)一般沉積的粉細(xì)砂、亞砂土；下部為更新統(tǒng)沉積的亞砂土、亞粘土和粉細(xì)砂。

2 現(xiàn)場不良地基情況

不良路基處理段巖土主要物理力學(xué)如下：

3 機(jī)械和原材料

3.1 施工機(jī)械配置

施工機(jī)械具體技術(shù)參數(shù)見下表：

3.2 水泥

固化劑選用強(qiáng)度等級為42.5級以上的普通硅酸鹽水泥。水泥摻量為被加固軟土質(zhì)量的12%～20%。水灰比選用0.45～0.5。外摻劑根據(jù)工程需要和土質(zhì)條件選用具有早強(qiáng)、緩凝、減水以及節(jié)省水泥等作用的材料。

3.3 水泥土

現(xiàn)場取土，經(jīng)檢測其天然密度為1.716g/cm.3；然后根據(jù)設(shè)計圖紙進(jìn)行試配，水泥摻量分別為50kg/m、55kg/m及60kg/m。3種水泥用量試配7d、28d試驗數(shù)據(jù)如下：

根據(jù)以上數(shù)據(jù)，為確?，F(xiàn)場工程實體的質(zhì)量，水泥摻量按照60kg/m的、水灰比按照0.50進(jìn)行現(xiàn)場控制、施工。

4 現(xiàn)場施工

（1）開工前進(jìn)行三通一平，備料以及繪制布設(shè)樁位點等施工準(zhǔn)備。

（2）施工工藝（單樁）。

水泥土攪拌樁采用二攪一噴施工工藝：

①測量定位放線，待樁機(jī)進(jìn)場后，先進(jìn)行設(shè)備安裝，內(nèi)外鉆桿旋轉(zhuǎn)、漿泵及計量設(shè)施等調(diào)試正常后，樁機(jī)移至設(shè)計樁位，鉆頭對準(zhǔn)樁位。

②下沉鉆進(jìn)：開動攪拌樁機(jī)，鉆進(jìn)位置應(yīng)符合設(shè)計要求；保證鉆桿垂直，兩組葉片同時雙向旋轉(zhuǎn)沿導(dǎo)向架向下切土，鉆桿下沉同時開啟漿泵向土體噴漿（控制下沉速度以保證設(shè)計灰土劑量），松土、攪拌，下沉至設(shè)計深度并在樁底位置持續(xù)攪拌噴漿10秒以上。

③鉆桿提升：葉片逆向旋轉(zhuǎn)，關(guān)閉漿泵，鉆桿提升并至設(shè)計樁頂標(biāo)高停止。

④復(fù)攪：樁頂1～2m的范圍內(nèi)進(jìn)行二次噴漿攪拌。

⑤樁頂處理：完成設(shè)計段落處理后，進(jìn)行樁頭人工修整和墊層施工，等待檢測。

（3）施工主要技術(shù)參數(shù)見下表：

（4）質(zhì)量控制。施工時的質(zhì)量控制應(yīng)符合以下規(guī)定：

①水泥漿液嚴(yán)格按預(yù)定的配比拌制，專人記錄摻加用量，并拌和均勻。漿液倒入時加篩過濾，且保證不得離析、初凝。

②定期檢查鉆頭葉片直徑誤差在-1cm～+3cm之間。

③現(xiàn)場操作人員填寫的施工原始記錄包括：施工樁號、日期、天氣、噴停漿深度及標(biāo)高；灰漿泵壓力、漿液流量；鉆機(jī)轉(zhuǎn)速；下沉、提升速度等參數(shù)，并及時調(diào)整控制。

④嚴(yán)格控制鉆機(jī)下鉆深度、噴漿高程及停漿面，確保噴漿長度和水泥漿液噴入量達(dá)到設(shè)計要求。一旦因故停漿，必須以最早的時間（3小時以內(nèi)）補(bǔ)噴，噴漿攪拌機(jī)下沉至停漿面以下1.0m，超過3h按照規(guī)定重新補(bǔ)打一根樁。

⑤為最大程度達(dá)到軟基處理效果，合理安排樁位施工順序及施工間隔。

5 現(xiàn)場采集數(shù)據(jù)及分析

在完成釘形樁和鉆芯取樣結(jié)果后，樁頂部0.3～0.5米范圍內(nèi)，將樁頂質(zhì)量較差的部分人工挖除后，并翻挖回填40cm的5%灰土兼作褥墊層使用。

鋪設(shè)沉降觀測點如下表所示：

沉降數(shù)據(jù)符合設(shè)計及規(guī)范要求。

6 結(jié)語

項目所在的蘇南地區(qū)是江蘇經(jīng)濟(jì)最發(fā)達(dá)的區(qū)域，也是中國經(jīng)濟(jì)發(fā)展最快最發(fā)達(dá)的區(qū)域之一；隨著基礎(chǔ)建設(shè)蓬勃發(fā)展，釘形水泥雙向攪拌樁將在高壓縮性淤泥質(zhì)粘土不良地基處理中充分發(fā)揮其環(huán)保、快速、高效的優(yōu)勢和廣泛應(yīng)用，也能為國內(nèi)類似的軟基加固提供寶貴的借鑒意義。

參考文獻(xiàn)：

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[3]葉觀寶，高彥斌.地基處理（第3版）.中國建筑工業(yè)出版社，2009-06.