三轴搅拌桩施工案例以及施工工艺介绍

5692 2020-10-24 16:29:30

一、施工技术要求

1、案例工程：止水帷幕为水泥土搅拌桩，截面形式为三头Ø850@600，水泥土搅拌桩采用二喷二搅方式施工，搭接形式为套接一孔法。

2、采用三轴搅拌机施工，均用P.O42.5普硅硅酸盐水泥，水灰比1.5，水泥掺量为20%，要求28天无侧限抗压强度不小于0.8MPa。

3、桩身采用对土体上下各一次喷浆搅拌的施工，水泥和原状土须均匀拌和，为保证水泥土搅拌均匀，必须控制好钻具下沉及提升速度，钻机钻进搅拌速度一般为1m/min，进入粉土层后搅拌速度适当降低。重复搅拌提升速度一般为1.0-2.0m/min，在桩底部分重复搅拌注浆。提升速度不宜过快，避免出现真空负压、孔壁塌方等现象。桩施工时，不得冲水下沉。

4、搅拌桩施工前必须对施工区域地下障碍物进行探测，如有障碍物必须对其清理及回填素土(不得含有块石和生活垃圾)，选择合适的施工机械(尤其动力设备、搅拌钻具)，同时平整场地确保止水帷幕成桩质量，分层夯实后方可施工。

5、搅拌桩施工应有连续性，不得出现24小时施工冷缝。如因特殊原因出现施工冷缝，则需补强并在图纸及现场标明位置以便最后统一考虑加强方案，超过24小时或出现接冷缝时须在接头旁采用高压旋喷桩补强。

6、搅拌桩桩位偏差不超过30mm，桩径偏差不大于2%，桩底标高偏差不超过+50mm。

7、施工场地必须平整，严格控制搅拌桩垂直度，桩位偏差不大于30mm，垂直度偏差不大于1/300。

8、现场施工时第一批桩(不少于3根)，须始终在管理人员检查下施工。检查内容：水泥投放量、浆液水灰比(宜用比重法控制)、浆液泵送时间、搅拌下沉及提升时间、桩长及垂直度控制方法。

9、止水帷幕的施工工艺及技术要求按标准《型钢水泥土搅拌墙技术规程》（JGJ/T199-2010）有关规定执行，并符合验收相关规定。

二、施工工艺流程

1、流程图

2、工艺要点

1）场地处理

三轴搅拌机施工前，必须先进行场地平整，清除施工区域内的表层障碍物，素土回填夯实，路基承重荷载以能行走 50吨 大吊车及步履式重型桩架为准。

2）测量放线

根据提供的坐标基准点，按照设计图进行放样定位及高程引测工作，并做好永久及临时标志。放样定位后做好测量技术复核单，提请监理进行复核验收签证。确认无误后进行搅拌施工。

3）开挖沟槽

根据基坑围护内边控制线，采用0.8m3挖土机开挖沟槽，并清除地下障碍物，沟槽尺寸如图示，开挖沟槽余土应及时处理，以保证三轴搅拌桩正常施工，并达到文明工地要求。

4）定位型钢放置

垂直沟槽向放置两根定位型钢，规格为200×200，长约2.5m，再在平行沟槽方向放置两根定位型钢，规格为300×300，长约8~20m，定位型钢必须放置固定好，必要时用点焊进行相互连接固定；转角处H型钢根据实际情况插入，H型钢定位采用型钢定位卡。

5）三轴搅拌桩孔位定位

三轴搅拌桩三轴中心间距Ø850为1200mm，根据这个尺寸在平行H型钢表面用红漆划线定位。

6）桩机就位

(1)桩机应平稳、平正，用经纬仪校直桩架在，然后装上吊锤控制垂直度。

(2)三轴水泥搅拌桩桩位定位后再进行定位复核，偏差值应小于5cm。

3、搅拌速度及注浆控制

1）三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据设计要求和有关技术资料规定，下沉速度不大于1m/min，提升速度不大于2m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。

2）制备水泥浆液及浆液注入：在施工现场搭建拌浆施工平台，平台附近搭建100㎡水泥库，在开机前应进行浆液的搅制，开钻前对拌浆工作人员做好交底工作。采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为1.5左右，拌浆及注浆量以每钻的加固土体方量换算。注浆压力为1.5Mpa-2.5Mpa，以浆液输送能力控制。土体加固后，搅拌土体28天抗压强度≥0.8Mpa。

三、三轴搅拌桩桩施工顺序

三轴搅拌桩施工

方式一

跳槽式双孔全套复搅式连接：一般情况下均采用该种方式进行施工。

施工顺序：1－2－3－4－5

方式二

单侧挤压式连接方式：对于围墙转角处或有施工间断时采用此连接。

施工顺序：1－2－3－4－5

其中阴影部分为重复套钻，保证墙体的连续性和接头的施工质量，该施工顺序一般适用于N值小于50的地基土，保证桩与桩之间充分搭接，以达到止水的作用。

四、施工重点难点分析与解决

1、冷缝

如施工过程中由于停电、停水或施工过程出现交叉等待则容易出现施工搅拌不连续，则会产生施工冷缝。在排障后，一旦出现冷缝则采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩方案，在围护桩达到一定强度后进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果，24小时内的冷缝处理和24小时外的冷缝处理如下图所示

2、渗漏水

在整个基坑开挖阶段，我们将组织专人并备好相应设备及材料，密切注视基坑开挖情况，一旦发现墙体有漏点，及时进行封堵。具体采用以下两种方法补漏：

1）引流管

引流管在基坑渗水点插引流管，在引流管周围用速凝防水水泥砂浆封堵，待水泥砂浆达到强度后，再将引流管打结。

2）双液注浆

a) 配制化学浆液；

b) 将配制拌合好的化学浆和水泥浆送入贮浆桶内备用；

c) 注浆时启动注浆泵，通过2台注浆泵2条管路同时接上Y型接头从出口混合注入孔底被加固的土体部位；

d) 注浆过程中应尽可能控制流量和压力，防止浆液流失。

五、施工质量检测及保证措施

1、质量检测

1）认真进行原材料检验，进场水泥等材料，供货单位必须提供质量保证书等有关资料，工地按规定做好复检、抽检，待检验合格后方准投入使用，严禁使用过期水泥、受潮水泥。

2）测量放线由专职测量人员负责测量放线及桩位的定位，孔位放样误差小于5cm，钻孔深度误差小于±5cm，桩身垂直度误差小于1/200，严格按照设计提出的搅拌桩两边尺寸外放5cm要求进行定位放样。工程实施过程中，严禁发生定位型钢移位，一旦发现挖土机在清除沟槽土时碰撞定位型钢使其跑位，立即重新放线，严格按照设计图纸施工。

3）浆液不能发生离析，水泥浆液应严格按预定配合比制作，并用比重仪随时检查水泥浆的比重，为防止灰浆离析，放浆前必须搅拌30秒再倒入存浆桶。搅浆系统要保持完好，准备好备用泵等设。

2、保证措施

1）场地布置综合考虑各方面因素，避免设备多次搬迁、移位，减少搅拌的间隔时间，尽量保证施工的连续性。

2）开挖沟槽及清障时，要控制好沟槽两边尺寸，以便设备的就位。

3）为保证桩身垂直度控制在1/200的范围内，选用步履式三轴桩机，其自带的液压高平系统可严格控制桩身垂直度，另外在桩架下铺设路基箱，保证其平整，以防钻进时，桩架倾斜，桩机必须端正、稳固、水平、用2台经纬仪90度对角监测其垂直度，派专人观察钻杆的偏向，实时监控，保证桩身垂直度。

4）土体应充分搅拌，严格控制钻孔下沉、提升速度，使原状土充分破碎，有利于水泥浆与土均匀拌和。压浆阶段输浆管道不能堵塞，不允许发生断浆现象，如发生管道堵塞，应立即停泵处理。待处理结束后立即把搅拌钻具上提和下沉1.0m后方能继续注浆，等10～20秒恢复向上提升搅拌，以防断桩发生。

图文 / 来源网络

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