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1、水泥土攪拌樁地基工程施工工藝51 總 則511 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的淤泥和淤泥質土、粉土、飽和黃土、黏性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。512 編制參考標準及規范（1）建筑工程施工質量驗收統一標準 （GB 503002001）（2）建筑地基基礎工程施工質量規范 （GB 502022002）（3）建筑地基處理技術規程 （JGJ 792002）52 術 語（1）水泥土攪拌樁地基：利用水泥作為固化劑，通過攪拌機械將功贖罪其與地基土強制攪拌，硬化后構成的地基。水泥土攪拌法形成的水泥土加固體，可作為豎向承2、載的復合地基；基坑工程圍護擋墻、被子動區加固、防滲帷幕；大體積水泥穩定土等。加固體形狀可公為柱狀、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：使用干水泥作為固化劑的水泥土攪拌法簡稱干法。53 基本規定531 水泥攪拌法用于處理泥炭土、有機質土、塑性指數IP大于25的黏土。地下水具有腐蝕性以及無工程經驗的地區，必須通過現場試驗確定其選用性。532 當地基土的天然含水量小于30%時（黃土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4時不宜采用干法施工。冬期施工時應注意負溫度對處理效果的影響。533 確定處理方案前應收集擬處理區域內詳細3、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、塑性指數和有機質含量等。534 設計前應進行擬處理土的室內配比試驗。針對現場擬處理的最軟弱層土的性質，選擇合適的固化劑、外摻劑及其摻量等。535 對豎向承載的水泥土強度，宜取90d齡期立方體試塊抗菌素壓強度平均值；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。54 施工準備541 技術準備（1）設計 1）水泥土攪拌法的設計，主要是確定攪拌樁的置換率和長度。豎向承載攪拌樁的長度，應根據上部結構對承載力和變形的要求確定，并宜穿透軟弱土層到達承載力相對較高的土層；為提高抗滑穩定4、性而設置的攪拌樁，其樁長應超過危險滑弧以下2m。濕法的加固深度不宜大于20m，干法不宜大于15m。水泥土攪拌樁的樁徑不應小于500mm。2）豎向承載水泥土攪拌樁復合地基的承載力特征值應通過現場單樁或多樁復合地基荷載試驗確定。3）單樁豎向承載力應通過現場荷載試驗確定。初步設計時可按式（5411）估算。并應同時滿足（5412）的要求，應使由樁身材料強度確定的單樁承載力大于（或等于）由樁周土和樁端土的抗力所提供的單樁承載力。 （5411） （5412）式中：與攪拌樁水泥土配比相同的室內加固土試塊（邊長 為70.7mm的立方體,也可采用邊長為50mm的立方體）在標準養護條件下90d齡期的立方體抗壓強度5、平均值（kPa）； 樁身強度折減系數，干法可取0.200.30；濕法可取0.250.33； 樁的周長（m）；樁周第層土的側阻力特征值。對淤泥可取47kPa；對淤泥質土可取612kPa；對軟塑狀態的黏性土可以取1218kPa；樁長范圍內第層土的厚度（m）；樁端地基土末經修正的承載力特征值（kPa），可按現行國家標準建筑地基基礎設計規范（GB 500072002）的有關規定；樁端天然地基土的承載力折減系數，可承0.40.6,承載力高時取低值。4）豎向承載攪拌樁復合地基應在基礎和樁之間設褥墊層，褥墊層厚度可取200300mm。材料可選用中砂、粗砂、級配碎石等，最大粒徑不宜大于20mm。5）豎向承載攪6、拌復合地基中的樁長超過10m時，可采用變摻量設計，在全樁水泥摻量不變的前提下，樁身上部1/3樁長范圍內可適當增加水泥用量和攪拌次數；樁身下部1/3樁長范圍內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上部結構特點及對地基承載力和變形的要求，采取柱狀、壁狀、格柵狀或塊狀等加固形式。攪拌樁可在基礎平面范圍內布置，獨立基礎下的樁數不宜少于3根。柱狀加固可采取正方形、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層時，應按現行國家標準建筑地基基礎設計規范（GB 500072002）的有關規定進行下臥層承載力驗算。8）豎向承載攪拌樁復合地基的變形包括攪拌樁復合土層平均壓縮變形s1與樁端7、下末加固土層的壓縮變形s2；攪拌樁復合土層R的壓縮變形s1可按（5413、5414）計算： （5413） （5414）式中： 攪拌樁復合土層頂面的附加壓力值（kPa）；攪拌樁復合土層底面的附加壓力值（kPa）；攪拌樁復合土層的壓縮模量（kPa）；攪拌樁的壓縮模量，可取（100120）（kPa）。 對樁身較短或樁身強度較低者取低值反之取高值；樁間土的壓縮模量（kPa）。樁端下末加固土層的壓縮變形s2可根據現行國家標準建筑地基基礎設計規范（GB 500072002）的有關規定進行計算。（2）施工 1）深層攪拌機定位時，必須經過技術復核確保定位準確，必要時請監理進行軸線定位驗收。2）施工前應標定攪拌8、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備提升速度等施工工藝參數，并根據設計要求通過試驗確定攪拌樁材料的配合比。542 材料要求（1）水泥：采用強度等級為32.5MPa的普通硅酸鹽水泥，要求無結塊。（2）砂子：用中砂或粗砂，含泥量應小于5%。（3）外加劑：塑化劑采用木質素磺酸鈣，促凝劑采用硫酸鈉石膏，應有產品出廠合格證，摻量通過試驗確定。543 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、導向架、集料斗、磅秤、提速測定儀、電氣控制柜、鐵銑、手推車等。常用深層攪拌機主要技術性能見表（543） 常用深層攪拌機主要技術性能 表543機械性能深層攪拌機型號S9、JB-1SJB-30SJB-40GPP-5電動機功率（kw）230230240額定電流（A）260275攪拌軸轉數（r/min）46434328,50,92額定扭矩（Nm）2640028500攪拌軸數量（根）222攪拌頭距離（mm）515515攪拌頭直徑（mm）700800700700500一次處理面積（）0.710.880.710.71加固深度（m）121012151812.5外形尺寸（主機mm）950482161795048217374140223015490總重量（主機t）4.52.252.45最大送粉量（kg/min）100儲料量（kg）200給料方式葉輪壓送式送料管直徑(mm)50最10、大送粉壓力(MPa)0.5外形尺寸(主機m)2.71.822.45544作業條件 （1）施工場地應平整,清除地上、地下障礙物，場地低洼處用黏性土料回填夯實，不得用雜填土回填。（2）設備開機前應檢修、調試、檢查樁機運行和輸料管暢通情況。（3）施工前應檢查水泥及外加劑質量、樁位、攪拌機工作性能及各種計量設備完好程度（主要檢查水泥漿流量計和其他計量裝置）。55 材料和質量要求551 材料的關鍵要求（1）水泥：施工所使用的水泥，必須有出廠合格證明，并且按要求進行強度和安定性試驗，合格后方可使用。進場超過三個月或發現水泥有硬塊時，應重新檢驗，按檢驗結果使用。（2）砂子：砂應選用顆粒潔凈的中、粗砂，其含泥11、量應不大于3%。（3）外加劑：施工選用的外加劑必須符合國家環境保護部門的要求，應具備出廠合格證明文件和相關的環保檢驗資料。552 技術關鍵要求（1）固化劑應選用強度等級為32.5MPa的普通硅酸鹽水泥。水泥摻量塊狀加固為被加固濕土質量的7%12%；其余宜為12%20%。濕法水泥漿的水灰比選用0.450.55。外加劑可根據工程需要和土質情況選用具有早強劑、緩凝、減水以及節約水泥等作用的材料，使用外加劑應注意防止環境污染。（外加劑 摻入比例：木質素磺酸鈣0.2%0.25%、硫酸鈉2%、石膏1%）（2）施工中水泥漿制作嚴格按配合比摻入固化劑，并應有防止離析的預防措施。（3）樁機安裝應保證起吊設備的平12、整度和導向架的垂直度。成樁要控制攪拌機的提升速度和次數，使其連續均勻，以控制注漿量，同時泵送要連續，攪拌要均勻。553 質量關鍵要求（1）攪拌機預攪下沉時不宜沖水，當遇到較硬土層下沉太慢時，方可適當沖水，但應注意沖水對樁身強度的影響。（2）深層攪拌樁的深度、截面尺寸、搭接情況、整體穩定和樁身強度必須符合設計要求，檢驗方法在成樁后7d內用輕便觸探儀檢查樁身均勻程度，并用對比法判斷樁身強度。（3）場地復雜或施工有問題的樁應進行單樁荷載試驗，檢驗其承載力，試驗的承載力應符合設計要求。56 施工工藝561 工藝流程也可以采取四噴四攪的施工方法： 樁機定位清管制漿送漿鉆進、噴漿、攪拌噴漿、提升、攪拌噴漿13、鉆進、攪拌提升、攪拌的工藝。關鍵是提升攪拌速度不得超過0.75m/min。562 操作工藝（1）場地清理：施工前應將施工區域內地上、地下的障礙物提前預以清除為攪拌樁施工作好準備。（2）樁位放線：清理場地后即可放樁位線，用竹扦作好標志。（3）機具就位：將水泥土攪拌機、水泥漿攪拌機、水泥漿泵等分別安裝就位，連接好輸漿管并試運行，檢查機械性能是否良好。（4）預攪下沉：施工時深層攪拌機用鋼絲繩吊掛在起重機上，將輸漿膠管與儲料罐水泥漿泵和深層攪拌機接通，開機攪拌葉即旋轉借設備自重以0.380.75m/min的速度下沉至設計要求的加固深度。（5）噴漿提升；攪拌頭下沉到設計要求的加固的深度后，再以0.3014、0.50m/min的均勻速度提升攪拌機，與此同時開動水泥漿泵，將水泥漿通過深層攪拌機中心管不斷壓入土中，由攪拌葉將水泥漿與深層的軟土進行攪拌，邊攪拌邊噴漿直至提升到設計要求的高度，即完成一個攪拌過程。（6）復攪噴漿：按照第（4）和第（5）的過程重復進行一次即完成一個柱狀加固體（兩噴四攪）的施工。（7）壁狀加固體：樁位呈“8”字形（輪廓尺寸縱向最大1300mm，橫向最大800mm），一根接一根的搭接攪拌（搭接按設計要求，一般不小于200mm）即成為壁狀加固體。幾個壁狀加固體連在一起即成為塊狀加固體。（8）攪拌機的樁身垂直度偏差不得超過1%，樁位偏差不得大于50mm，成樁直徑和樁長均不得小于設計值15、。當樁身強度達不到設計要求時，可采用復噴的方法，即攪拌次數以一次噴漿，一次攪拌或兩次噴漿，三次攪拌為宜，并且最后一次噴漿攪拌應采用慢速度提升。（9）施工時設計停漿面一般高出基礎底面500mm，進行基礎開挖時應將高出部分挖掉。（10）施工時因故停噴漿，宜將攪拌機下沉至停漿面以下500mm，侍恢復供漿時在噴漿提升，若停漿時間達到3h應清洗管路。（11）壁狀加固時樁與樁的搭接不應超過24h，如間隔時間過長應采取鉆孔留出榫頭或局部補樁、注漿等措施。（12）若為單班施工，每天下班應用清水清洗貯料罐、水泥漿泵、深層攪拌機及相接的管道。以備侍用。（13）攪拌樁施工完成后應養護14d以上才可進行基礎施工，基礎16、以上300mm應采取人工開挖，防止破壞樁體。（14）水泥土攪拌法施工分為濕法和干法，由于施工設備不同而略有差異。濕法施工步驟為： 1）施工前應確定水泥漿泵的輸漿量、水泥漿經輸漿管到達攪拌機噴漿口的時間和起吊設備提升速度等施工參數，并根據設計要求通過工藝性成樁試驗確定施工工藝。2）使用的水泥應過篩，制備好的水泥漿不得離析，泵送必須連續。拌制水泥漿的罐數、水泥和外加劑用量以及泵送漿液的時間應有專人負責記錄，噴漿量及攪拌深度必須采用經國家計量部門認證的監測儀器進行自動記錄。 3）攪拌機提升速度和次數必須符合施工工藝要求，并應設專人進行記錄。 4）當水泥漿到達噴漿口后應噴漿攪拌30s，使水泥漿與樁端土17、充分攪拌后再開始提升攪拌機頭。 干法施工步驟為： 1）噴粉施工前應仔細檢查攪拌機械、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60m。 2）水泥土干攪拌法噴粉施工機械必須配置經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。 3）攪拌頭每旋轉一周，其提升高度不得超過16mm。 4）攪拌頭的直徑應定期復核檢查，其磨耗量不得大于10mm。 5）當攪拌頭到達設計樁底以上1500mm時，即應開啟噴粉機提前進行噴粉作業。當攪拌頭提升至地面下（或設計高度）500mm時，即可停止噴粉。 6）成樁過程中因故停止噴粉，應將攪拌頭下沉至停灰面以18、下1000mm處，恢復噴粉時再噴粉攪拌提升。 7）需在地基土天然含水量小于30%地基土中噴粉成樁時，應采取地面注水攪拌工藝。57 質量標準571水泥土攪拌樁地基質量檢查標準必須符合表571的規定。572 水泥土攪拌樁的質量控制應貫穿在施工的全過程，施工中必須隨時檢查施工記錄和計量記錄，并對照規定的施工工藝對每根樁進行質量評定。檢查的重點是：水泥用量、樁長、攪拌頭旋轉和提升速度、復攪次數、深度、停漿處理方法等。 水泥土攪拌樁地基質量檢驗標準 表571項目序號檢 查 項 目允 許 偏 差檢 驗 方 法單位數 值主控項目1水泥及外加劑質量設計要求查產品合格證、抽樣2水泥用量設計要求查看流量計3樁體強19、度設計要求按規定辦法4地基承載力設計要求按規定辦法一般項目1機頭提升速度m/min0.5量機頭上升距離及時間2樁底標高mm200量機頭深度3樁頂標高mm100；50水準儀（最上部500mm不計）4樁位偏差mm50用鋼尺量5樁 徑mm0.04D用鋼尺量直徑D6垂 直 度%1.5經 緯 儀7搭 接mm200用鋼尺量573 水泥土攪拌樁的施工質量檢驗可采用以下方法； （1）成樁7d后，采用淺部開挖樁頭，（深度宜超過停漿或灰面以下500mm）目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑。檢查數量為總樁數的5%。（2）成樁3d后，可用輕便觸探（N10）檢查每m樁身的均勻性。檢查數量為總樁數的1%，且不小于3根。520、74 豎向承載水泥土攪拌樁加固地基竣工驗收時，承載力檢驗應采用復合地基載荷試驗和單樁載荷試驗。575 載荷試驗必須在樁身強度滿足試驗載荷的條件時，并宜在成樁28d后進行。檢查數量為總樁數的0.5%1%，且每個單項工程不應少于3點。 經觸探的載荷試驗檢驗后對樁身質量有懷疑時，應在成樁28d后，由雙管單動取樣器鉆取樣芯，作抗壓強度檢驗，檢查數量為總樁數的0.5%，且不少于3根。576 對相鄰樁搭接要求嚴格的工程，應在成樁15d后選取數根樁進行開挖，檢查搭接情況。577 基礎開挖后應檢查樁位、樁數與樁頂質量，如不符合設計要求，應采取有效加強措施。58 成品保護（1）基礎地面以下應預留0.71.0m厚21、的土層，待施工結束后將表面擠松的土挖掉或分層夯實后再進行下道工序施工。（2）雨期或冬期施工，應采取防雨、防凍措施，防止水泥土樁因受雨或受凍結影響質量。（3）59 安全環保措施（1）施工機械、電氣設備、儀器儀表等應由專人使用保管。（2）深層攪拌機的入土切割和提升攪拌，當荷載較大及電機電流超過允許電流時，應減慢升降速度或糕點給清水，一旦發生卡鉆或停鉆現象，應切斷電源，將攪拌機強制提起后，才能開動電動機恢復施工。（3）施工場地內的一切電源、電路的安裝和拆除，應由持證電工負責操作，電器必須按規定接地和接零并配置漏電保護器。現場電線電纜必須按規定架空，嚴禁拖地和亂拉、亂搭。（4）所有機械操作人員必須持證上崗。（5）施工現場必須做到無積水，深層攪拌機行進時必須通暢。（6）水泥堆放必須有防雨、防潮措施，砂子要有專用堆場不得污染。510 質量記錄（1）原材料的質量合格證和現場抽檢復試報告；（2）施工記錄及隱蔽工程驗收資料；（3）檢測試驗及見證取樣記錄資料；（4）其他必須提供的質量資料及有關工程的文件。