三轴搅拌桩的施工工艺

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1、三轴搅拌桩的施工工艺1、三轴搅拌桩简介三轴搅拌桩是长螺旋桩的一种，桩机同时有三个螺旋钻孔，施工 时三条螺旋钻孔同时向下施工，一般用于地下连续墙工法使用，是软 基处理的一种有效形式，利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌， 使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高地基强度。作用：三轴搅拌桩在基坑围护工程起到重要的作用，一种中间不插型 钢，只作为止水用，如需挡土应与其他工艺结合应用；一种是搅拌桩 桩体内插 H 型钢（俗称 SMW 工法）既可以起到止水亦可以作挡土 墙，适用于挖深较浅的基坑。优点：三轴搅拌桩与其他支护形式的桩相比，施工速度快，每幅成桩时 间约30-40分钟（24小时可完成60

2、m左右）；成桩后止水效果显 著；机械自动化控制，操作程序简单；人工投入少，施工成本低；并 且三轴搅拌桩由于沟槽开挖完成后即可进行施工，现场不需要泥浆 池，施工现场安全文明有保障。插入型钢后三轴搅拌桩既起到止水又 起到支护作用；同时型钢可以回收利用。缺点：三轴搅拌机械及附属设施安装时间需要10 天左右，而此机械及 附属设施需要工作场地较大，所需水泥储存量大，同时用电量大，一 台 500Kw 的变压器只能供应一台三轴搅拌机的运转。三轴的施工也 需对地质情况进行考虑，适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土 土质。2、三轴搅拌桩施工方法水泥搅拌桩按材料喷射状态可分为湿法和干法两种。湿法以水泥 浆为主，

3、搅拌均匀，易于复搅，水泥土硬化时间较长；干法以水泥干 粉为主，水泥土硬化时间较短，能提高桩间的 强度，但搅拌均匀性 欠佳，很难全程复搅。常见以湿法为主。湿法与干法的选择以地勘报告提供的土含水率和施工现场环境 决定。3、三轴搅拌桩施工准备三轴搅拌桩水泥浆浆液配合比必须提前报当地建筑工程质量检 测中心进行验证，验证结果符合设计文件要求并报监理验收同意后方 能开始施工。开工前组织技术人员学习实施性施工组织设计，阅读、审核施工 图纸，澄清有关技术问题，熟悉规范和技术标准。制定施工安全保证 措施，提出应急预案。对施工人员进行安全技术交底，对参加施工人 员进行上岗前培训，考核合格后持证上岗。三轴搅拌桩桩机

4、进场后必须经当地建筑工程检测中心检测合格 后报当地安监部门备案并报监理验收，相关仪器仪表必须经当地计量 检测单位检测合格后报监理验收，监理验收合格后方能施工。4、三轴搅拌桩施工流程趕帧就说”校LF琴 多归几水平谟曇至*庄底氣畐話序留揽拌施工完毕姑头:瞬层闫幷切富土体 下沉至设计桶底标高幵启亚压机.摆 浆至粧F/1粘久鮎头疇煤气并提升 至没汁班顶标高5、三轴搅拌桩施工工艺1. 场地平整：清除一切地面和地下障碍物，场地低洼处先抽水和清淤，分层夯实回填粘性土，必要时可以掺拌石灰和水泥，确保桩机站位处地基稳 定。2. 桩位布置：按设计图排列布置桩位，在现场用全站仪定出每根桩的桩位，并 做好标记，每根桩

5、的桩位误差50mm。放样后做好测量技术复核单， 报监理复核验收，确定无误后方可施工。3. 桩机就位：搅拌桩机到达作业位置，由当班机长统一指挥，移动前仔细观察 现场情况，确保移位平稳、安全，待桩机就位后，用吊锤检查调整钻 杆与地面垂直角度，确保垂直度偏差不大于 1%。在桩机机架上画出 以米为单位的长度标记，以便钻杆入土时观察、记录钻杆的钻进深度， 确保搅拌桩桩长不少于设计桩长。4. 备制水泥浆：按成桩工艺试验确定配合比拌制水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入 储浆桶中，制备好的水泥浆滞留时间不得超过2 小时。5. 预搅下沉：启动喷浆机，放松卷扬机钢丝绳，使浆喷桩机沿导向架自上而下 浆喷切土下沉，开启灰浆

6、泵同时喷浆，边喷浆边旋转，使水泥浆和原 地基土充分拌合，直到下沉钻进至桩底标高，并原位喷浆30S以上。6. 提升喷浆搅拌：确认浆液已到桩底时，以试验确定的速度提升搅拌钻头，边喷浆 边旋转，提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵，在 原位转动喷浆30s，以保证桩头均匀密实。7. 重复上、下搅拌：喷浆机提升到设计桩顶标高时，为使软土和水泥浆浆液均匀，再 次将浆喷机边旋转边沉入土中，到设计加固深度后再将浆喷机提升至 地面。8. 提钻，转移：将搅拌钻头提出地面，停止主电机、空压机，填写施工旁站记录，桩机移位并校正桩机垂直度后进行下一根桩施工。6、三轴搅拌桩钻进及提升三轴搅拌桩桩身采用两喷两

7、搅施工工艺，水泥和原状土需均匀搅拌，下沉和提升过程中均为喷浆搅拌，同时严格控制下沉和提升速度。下沉速度：0.51.0m/min提升速度：1.01.5m/min在桩底部分重复搅拌注浆。按照三轴搅拌桩的施工工艺，三轴搅拌机在下钻时，注浆的水泥 用量占总数的 70%80%，而提升时为 20%30%。按照技术交底 要求均匀、连续注入拌制好的水泥浆液，钻杆提升完毕时，设计水泥 浆液全部注完。水泥用量计算开钻前对拌浆工作人员做好交底工作，在施工现场配备电脑计量 的自动搅拌系统和散装水泥罐，以确保浆液质量的稳定。水泥浆液的 水灰比为 0.5，水泥掺量不小于 20%（注：弱加固区水泥掺入量为 8%）。水泥用量

8、计算：M = H*S*P*IM单排桩水泥用量，单位为吨。（单排桩为咬合的三排桩。）H为桩基长度，单位为moS单排桩截面积，取1.5m2oP被搅拌土体密度，淤泥质粘土取1740Kg/m3。I水泥掺入量，取 20%。水泥浆液制备及注入水泥浆配置好后，停滞时间不得超过 2 小时，因故搁置 2 小时 以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁使用搭接施工的相邻搅拌桩施 工间隔不得超过12小时。注浆时通过2台注浆泵2 条管路进行混合， 注浆压力为1.5Mpa2.5Mpa，注浆流量为80120L/min/每台。施工过程中的问题处理施工冷缝处理冷缝：当一根桩与相邻搭接桩施工时间间隔超过水泥凝结时间， 桩体之间搭接必

9、然出现施工冷缝，基坑开挖后承压水可能会从施工冷 缝中渗出。直接影响到止水帷幕的止水效果。产生的主要原因（1）遇到深层（普通挖掘机难以触及）障碍物；（2）机械故障或停电；（3）由于其他施工需要而人为安排造成。施工冷缝处理施工过程中只要出现冷缝，则采取在冷缝处桩外侧补搅设计参数相同的搅拌桩或采取其它补救措施（如高压旋喷桩）。在搅拌桩初始 施工处和终止施工处做好标记，待适当时候补强处理。水泥用量问题水泥用量过多或过少主要表现形式 （1）提升喷浆未到设计顶面标高，储浆桶内浆液已排空，即水泥浆用量多； （2）提升喷浆到设计顶标高，储浆桶内浆液剩余过多，即水泥浆用量过少。水泥浆过多产生的主要原（1）后台投

10、料不准，未按照规定的水灰比制备水泥浆；（2）灰浆泵磨损严重，不能按照既定的效率注浆；（ 3）灰浆 泵输浆量过大，超出了设计要求的范围。冒浆严重问题产生的主要原因：1）施工工艺选择不当；（2）粘土颗粒之间粘结力强，不易拌合均匀，搅拌过程中易产 生抱钻；有些土层不是粘土，容易拌合均匀，但由于上复压力较大， 持浆能力差，易冒浆。主要治理措施：（1）对不同土层选择合适的工艺；（2）搅拌桩机沉入前，搅拌桩位要注水，使搅拌头湿润，地表 为粘土时，可掺入适当砂子，改变土层粘度；由于输浆过程中土体持 浆能力的影响产生冒浆，使得实际输浆量小于设计量，这时应采取“输 水搅拌i输浆搅拌一起搅拌”工艺，并将搅拌机转速提高到 50r/min，使搅拌均匀，减少冒浆。特殊情况处理措施1、有异常时，如遇无法达到设计深度进行施工时，应及时上报 业主、设计、监理，经各方研究后，采取补救措施。2、在碰到地面沟或地下管线无法按设计走向施工时，宜与业主、 设计单位、监理共同协商，确定解决办法。3、施工过程中，如遇到停电或特殊情况造成停机导致成桩工艺 中断时，均应将搅拌机下降至停浆点以下0.5m处，待恢复供浆时再 喷浆钻搅，以防止出现不连续桩体。如因故停机时间较长，宜先拆卸 输浆管路，妥为清洗，以防止浆液硬结堵管。