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1、四、三轴水泥土搅拌桩四、三轴水泥土搅拌桩1适用范围本作业指导书适用于三轴水泥土搅拌桩的施工。2编制依据上海市基坑工程技术规程DG/TJ08-61-2010上海市型钢水泥土搅拌墙技术规范DGJ08-116-2005型钢水泥土搅拌墙技术规程JGJ/T199-2010建筑基坑支护技术规程JGJ120-99建筑基坑工程监测技术规范GB50497-20093施工准备1）技术准备a）场地标高测量，以确定成桩下沉及提升长度，并在桩架上对不同桩长做好下沉及提升的标记。b）定位测量：根据建设单位提供坐标基准点，按照设计图进行放样定位工作,并做好永久及临时标志，放样定位后请监理进行验收。c）浆液配置：水灰比应控制
2、在1.52.0，砂土中应掺入膨润土加强孔壁稳定性及抗渗性。d）水泥用量计算：水泥掺入比按设计要求，施工前应根据设计的对水泥掺入比计算水泥用量， 并对水及水泥的投入量、 提升下沉速度、 注浆压力 （注浆压力不应小于 2.5Mpa） 、单桩注浆流量现场挂牌明示。水泥用量的计算见下：搅拌桩直径(mm)6508501000首开幅单桩水泥用量 (m )V=0.866 LV=1.495 LV=2.130 L3后续单幅桩水泥用量(m )V=0.662 L首开幅单桩为三个圆形截面，3备注V=1.134 L后续单幅桩连续两个圆形截V=1.57 L面及相互搭接部分。L:桩长、 ：土的容重、 ：水泥掺入比e）要选择
3、和确定桩机进出路线、施工顺序及针对性的应急措施，制定施工方案，作好技术交底。f）根据设计要求，进行工艺性试桩，确定相关工艺参数（如：水泥浆液水灰比、注浆泵工作压力、成桩提升及下沉时的速度） 。试桩不应少于 2 根，试桩时甲方、监理、施工三方确认并做好记录。2）人员准备施工机具应由专人负责使用和维护，大、中型机械及特殊机具需执证上岗，操作者须经培训后，执有效的合格证书方可操作，作业人员需经安全培训，并接受施工技术交底。3）材料准备a）水泥：宜用 P.O42.5级普通硅酸盐水泥。b）外加剂：按设计及现场实际要求。c）材料进场应有产品出厂合格证，按要求进行现场抽样复检，合格后方可使用。4）设备准备a
4、）根据项目地质条件与成桩深度合理选择相应功率的三轴搅拌机，粘性土中宜选择叶片式，砂砾中选用螺旋叶片式。b）主要机械：三轴搅拌机、自动制浆设备、注浆泵、挖土机、吊车等。c）主要器具：手推车、磅秤、比重计、全站仪、经纬仪、线锤、水准仪、压力表、流量计、型钢导轨等。d）三轴搅拌机应做好设备检测，检测合格后方可使用。5）作业条件a）场地应先整平，同时清除桩位处上、地下一切障碍物。b）围护轴线及场地标高测量完毕，围护的轴线和高程的控制桩，应设置在不受施工影响的地点，并应妥善保护。c）设备开机前应检修、调试，检查桩机运行及输浆管畅通情况。d）水源、电源配备到位，并满足使用要求。4施工方法工艺流程：测量放线
5、开挖导向沟设置定位型钢桩孔定位钻机就位配制浆液成桩关闭搅拌机、清洗。1）测量放线：根据控制桩放出桩位中心线，并做好标桩，并对标桩采取保护措施。2）开挖导向沟：依据桩位中心线开挖导向沟，深度根据施工方案确定，宽度应每边大于坝体 300500mm，两侧按 1:0.5 放坡，其做法见下图。3）置放导轨：在平行、垂直沟槽方向分别放置定位型钢并固定，型钢规格根据桩位大小确定，详见下表：搅拌桩直径(mm)6508501000轴距(mm)450600750上定位型钢规格H300300H350350H400400长度(m)812812812下定位型钢规格H200200H200200H200200长度(m)2.
6、52.52.54）桩孔定位：根据三轴搅拌桩的轴距，在平行槽钢上用红油漆做好标记。5）钻机就位：根据桩位标记移机至钻孔位置，为保证钻孔达到要求的垂直度,钻机就位后保持桩机底盘的水平和立柱导向架的垂直。控制方法是用经纬仪或吊线锤双向校正机架垂直度,每移机检查不少于 1 次,要求机架垂直度偏差不超过 1/250。6）制浆：采用自动制浆设备配置，按设计水灰比投入水及水泥，配置浆液时水要清洁、酸碱适中，搅拌均匀后投入浆液池备用，在浆液池中持续搅拌以防离析，水泥浆存放超过 2h 严禁使用。7）成桩：两喷两搅，具体工艺流程图见下：a）钻头提升、下沉的速度应根据工艺性试桩确定，下沉速度宜控制在0.5m/min
7、1m/min,提升速度宜控制在 1m/min2m/min。b）搅拌桩直线段的施工顺序可采用跳打、单侧挤压和现行钻孔套打方式，转角处采用搭接方法套钻。跳打方式：适用于标贯值 30 以下的土层，即先施工第一单元，然后施工第二单元，第三单元的 A 轴和 C 轴插入到第一单元的 C 轴及第二单元的 A 轴孔中，两端完全重叠，依次类推完成水泥搅拌桩，具体施工顺序见下图：单侧挤压方式：适用于标贯值 30 以下的土层，受施工条件的限制，桩机无法来回行走处采用此施工顺序，即施工第一单元，第二单元的 A 轴插入到第一单元的 C 轴孔中，两端完全重叠，依次类推完成水泥搅拌桩，具体施工顺序见下图：先行钻孔套打：适用
8、于标贯值 30 以上的硬质土层，在水泥搅拌桩施工时，用装备有大功率的钻孔机，先行施工如下图所示的 a1、a2、a3 方式等孔，局部松散硬质土层，然后用三轴搅拌机跳动或单侧侧挤压完成水泥搅拌桩。搅拌桩直接和现行钻孔直径关系见下表：搅拌桩直径与先行钻孔直径关系表搅拌桩直径（mm）现行钻孔直径（mm）65040065085050085010007001000搭接方法：适用转角处施工，即横向先施工第一单元，第二单元的 A 轴插入到第一单元的 C 轴孔中，纵向第三单元的 B 轴插入到横向第二单元的 B 轴孔中，第四单元的 A 轴插入到第三单元的 C 轴孔中。c）送浆应连续进行，施工过程中因故停浆，应将钻
9、头下沉至停浆点以下 0.5m 处，待恢复供浆时再喷浆提升。桩与桩的搭接时间超过 24h 应在冷缝处进行补桩。d）成桩过程中应做好原始记录，原始记录应客观真实，施工原始记录表见下：三轴水泥搅拌桩原始记录记录表记录人：日期：第一次序桩号号桩长预搅下沉始终12第一次喷浆复搅下沉喷浆搅拌提升始终始终始终复搅提升注浆量8）清洗:每天施工完毕，或因故不能连续施工，应及时对钻杆及钻头,进行低压射水，向集料斗中注入适量清水,清洗全部管路中残存的水泥浆,管内、机内不留残存浆液，将黏附在搅拌头上的软土清洗干净。5质量控制1）成桩应避开工程桩，如相互干扰可报设计单位做适量调整。2）严格控制水灰比，每个台班对浆液容重
10、的测量不应少于两次。3）每次水泥进场后均应及时通知监理进场验收。4）现场暗浜部位应按设计提高水泥掺入量，或进行换土处理。5）试块制作应采用 70.7mm70.7mm70.7mm 的试模 3 组，每个台班抽查 2 根桩，每根桩从不同深度 3 个点取样，采用水中养护测定 28d 后无侧限抗压强度。6）土方开挖前应进行钻芯取样，取样数量不少于总桩数的 2%且不少于 3 根,钻芯后的孔洞应及时注浆填充。7）应尽量避开冬季施工，如无法避免应按冬季施工要求做相应的抗冻措施。8）深层搅拌桩地基质量检验标准如下表所示。深层搅拌桩复合地基质量检验标准项目序检查项目号12主控项目312345水泥及外掺剂质量水泥用
11、量桩体强度桩底标高桩顶标高桩位偏差桩径垂直度mmmmmmmm单位数值设计要求参数指标设计要求100，-50+10050101/200查产品合格证书或抽样送检查看计量设备钻孔取芯，或其他规定方法测机头下沉深度水准仪 （最上部500mm不计入）用钢尺量用钢尺量（D：桩径）经纬仪或线锤允许偏差或允许值检查方法6成品保护1）搅拌桩应达到设计要求方可进行降水及土方开挖，土方开挖应按设计要求，做好土方开挖施工方案，经批准后实施。2）搅拌桩边侧荷载严禁超出设计要求。3）应先进行工程桩施工再进行水泥土搅拌桩的施工，以避免工程桩挤土对水泥土搅拌桩的破坏。4）由灌注桩排桩作为支护，三轴搅拌桩作为止水帷幕的基坑围护
12、施工时，应先搅拌桩后灌注桩。7安全、环保措施1）施工场地内一切电源、电路的安装和拆除，应由持证电工操作，电器必须严格接地、接零和设置漏电保护器。现场电线、电缆必须严格按施工用电专项方案设置，严禁乱拉、乱接，机械设备夜间作业必须有充足的照明。2）所有机械操作人员必须持证上岗。3）水泥应采用散装水泥，现场搅拌应做好封闭，防止扬尘污染。4）现场剩余浆液应外运处理，严禁遗弃在现场，或排入附近管道、河流。5）现场临近居民小区，水泥搅拌桩应尽量避免夜间施工，以防扰民。6）雨季施工应做好篷布覆盖防止水泥受潮，现场配置足量潜水泵及时排除现场积水。7）设备吊装、装拆应选择合适起重机械，吊装、装拆时应做好安全措施避免机械伤害。
