時(shí)間：2023-03-16 15:42:30
導(dǎo)語(yǔ)：在攪拌樁技術(shù)論文的撰寫(xiě)旅程中，學(xué)習(xí)并吸收他人佳作的精髓是一條寶貴的路徑，好期刊匯集了九篇優(yōu)秀范文，愿這些內(nèi)容能夠啟發(fā)您的創(chuàng)作靈感，引領(lǐng)您探索更多的創(chuàng)作可能。
關(guān)鍵詞：水泥土攪拌樁；軟基處理；灰漿稠度；質(zhì)量檢驗(yàn)
中圖分類(lèi)號(hào)： TQ172 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A 文章編號(hào)：
一、研究背景
隨著我國(guó)基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的規(guī)模愈來(lái)愈大，在城市中，大型的工程項(xiàng)目越來(lái)越多，這些工程問(wèn)題涉及到各類(lèi)軟弱地基與不良地基的處理問(wèn)題以及惡劣環(huán)境條件下的地基處理問(wèn)題，地基處理問(wèn)題的研究也由此成為土力學(xué)及巖土工程工作者研究的一個(gè)熱點(diǎn)與難點(diǎn)。各類(lèi)軟弱不良地基需要進(jìn)行地基處理才能滿(mǎn)足建造建筑物、構(gòu)筑物的承載力及變形要求，對(duì)這些不良的軟弱土和特殊土進(jìn)行地基處理，其目的是為了提高地基的強(qiáng)度和保證地基的穩(wěn)定性、降低地基的壓縮性、減少地基的沉降和不均勻沉降變形、消除地震時(shí)地基土的震動(dòng)液化以及消除這些特殊土的濕陷性、脹縮性和凍脹性。
二、水泥土攪拌法的發(fā)展概況
水泥土攪拌法可以分為噴漿型攪拌法和噴粉型攪拌法。
1、噴漿型攪拌法
噴漿型攪拌法指以水泥漿狀態(tài)拌入軟土中的水泥土攪拌法。美國(guó)在第二次世界大戰(zhàn)后曾研制開(kāi)發(fā)成功一種就地?cái)嚢铇丁狹IP 工法，即不斷回轉(zhuǎn)的、中空軸的端部向周?chē)驯粩囁傻耐林袊姵鏊酀{，經(jīng)翼片的攪拌而形成水泥土樁，樁徑 0.3~0.4m，長(zhǎng)度10~12m。
2、粉型攪拌法
粉型攪拌法是通過(guò)專(zhuān)用的粉體攪拌機(jī)械，用壓縮空氣將水泥粉均勻的噴入所需加固的軟土地基中，憑借鉆頭翼片的旋轉(zhuǎn)攪拌使水泥粉和軟土充分混合，形成水泥土攪拌樁。我國(guó)鐵道部第四勘測(cè)設(shè)計(jì)院于 1985 年開(kāi)發(fā)成功石灰粉體噴射攪拌法后，在 1988年與上海探礦機(jī)械廠(chǎng)聯(lián)合研制成功 GPP-5 型粉體噴射攪拌機(jī)，并通過(guò)鐵道部和地礦部聯(lián)合鑒定后投入批量生產(chǎn)。以后鐵道部武漢工程機(jī)械研究所和上海華杰科技開(kāi)發(fā)公司也先后制造出既能?chē)姺?、又能?chē)姖{，全液壓步履式的 PH-5 和 GPY-16 型單軸粉噴樁機(jī)，使國(guó)內(nèi)噴粉樁的施工長(zhǎng)度達(dá)到 20m。1
三、水泥土攪拌法的優(yōu)點(diǎn)
水泥土攪拌法加固技術(shù)，其有以下獨(dú)特的優(yōu)點(diǎn)有：①將固化劑和原地基軟土就地充分?jǐn)嚢杌旌希畲笙薅鹊乩昧嗽?；②攪拌時(shí)不會(huì)使地基土側(cè)向擠出，所以對(duì)周?chē)薪ㄖ锏挠绊懞苄。虎蹣堕L(zhǎng)可以靈活調(diào)整，長(zhǎng)短樁布置，以控制不同部位的沉降差；④土體加固后重度基本不變，對(duì)軟弱下臥層不致產(chǎn)生附加沉降；⑤與鋼筋混凝土樁基相比，節(jié)約了大量的鋼材，并降低了造價(jià)；⑥可根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的需要，靈活地采用柱狀、壁狀、格柵狀和塊狀等加固形式。由于存在著上述諸多優(yōu)點(diǎn)，所以在我國(guó)得到了非常廣泛的應(yīng)用。
四、水泥土攪拌樁施工技術(shù)方案設(shè)計(jì)
1、水泥摻入比
水泥土攪拌樁施工前應(yīng)根據(jù)加固土的性質(zhì)及單樁承載力要求，確定水泥摻入比。水泥摻入比一般在15%～18%之間，且不能低于55.0Kg/m。
2、技術(shù)參數(shù)
施工工藝中的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)包括最佳的灰漿稠度、工作壓力、鉆進(jìn)和提升速度等。一般情況下，水灰比為0.5:1；鉆進(jìn)、提升時(shí)管道工作壓力為0.1～0.2Mpa，噴漿時(shí)管道工作壓力為0.4～0.6 Mpa；鉆進(jìn)速度≤1.0m/min，提升速度≤0.5m/min。
3、施工機(jī)具選擇
若采用單攪拌頭機(jī)具，采用四攪兩噴工藝；若采用雙攪拌頭機(jī)具，則采用兩攪一噴工藝。
五、水泥土攪拌樁施工準(zhǔn)備及工藝
1、水泥土攪拌樁施工準(zhǔn)備
（1）施工場(chǎng)地準(zhǔn)備
水泥土攪拌樁施工前應(yīng)進(jìn)行打壩、排水并清除淤泥及其他障礙物，對(duì)場(chǎng)地低洼區(qū)域進(jìn)行回填粘土，確保地面標(biāo)高高于樁頂50cm，并保證鑿除軟樁頭后樁長(zhǎng)及樁頂標(biāo)高符合設(shè)計(jì)要求。
（2） 基礎(chǔ)設(shè)施準(zhǔn)備
人員進(jìn)場(chǎng)搭建生活設(shè)施、倉(cāng)庫(kù)，做好水泥罐的基礎(chǔ)，搭好攪拌臺(tái)。
（3）完善施工現(xiàn)場(chǎng)供水供電系統(tǒng)
施工用水采用檢驗(yàn)合格的淡水，施工用電采用發(fā)電機(jī)并要求備用發(fā)電機(jī)一臺(tái)以防斷電，并做好夜間照明工作。施工便道應(yīng)提前修整，須滿(mǎn)足施工材料及機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)需求。
（4）原材料的檢測(cè)及進(jìn)場(chǎng)儲(chǔ)存
水泥采用PO42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。水泥進(jìn)場(chǎng)后立即取樣檢驗(yàn)，檢驗(yàn)合格后方可投入水泥土攪拌樁施工。水泥進(jìn)場(chǎng)后采用下墊上蓋，以防受潮和淋雨。
（5）機(jī)械設(shè)備的檢驗(yàn)保養(yǎng)
組織機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)，并立即對(duì)其進(jìn)行調(diào)試、檢驗(yàn)，使設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)，以保正常運(yùn)行。
2、水泥土攪拌樁施工工藝
該工藝采用二次噴漿，四次攪拌，具體步驟如下：
（1）定位放線(xiàn)、機(jī)具就位對(duì)中；（2）水泥漿液配置 ；（3）噴漿攪拌下沉；（4）提升攪拌；（5）重復(fù)噴漿下沉；（6）重復(fù)上提；（7）清洗。
六、質(zhì)量控制措施
1、水泥質(zhì)量：水泥采用P.O42.5，進(jìn)場(chǎng)水泥必須有出廠(chǎng)合格證和質(zhì)保單，現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)架空墊高，并有防潮措施。試驗(yàn)部門(mén)及時(shí)對(duì)進(jìn)場(chǎng)水泥進(jìn)行抽檢、復(fù)驗(yàn)，質(zhì)量合格后方可使用。
2、樁徑：必須采用相應(yīng)規(guī)格的鉆頭，因磨損達(dá)不到要求時(shí)應(yīng)予更換，一旦發(fā)現(xiàn)樁徑小于設(shè)計(jì)要求須按相同置換率在樁邊補(bǔ)樁。
3、為確保壓漿時(shí)不發(fā)生斷漿現(xiàn)象，嚴(yán)格控制噴漿和攪拌速度，機(jī)頭提升速度不超過(guò)0.5m/min，控制重復(fù)下沉和提升速度。
4、由專(zhuān)人負(fù)責(zé)水泥土攪拌樁的施工，全過(guò)程旁站水泥土攪拌樁的施工過(guò)程。確保人員到位，責(zé)任到人。
5、 水泥土攪拌樁開(kāi)鉆前，應(yīng)用水清洗整個(gè)管道并檢驗(yàn)管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象，待水排盡后方可下鉆。
6、為保證水泥土攪拌樁樁體垂直度滿(mǎn)足規(guī)范要求，在主機(jī)上懸掛一吊錘，通過(guò)控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來(lái)進(jìn)行控制。
7、第一次下鉆時(shí)為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應(yīng)小于總量的1/2，嚴(yán)禁帶水下鉆。第一次下鉆和提升時(shí)一律采用低檔操作，復(fù)攪時(shí)可提高一個(gè)檔位。每根樁的正常成樁時(shí)間應(yīng)不小于40分鐘，噴漿壓力不小于0.4MPa。
七、結(jié)論
通過(guò)研究，對(duì)水泥土攪拌樁加固軟土的機(jī)理有了更加深入的認(rèn)識(shí)，并對(duì)樁基檢測(cè)結(jié)果進(jìn)行了分析總結(jié)，為以后同類(lèi)型工程的施工提供了一定的參考。
參考文獻(xiàn)
1、李翔軍.水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)研究與工程實(shí)踐.碩士論文, 天津大學(xué),2003.
關(guān)鍵詞：軟土路基；路橋施工；有效強(qiáng)化；處理措施
中圖分類(lèi)號(hào)：U448文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼： A
地基強(qiáng)度不足是路橋工程設(shè)計(jì)過(guò)程中常見(jiàn)的現(xiàn)象，因此對(duì)地基強(qiáng)度進(jìn)行一定的處理時(shí)必須的。在路橋工程的施工過(guò)程中，存在很多處理地基的方法，其中有固結(jié)排水法、靜載法、材料鋪墊法、拋石擠淤法、換算法等，每種方法都有自己的特色也存在一些局限性。為了能夠合理的選擇并優(yōu)化地基處理的有效方法，需要認(rèn)真遵循各項(xiàng)工程本身的特點(diǎn)、處理要求、材料機(jī)具來(lái)源和路橋施工的總消費(fèi)等方面的要求進(jìn)行全面的考慮。
一、有效強(qiáng)化路橋施工中的軟土路基處理措施中水泥土攪拌樁的設(shè)計(jì)
（一）水泥土攪拌樁有效的長(zhǎng)度設(shè)計(jì)
目前，根據(jù)一些學(xué)術(shù)論文的相關(guān)推導(dǎo)得到有關(guān)水泥攪拌樁有效長(zhǎng)度計(jì)算的公式即：Lc=1.6D*Ep/Es。該計(jì)算公式中，Lc表示的是水泥攪拌樁的有效長(zhǎng)度，D表示的是水泥攪拌樁的直徑，Ep表示水泥攪拌樁的壓縮模量，Es表示水泥攪拌樁周土的壓縮模量。
（二）設(shè)計(jì)水泥攪拌的樁參數(shù)
設(shè)計(jì)水泥攪拌樁的參數(shù)需要設(shè)計(jì)樁徑以及樁長(zhǎng)。樁長(zhǎng)一般能夠到達(dá)承載力很高的土層里并能很容易的穿透力度較弱的土層里，水泥攪拌樁主要根據(jù)本身結(jié)構(gòu)承載力以及變形程度來(lái)定論，與水泥攪拌樁長(zhǎng)有著直接關(guān)系的是水泥攪拌樁的承載力，加上水泥攪拌機(jī)本身高低不同的強(qiáng)度因素，可總結(jié)出，水泥攪拌樁承載力的大小與水泥攪拌樁的樁長(zhǎng)沒(méi)有直接關(guān)系，通常深度是用濕法加固的不應(yīng)該超過(guò)20m，若是用干法加固的深度不應(yīng)該超過(guò)15m。如果設(shè)置出的水泥攪拌樁需要增強(qiáng)自身的抗滑穩(wěn)定性，那么，水泥攪拌樁的樁長(zhǎng)應(yīng)該以危險(xiǎn)滑弧為標(biāo)準(zhǔn)設(shè)置為超過(guò)其以下的2m。
（三）設(shè)計(jì)水泥攪拌樁布樁形式
對(duì)水泥攪拌樁加固效果有很大影響的是水泥攪拌樁的布樁形式。水泥攪拌樁的布樁間距的制定需要依據(jù)擬建工程的地質(zhì)條件、深沉攪拌工程的施工工藝以及工程項(xiàng)目負(fù)載力規(guī)范，并借助軟土地層的深后飽和的特點(diǎn)。在設(shè)計(jì)水泥攪拌樁的布樁時(shí)需要注意的是基礎(chǔ)寬度范圍的控制，以便能夠有效發(fā)揮水泥攪拌樁的作用。并在水泥攪拌樁的樁頂制作一個(gè)厚度約為300mm的砂石墊層，砂石比例應(yīng)該設(shè)置為6:4，且不能使用粒經(jīng)超過(guò)20mm的粗砂。
二、有效強(qiáng)化路橋施工中軟土路基處理之水泥攪拌樁的應(yīng)用
水泥攪拌樁的施工步驟如下：
（一）利用塔架或者起重機(jī)來(lái)懸吊攪拌機(jī)，并準(zhǔn)確對(duì)準(zhǔn)規(guī)定樁位。
（二）開(kāi)啟攪拌機(jī)需要在攪拌機(jī)冷卻水的正常循環(huán)下進(jìn)行，且起重機(jī)的鋼絲繩需要被放松，促使攪拌機(jī)按照一定的規(guī)律有效攪拌。
（三）水泥漿的制作是攪拌機(jī)在到達(dá)一定深度后，便會(huì)依據(jù)已經(jīng)設(shè)定好的比例進(jìn)行攪拌，并且自動(dòng)把制作好的水泥漿安放在集料斗里面。
（四）在深沉攪拌機(jī)抵達(dá)到設(shè)計(jì)好的深度以后就會(huì)自啟灰漿泵將水泥壓入軟基中，且會(huì)邊旋轉(zhuǎn)邊噴漿，同時(shí)為了深沉提升攪拌機(jī)的速度必須嚴(yán)格依據(jù)工程設(shè)計(jì)要求。
（五）不斷進(jìn)行上下攪拌，深沉攪拌機(jī)的速度達(dá)到一定的標(biāo)高以后，可以通過(guò)多次攪拌使水泥漿與軟土相互得到充分的攪拌，變旋轉(zhuǎn)邊噴漿的方式可以充分提高攪拌機(jī)的運(yùn)行效率。
（六）應(yīng)用完攪拌機(jī)后，一定要注意攪拌機(jī)集料斗的清潔。
（七）重復(fù)以上六個(gè)步驟，完全融入路橋工程的施工中。
三、控制施工工程的質(zhì)量
要使軟土與水泥漿能夠同時(shí)得到均勻的攪拌，需要把軟土完全的預(yù)攪碎，即保障預(yù)攪工程質(zhì)量。在攪拌水泥漿時(shí)，必須要嚴(yán)格依據(jù)工程設(shè)計(jì)配合比來(lái)配置，并且要避免水泥中結(jié)塊的阻礙和水泥漿離析情況的發(fā)生，注重水泥攪拌機(jī)對(duì)水泥漿攪拌的充分度，知道水泥漿完好流進(jìn)集料斗中。為能夠連續(xù)性且保障強(qiáng)度的加固，決不能出現(xiàn)壓漿過(guò)程中的斷漿狀況，即保障輸漿管的正常工作，避免堵塞現(xiàn)象的發(fā)生，并且要嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)規(guī)范，設(shè)置攪拌機(jī)的攪拌速度和控制好攪拌機(jī)的提升，保證至多10cm/min的誤差，保證每一深度在加固范圍里被充分?jǐn)嚢?，也要?yán)格根據(jù)施工設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)控制好下沉速度以及重復(fù)攪拌機(jī)的提升。起重機(jī)的平滑度與導(dǎo)向機(jī)的垂直度得到保障就能夠保證水泥攪拌樁與地面垂直。
四、有關(guān)質(zhì)量的檢驗(yàn)
依據(jù)路橋工程的施工設(shè)計(jì)，開(kāi)挖一定數(shù)量的已經(jīng)完成的樁體，然后直接觀(guān)察加固樁體的外觀(guān)加強(qiáng)對(duì)水泥漿與軟土的攪拌狀態(tài)、攪拌均勻性以及攪拌的整體性的客觀(guān)認(rèn)識(shí)。接著，利用最新引進(jìn)的“鉆探取芯”的方法，在水泥攪拌樁內(nèi)進(jìn)行，更深一步觀(guān)察水泥漿與軟土的攪拌程度，同時(shí)還可以檢查出攪拌機(jī)的樁長(zhǎng)是否符合路橋工程的施工設(shè)計(jì)要求。制作水泥土試件的水泥土式樣也需要利用到鉆探取芯技術(shù)，在實(shí)驗(yàn)室里完成的試塊與鉆探技術(shù)制成的試件在強(qiáng)度方面加以比較，確定復(fù)合型地基承載力是否可靠。我國(guó)目前在強(qiáng)化路橋施工中軟土處理方面高科技手法頗多，其中原位測(cè)試技術(shù)應(yīng)用也相當(dāng)廣泛。檢查攪拌機(jī)攪拌出的水泥漿以及水泥土樁體是否均勻就可以通過(guò)規(guī)范貫入試驗(yàn)、輕便釬探等測(cè)試手法進(jìn)行科學(xué)性檢查，同時(shí)，樁體強(qiáng)度是否合乎路橋工程施工設(shè)計(jì)要求也可以通過(guò)規(guī)范貫入試驗(yàn)手段進(jìn)行測(cè)試。定期觀(guān)測(cè)水泥攪拌樁的側(cè)向位移以及沉降等方面這一動(dòng)作發(fā)生在水泥攪拌樁實(shí)施過(guò)程中被加固處理過(guò)的軟基切實(shí)投入使用后，這種測(cè)驗(yàn)被稱(chēng)為直觀(guān)性的檢查，同時(shí)也是路橋施工過(guò)程中最后的檢查。
結(jié)語(yǔ)
集復(fù)雜性、與多邊形于一身的土地層次存在于大多數(shù)的路橋工程中，但是這種特點(diǎn)的土層根本滿(mǎn)足不了經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展的今天對(duì)路橋工程建設(shè)的嚴(yán)格需求，因?yàn)檫@種特點(diǎn)的土層對(duì)路橋工程建成后的隱患極大，路橋施工結(jié)束后很長(zhǎng)一段時(shí)間仍然無(wú)法避免沉降問(wèn)題，嚴(yán)重的還會(huì)出現(xiàn)不均勻的沉降現(xiàn)象，最終導(dǎo)致竣工后的路橋不能夠正常被使用。所以有效強(qiáng)化路橋施工中的軟土路基處理措施非常必要。對(duì)于不合格的軟基必須采取相應(yīng)的措施進(jìn)行加固以及有效的改良。具有很好加固效果的水泥攪拌樁的成本相當(dāng)?shù)土?，因此，水泥攪拌樁在近些年廣泛應(yīng)用在路橋施工中軟土路基的處理中，處理的最終效果也非常可觀(guān)。路橋施工過(guò)程中，有效完善路橋工程中施工技術(shù)、施工時(shí)間、施工管理以及施工工藝，借助路橋施工過(guò)程中跟蹤性檢測(cè)，并科學(xué)化、理性化的施工指導(dǎo)保障路橋施工中軟土路基處理措施得到有效強(qiáng)化。同時(shí)，在強(qiáng)化路橋施工中軟土路基處理措施過(guò)程中累積了不少的經(jīng)驗(yàn)，獲得了一定的施工技術(shù)數(shù)據(jù)。從空隙水壓力、水泥攪拌機(jī)的沉降以及水平位移試驗(yàn)數(shù)據(jù)與資料分析，我國(guó)大部分公路工程、橋面工程的軟土路基沉降問(wèn)題得以有效的控制，我國(guó)路橋施工工程中的軟土路基處理達(dá)到了相對(duì)理想的效果。
參考文獻(xiàn)：
[1]高田祥,盧霞.如何加強(qiáng)路橋施工中的軟土路基處理[J].民營(yíng)科技,2011,05:240.
[2]馮涌濤.淺議如何加強(qiáng)路橋施工中的軟土路基處理[J].黑龍江交通科技,2011,08:97+99.
【關(guān)鍵詞】基坑加固 SMW功法樁
1.工程概況
新建管線(xiàn)地處某市城鄉(xiāng)結(jié)合部，為滿(mǎn)足該地遠(yuǎn)期城鎮(zhèn)規(guī)劃需求進(jìn)行設(shè)計(jì)，管線(xiàn)途經(jīng)多為耕地，局部穿越省道以及居民區(qū)，耕地內(nèi)管線(xiàn)采用明挖布設(shè)，與公路交叉采用頂進(jìn)施工，本項(xiàng)目管線(xiàn)一段途經(jīng)該地居民住宅區(qū)與工廠(chǎng)廠(chǎng)房之間，廠(chǎng)房與住宅區(qū)圍墻間距約12m，開(kāi)挖空間受限，同時(shí)為減小開(kāi)挖對(duì)周邊房屋的影響以及施工成本考慮，因此采用SMW功法樁對(duì)管線(xiàn)基坑進(jìn)行加固支護(hù)處理。基坑長(zhǎng)度60m，寬度6m，挖深4.5～5.0m，SWM工法樁平行管線(xiàn)兩側(cè)布置。
2. SMW功法樁簡(jiǎn)介
SMW工法即Soil Mixing Wall的簡(jiǎn)稱(chēng)，中文譯為“土壤混合墻”。該工法是一種利用攪拌樁鉆機(jī)在鉆掘土體的過(guò)程中，同時(shí)灌注水泥漿液，通過(guò)鉆機(jī)使鉆孔內(nèi)土壤與漿液攪拌混合，并在提出鉆桿后插入型鋼，待鉆孔內(nèi)水泥土凝固后，形成具有良好防滲性能、大剛度的復(fù)合基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的施工方法。該工法的優(yōu)點(diǎn)主要表現(xiàn)在墻體結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，施工工期短，墻體成形后抗?jié)B性能良好，鉆孔過(guò)程中不擾動(dòng)鄰近土體，對(duì)周邊建筑影響小，墻體內(nèi)基坑工程施工完畢后型鋼回收可再利用，工程造價(jià)相對(duì)較低等優(yōu)點(diǎn)。
SMW工法是水泥土攪拌樁法的技術(shù)延伸，因此可實(shí)施水泥土攪拌樁的巖土地質(zhì)均可適合使用該功法施工，本工法特別適合用于粘土和粉細(xì)砂為主的軟弱地質(zhì)條件下的基坑支護(hù)工程。
該功法于1976年由日本成辛工業(yè)株式會(huì)社將該技術(shù)實(shí)用化，將鉆孔機(jī)械進(jìn)行攪拌軸多軸化設(shè)計(jì)，并申請(qǐng)專(zhuān)利。多軸化攪拌樁機(jī)的問(wèn)世使水泥土連續(xù)墻體在墻體排樁連續(xù)性與水泥土樁體質(zhì)量均勻性上有了進(jìn)一步的提高。該工法最早是從日本傳到我國(guó)上海并得到廣泛應(yīng)用。
3.實(shí)施段工程地質(zhì)概況
本項(xiàng)目SMW功法樁實(shí)施段地面平坦，地質(zhì)條件較為簡(jiǎn)單，巖土分層明顯，地下水水位距地表約2.5m深，各土層相關(guān)參數(shù)見(jiàn)下表。
4.SWM功法樁主要材料機(jī)械的選取
（1） 本項(xiàng)目周邊有數(shù)家水泥廠(chǎng)，水泥選擇采買(mǎi)當(dāng)?shù)豍32.5級(jí)普通硅酸鹽水泥。注漿水灰比1.5，水泥摻入比20%，外加劑木質(zhì)素用量為水泥用量的0.2%。
（2） H型鋼與當(dāng)?shù)匾患忆搹S(chǎng)協(xié)商租賃，型鋼為Q235鋼，規(guī)格尺寸及參數(shù)見(jiàn)下表。
（3）基坑橫向支撐選用兩道Ф609×16鋼管，水平間距5m，縱向距地表分別為1.0m與3.0m。
（4）三軸攪拌樁機(jī)采用租賃型號(hào)為PAS-200VAR日本進(jìn)口機(jī)型。
5.H型鋼與水泥攪拌樁的布置
本次租賃的三軸攪拌樁機(jī)成孔樁徑為850mm，軸心距為600mm，攪拌樁搭接250mm。本次設(shè)計(jì)的截面形式參考其它SMW功法樁相關(guān)文獻(xiàn)資料，采用截面形式采用單排全位“滿(mǎn)堂”式布置。
型鋼布置圖
6.內(nèi)力與變形計(jì)算
為保證基坑安全，基坑圍護(hù)計(jì)算按《建筑基坑支護(hù)技術(shù)規(guī)程》，采用《理正深基坑輔助設(shè)計(jì)軟件F―SPW6.0》將SMW功法樁按等剛度折算成一定厚度的地下墻來(lái)計(jì)算，計(jì)算結(jié)果如下：
計(jì)算模型
位移內(nèi)力包絡(luò)圖
7. SMW功法樁墻體強(qiáng)度校核
通常認(rèn)為，SMW功法樁的水泥土樁主要作用在于抗?jié)B止水，而樁體所受的水土側(cè)壓力全部由型鋼單獨(dú)承擔(dān)。
受力示意圖
（1）H型鋼抗彎強(qiáng)度驗(yàn)算
根據(jù)強(qiáng)度計(jì)算公式：
式中 W――型鋼抵抗矩；
M――計(jì)算彎矩；
[σ]――型鋼允許拉應(yīng)力。
M=1.35×最大彎矩值×樁體有效寬度
=1.35×65.46×0.6=53.03 kN?m
σ=53030/0.0015=35353333.33N/m2=35.35Mpa
樁體抗彎強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。
（2）H型鋼抗剪強(qiáng)度驗(yàn)算
式中：τ――計(jì)算剪力；
S――型鋼面積矩；
I――型鋼慣性矩；
δ――所驗(yàn)算點(diǎn)處的鋼板厚度；
[τ]――型鋼允許剪應(yīng)力。
Q =1.35×最大剪力值×樁體有效寬度
=1.35×50.59×0.6=40.98KN
S=0.125×0.2×0.452-0.125× （0.2-0.09）×（0.45-2×0.14）2
=0.004665125
τ=（4898×0.004665125）÷（0.000337×0.09）
=7.54 Mpa
樁體抗剪強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。
（3）水泥土局部抗剪驗(yàn)算
水泥土局部抗剪，僅指型鋼與水泥之間的錯(cuò)動(dòng)剪應(yīng)力而言，見(jiàn)下圖。
型鋼之間的平均側(cè)壓力為q，則型鋼與水泥土之間的錯(cuò)動(dòng)剪力為：
Q=0.5×（1.35×q×L）
水泥土局部抗剪需滿(mǎn)足下式：
式中 τ―為所驗(yàn)算截面處的法向應(yīng)力；
τs―水泥土設(shè)計(jì)抗剪強(qiáng)度。
通過(guò)理正深基坑輔助設(shè)計(jì)軟件計(jì)算，側(cè)向土壓力q最大值為45.088Kpa；水泥土樁體28天強(qiáng)度通過(guò)試驗(yàn)τs>0.6Mpa
τ=（0.5×1.35×45.088×0.399） ÷0.602=20.172 Kpa
τ
水泥土局部抗剪強(qiáng)度滿(mǎn)足要求。
上述內(nèi)容為本項(xiàng)目基坑支護(hù)的計(jì)算過(guò)程，此項(xiàng)目實(shí)施于2011年，相關(guān)基坑壁土壓力計(jì)算成果為《理正深基坑輔助設(shè)計(jì)軟件F―SPW6.0》所得。現(xiàn)今項(xiàng)目應(yīng)按照國(guó)家頒布的新規(guī)范，運(yùn)用新版軟件，參考本文對(duì)類(lèi)似工程進(jìn)行設(shè)計(jì)。
8.結(jié)語(yǔ)
本項(xiàng)目所采用的SWM功法樁具有對(duì)施工用地空間要求小，施工噪音小，適用于城市空間狹小不適于放坡開(kāi)挖的基坑工程；水泥漿通過(guò)攪拌樁機(jī)與地基土層拌合形成的水泥土連續(xù)樁體，具有良好的止水性能；樁體插入的H型鋼可有效的提供承載力，并且基坑施工完成后，H型鋼可以拔出回收重復(fù)利用，可以降低工程造價(jià)，節(jié)約鋼材，節(jié)能減排，保護(hù)環(huán)境。
[參考文獻(xiàn)]：
【關(guān)鍵詞】建筑工程復(fù)合地基 施工技術(shù)
中途分類(lèi)號(hào)： TU74文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：
復(fù)合地基是指天然地基在地基處理過(guò)程中部分土體得到增強(qiáng)，或被置換，或在天然地基中設(shè)置加筋材料，加固區(qū)是由基體（天然地基土體或被改良的天然地基土體）和增強(qiáng)體兩部分組成的人工地基。根據(jù)復(fù)合地基荷載傳遞機(jī)理將復(fù)合地基分成豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基和水平向增強(qiáng)復(fù)合地基兩類(lèi)，又把豎向增強(qiáng)體復(fù)合地基分成散體材料樁復(fù)合地基、柔性樁復(fù)合地基和剛性樁復(fù)合地基三種。
在實(shí)際施工時(shí)，要注意現(xiàn)場(chǎng)的自然環(huán)境和社會(huì)環(huán)境，選擇出最為合理高效的的施工技術(shù)。目前國(guó)內(nèi)常用的復(fù)合地基主要有以下幾種：（1）碎石樁復(fù)合地基；（2）深層水泥攪拌樁復(fù)合地基；（3）石灰樁復(fù)合地基；（4）土樁和灰土樁復(fù)合地基；（5）水泥粉煤灰碎石樁(FG樁)復(fù)合地基：（6）高壓噴射注漿復(fù)合地基；（7）夯實(shí)水泥土樁復(fù)合地基。在此，文章就其中的深層攪拌樁地基做出分析。
一、深層水泥攪拌樁復(fù)合地基概況
深層攪拌樁是利用深層攪拌機(jī)，沿深度方向?qū)④浲僚c固化劑(水泥漿或水泥粉、石灰粉，外加一定量的摻合劑)就地進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，使土體與固化劑發(fā)生物理化學(xué)反應(yīng)，形成具有一定整體性和一定強(qiáng)度的加固體。這種地基處理技術(shù)適用于處理包括淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、砂性土、泥炭土等各種成因的飽和軟粘土，含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120 KPa的粘性土等地基。深層攪拌樁所用固化劑種類(lèi)較多，有水泥類(lèi)、石灰類(lèi)、粉煤灰類(lèi)、瀝青類(lèi)、泥漿類(lèi)、化學(xué)材料類(lèi)等，但最常用的仍然是水泥類(lèi)，因其具有取材便利、適用土質(zhì)范圍廣泛、加固后所形成的水泥土強(qiáng)度高、穩(wěn)定性好等特點(diǎn)。與其他施工方法相比較，深層攪拌法具有施工工期短、無(wú)公害、成本低等特點(diǎn)，其在施工中無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲、無(wú)地面隆起、不排污、不污染環(huán)境，對(duì)相鄰建筑物不產(chǎn)生有害影響。
深層攪拌法是相對(duì)于淺層攪拌法而言。根據(jù)施工方法的不同，深層水泥攪拌法可分為水泥漿攪拌利粉體噴射攪拌兩種。（1）水泥漿深層攪拌法(濕噴)將水泥作為固化劑制成漿狀液，通過(guò)深層攪拌機(jī)與土體均勾拌合成樁，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)和土體性質(zhì)，一般水泥滲入比a。為l0％一20％，水灰比為0.4一O.5。（2）粉體噴射攪拌法(干噴)通過(guò)粉體發(fā)送器將干水泥粉喧入被攪拌的軟土中，與土體充分拌合，形成水泥土樁。 一般水泥摻入比a。為l0％一20％。干噴法與溫噴法相比，由于它采用粉體作為固化刑，不再向地基中注入附加水分，反而能充分吸收周?chē)浲林械乃?，因此加固后初期?qiáng)度高，對(duì)周?chē)临|(zhì)改善更有利，對(duì)于含水量高的軟土地基加固效果尤為顯著。特別是在與后續(xù)上部施工間隔短的情況下更顯示了其初凝快的優(yōu)點(diǎn)。
二、施工準(zhǔn)備
1、搞好場(chǎng)地的三通（路通、水通、電通）一平（清除施工現(xiàn)場(chǎng)的障礙物），查清地下管線(xiàn)的位置及確定架空電線(xiàn)的位置、高度；
2、放線(xiàn)：按設(shè)計(jì)圖紙放線(xiàn)，準(zhǔn)確定出各攪拌樁的位置；攪拌樁樁位應(yīng)每隔5根樁采用竹片或板條進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)定位。根據(jù)需要改動(dòng)原設(shè)計(jì)位置的，需取得設(shè)計(jì)、監(jiān)理等的同意后，方可執(zhí)行；
3、作好施工準(zhǔn)備，包括供水供電線(xiàn)路、機(jī)械設(shè)備施工線(xiàn)路、機(jī)械設(shè)備放置位置、運(yùn)輸通道等。
4、所需材料應(yīng)提前進(jìn)場(chǎng)，水泥及外加劑必須有出廠(chǎng)合格證，水泥必須送試驗(yàn)室檢驗(yàn)合格后方能使用。
三、施工工序
定位攪拌下沉注漿攪拌提升重復(fù)攪拌下沉二次提升(不注漿)。（1）定位。將攪拌機(jī)移動(dòng)到指定樁位，定位對(duì)中。（2）攪拌下沉。啟動(dòng)電動(dòng)機(jī)，使攪拌頭自上而下切土下沉，直到設(shè)計(jì)深度。（3）注漿攪拌提升。開(kāi)啟灰漿泵，待水泥到達(dá)攪拌頭后，按設(shè)計(jì)要求的速度提升攪拌機(jī)，邊注漿，邊攪拌，邊提升，使水泥漿和軟土充分拌合，直到提升至樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高，然后關(guān)閉灰漿泵。（4）重復(fù)攪拌下沉。再次將攪拌機(jī)邊攪拌，邊下沉至設(shè)計(jì)深度。（5）二次提升。攪拌，提升到地面，關(guān)閉攪拌機(jī)電機(jī)，即完成“8”字形截面的一對(duì)樁。
層攪拌水泥施工是以水泥系當(dāng)作固化劑，通過(guò)特殊的深層攪拌機(jī)在地基深處將軟粘土與水泥漿強(qiáng)制拌和以后，首先發(fā)生水泥分解，通過(guò)水化反應(yīng)生成水化物，然后水化物膠結(jié)與顆粒發(fā)生粒子交換，用?；淖饔眯纬捎材磻?yīng)，形成有強(qiáng)度和穩(wěn)定性的水泥加固土，通過(guò)這種反應(yīng)提高地基承載力與改變地基土物理學(xué)性能，形成加固地基的效果。深層攪拌兩臺(tái)電動(dòng)機(jī)是分別通過(guò)減速器，讓攪拌軸使攪拌頭切削軟土，經(jīng)過(guò)中心管向地基土中壓入固化劑強(qiáng)拌和成水泥土。深層攪拌法根據(jù)上部結(jié)構(gòu)的要求可以布置成柱狀、壁狀、塊狀三種加固形式。
施工質(zhì)量控制
注意深層攪拌機(jī)的垂直度、平整度、導(dǎo)向架垂直度；
深層攪拌葉下降到一定深度，需要開(kāi)始配合符合設(shè)計(jì)比例的水泥漿，水泥漿要過(guò)篩，在倒入料斗前要在灰漿機(jī)中不停攪動(dòng)，壓漿前入料斗，以免出現(xiàn)水泥漿離析；
軟土需要預(yù)攪切，以加固強(qiáng)度和均勻性；
壓漿時(shí)不能斷漿，輸漿管不能堵塞；
需要按設(shè)定的參數(shù)控制噴漿、攪拌、提升速度，重復(fù)攪拌時(shí)要控制下沉和提升速度，每一深度內(nèi)都必須充分?jǐn)嚢瑁?/p>
成樁過(guò)程中絕對(duì)不能停止，攪拌機(jī)重新啟動(dòng)后，攪拌葉需要下沉0.5米再繼續(xù)成樁，以免發(fā)生斷樁；
兩樁施工的間隔時(shí)間必須小于12小時(shí)。
泵送水泥漿前管路要保持濕度便于輸漿，水泥漿內(nèi)不能有硬結(jié)塊，每日施工完畢必須徹底清洗一次，以免吸入泵內(nèi)損壞缸體，在施工過(guò)程中，如果發(fā)生故障停機(jī)超過(guò)30分鐘則要馬上拆御管路，排除灰漿，進(jìn)行清洗；
灰漿泵要定期清洗，尤其要注意齒輪減速器的清洗。
樁適用范圍及優(yōu)缺點(diǎn)
深層水泥攪拌樁適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土和含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土等地基。當(dāng)用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時(shí),宜通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性。有機(jī)質(zhì)對(duì)深層水泥攪拌樁的影響較大,因此,必須在工程地質(zhì)勘察時(shí)探明土層中有機(jī)質(zhì)含量,當(dāng)有機(jī)質(zhì)含量大于10%時(shí),深層水泥攪拌樁不宜使用。
深層水泥攪拌樁作為一種經(jīng)常采用的地基處理方法，具有以下幾個(gè)優(yōu)點(diǎn): （1）深層水泥攪拌樁將固化劑和原地基軟土就地?cái)嚢杌旌?因而最大限度的利用了原土。(2) 施工時(shí)無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪聲、無(wú)污染,而且不會(huì)使地基側(cè)向擠出,對(duì)周?chē)薪ㄖ锏挠绊懞苄?可在市區(qū)內(nèi)和密集建筑群中進(jìn)行施工。（3）與鋼筋混凝土樁基相比,節(jié)省了大量的鋼材,并降低了造價(jià)。
深層水泥攪拌樁的缺點(diǎn)主要是它對(duì)復(fù)合地基承載力的提高有一定的限度,其承載力不大于160kPa,當(dāng)復(fù)合地基承載力要求較高時(shí),攪拌樁不再有優(yōu)勢(shì),另外,攪拌的施工技術(shù)要求較高,容易出現(xiàn)質(zhì)量事故。
施工檢測(cè)
靜力觸探試驗(yàn)是一種兼有測(cè)試和勘探功效的原位測(cè)試方法，采用靜力勻速將一定規(guī)格的探頭壓入土體測(cè)定比貫入阻力、錐尖阻力及側(cè)壁摩擦力。此法適用于粘性土、粉土、粉砂和含少量碎石的土。一些檢測(cè)單位將此法應(yīng)用于深層攪拌樁樁身檢測(cè)，取得了較好的效果。
采用輕便靜探時(shí)工效較高，操作簡(jiǎn)單，能連續(xù)對(duì)樁體進(jìn)行檢測(cè)，可實(shí)現(xiàn)測(cè)試數(shù)據(jù)的自動(dòng)記錄和處理，測(cè)試深度一般不受限制。缺點(diǎn)為水泥土強(qiáng)度不能太高，
一般應(yīng)控制在7天齡期以?xún)?nèi)；若樁體四周有地表溢漿，探頭貫入較困難；尚無(wú)技術(shù)規(guī)范依據(jù)和成熟的判定標(biāo)準(zhǔn)。
工程建設(shè)領(lǐng)域的世界性難題之一，就是地基處理方法，也是我們研究的主要方向。今天，日益發(fā)展的工程技術(shù)，處理的地基技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)，也日益向復(fù)合型方向和計(jì)算機(jī)化發(fā)展。
我國(guó)在房屋建造上擁有悠久的歷史，而且是建設(shè)的工程大國(guó)，地基處理技術(shù)在我國(guó)，大批積累起來(lái)，一些重要的技術(shù)，甚至于領(lǐng)先世界水平，推廣和運(yùn)用于全世界范圍內(nèi)。
地基的處理是一項(xiàng)關(guān)鍵的技術(shù)，做好這方面的處理技術(shù)，可以有效的保證建筑工程的質(zhì)量，提高工程施工的安全性和可靠性。因此，需要不斷的進(jìn)行研究，提升施工技術(shù)水平。
參考文獻(xiàn)：
[1]曹建新，粉噴樁在軟土地基處理中的應(yīng)用，[J]，長(zhǎng)沙鐵道學(xué)院學(xué)報(bào)，2007(1)
[關(guān)鍵詞]鳳凰大橋 軟土地基 工程施工方案
[中圖分類(lèi)號(hào)]TU471.8 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號(hào)] 1000-405X（2014）-1-226-2
0引言
廣州市南沙區(qū)鳳凰一、二、三橋工程連接南沙區(qū)黃閣、靈山、橫瀝和珠江管理區(qū)，位于南沙地區(qū)發(fā)展規(guī)劃的中部組團(tuán)，是連接黃閣、靈山半島、橫瀝半島以作珠江管理區(qū)的重要通道。路線(xiàn)總長(zhǎng)7.4651km，其中橋梁總長(zhǎng)約5.735km，道路長(zhǎng)約1.730km。本項(xiàng)目是構(gòu)成環(huán)大南沙“中環(huán)路”的重要組成部分。詳見(jiàn)圖1：地理位置圖。
1地質(zhì)概況
本標(biāo)段地處三角洲平原，地形平坦，地勢(shì)開(kāi)闊，地面標(biāo)高約3.67～8.60m，河床標(biāo)高約-10.30～1.20m。
路線(xiàn)途經(jīng)地區(qū)及其附近地層主要為第四系、第三系和燕山期花崗巖，其地層巖性特征分述如下：
（1）第四系（Q）：廣泛分布于沿線(xiàn)地表，為第四系海陸交互相沉積層，由灰色，灰白色或褐黃色等淤泥、淤泥質(zhì)土、粉細(xì)砂，粘土，亞粘土及砂礫、卵石、亞粘土等組成，厚度較大，約18.5～46.8m。（2）巖漿巖（γ52（3））：燕山三期花崗巖和時(shí)代不明小型石英斑巖體。在珠江三角洲平原區(qū)以殘丘或部分臺(tái)地及隱伏巖體產(chǎn)出。
上述第四系、燕山三期花崗巖為本路段主要地層巖性。
2鳳凰大橋地區(qū)軟土性質(zhì)特點(diǎn)
鳳凰大橋施工沿線(xiàn)特殊性巖土主要為軟土，沿線(xiàn)軟土主要由第四系沼澤相淤泥（層號(hào)為3）、淤泥質(zhì)亞粘土（層號(hào)為3-1、6-1）及淤泥質(zhì)粉砂組成，以淤泥及淤泥質(zhì)亞粘土為主。根據(jù)勘探資料，對(duì)軟土分布及賦存狀態(tài)分類(lèi)統(tǒng)計(jì)列表如下：
2.1軟土主要物理力學(xué)性質(zhì)指標(biāo)
2.2靜力觸探及十字板剪切成果統(tǒng)計(jì)
根據(jù)上述統(tǒng)計(jì)資料不難發(fā)現(xiàn)，本項(xiàng)目的軟土分布廣泛，賦存厚度較大，具“含水率高、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、承載力低、透水性差”等特點(diǎn)。
3鳳凰大橋沿線(xiàn)地質(zhì)施工建議
本區(qū)域主要由橋梁、輔道路基工程工程構(gòu)成。本標(biāo)段全線(xiàn)地貌類(lèi)型為平原，地處于平原松散巖組工程地質(zhì)區(qū)。工程施工沿線(xiàn)廣泛分布軟土（淤泥、淤泥質(zhì)土、淤泥質(zhì)砂），巨厚層軟土對(duì)輔道路基工程及構(gòu)造物場(chǎng)地穩(wěn)定性有所影響。在公路橋梁施工過(guò)程中，軟土地基具有極大的危害性，如果在施工中沒(méi)有妥善處理，會(huì)造成地基失穩(wěn)，使公路橋梁出現(xiàn)道路沉降，縮短使用壽命，影響橋梁安全。
第四系覆蓋層中對(duì)工程影響較大的主要是軟土，本標(biāo)段范圍連續(xù)分布有軟土層，對(duì)一般路基建議采用袋裝砂井（塑料排水板）結(jié)合堆載（超載）預(yù)壓進(jìn)行處理，對(duì)橋臺(tái)軟基，建議采用粉噴樁或CFG樁進(jìn)行處理。
4具體施工方法說(shuō)明
4.1袋裝砂井（塑料排水板）輔以堆載（超載）預(yù)壓
袋裝砂井（塑料排水板）輔以堆載（超載）預(yù)壓即袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預(yù)壓法。袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預(yù)壓法是排水固結(jié)法中的一種軟土地基處理方法。因?yàn)轱柡蛙浾惩恋鼗诤奢d作用下，孔隙中的水被慢慢排出，孔隙的體積慢慢地減小，地基就會(huì)發(fā)生固結(jié)變形，同時(shí)，隨著超靜水壓力逐漸減退，有效應(yīng)力逐漸提高，地基土的強(qiáng)度也在逐漸增長(zhǎng)。根據(jù)固結(jié)理論，粘性土固結(jié)所需時(shí)間和排水距離的平方成正比，土層越厚，固結(jié)延續(xù)的時(shí)間越長(zhǎng)。為了加速土層的固結(jié)，最有效的辦法是增加土層的排水途徑，縮短排水距離以減少排水時(shí)間。袋裝砂井（塑料排水板）和砂墊層就是為此而設(shè)立的豎向排水和水平排水墊層。堆載是排水固結(jié)法的加壓系統(tǒng)，它使地基土的固結(jié)壓力增加而產(chǎn)生固結(jié)。
袋裝砂井（塑料排水板）堆載（超載）預(yù)壓法施工中，應(yīng)注意以下幾個(gè)問(wèn)題：（1）定位要準(zhǔn)確，砂井垂直度要好，這樣就可確保排水距離和理論計(jì)算一致。（2）砂料含泥量要小，這對(duì)小斷面的砂井尤為重要，因?yàn)橹睆叫?，長(zhǎng)細(xì)比大的砂井井阻效應(yīng)較為顯著，一般含泥量要求小于3%。（3）袋中砂宜用風(fēng)干砂，不宜用潮濕砂，以免袋內(nèi)砂干燥后，體積減小，造成袋裝砂井（塑料排水板）縮短與排水墊層不搭接等質(zhì)量事故。（4）聚丙烯編織袋在施工時(shí)應(yīng)避免太陽(yáng)光長(zhǎng)時(shí)間直接照射。（5）砂袋入口處的導(dǎo)管口應(yīng)裝設(shè)滾輪，避免刮破砂袋而漏砂。
4.2粉噴樁處理法。
粉噴樁也稱(chēng)加固土樁，是屬于深層攪拌法加固地基方法中的一種形式。它是利用石灰和水泥等材料作為固化劑中的主劑，采用預(yù)制的攪拌機(jī)械將軟土和粉體狀固化劑進(jìn)行就地強(qiáng)制攪拌，通過(guò)利用軟土和固化劑二者之間產(chǎn)生的化學(xué)變化和物理反應(yīng)，使軟土形成一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基，增強(qiáng)軟土硬結(jié)程度，保證軟土的整體性和水穩(wěn)性。在高速公路施工中，一般在淤泥土質(zhì)和含水量較高的粘性土路段中使用較多。通過(guò)固化劑對(duì)軟土的作用，解決軟土地基的易沉降問(wèn)題，粉噴樁法最適用于加固各種飽和軟粘土。粉噴樁加固是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程，通過(guò)攪拌使水泥和土發(fā)生水解和水化反應(yīng)，形成水泥水化物而構(gòu)成凝膠體，使土團(tuán)凝結(jié)而形成整體穩(wěn)定的結(jié)構(gòu)。
4.3CFG樁處理法
CFG樁是水泥粉煤灰碎石樁的簡(jiǎn)稱(chēng)（即cement fIying-ash gravel pile）。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘結(jié)強(qiáng)度樁，和樁間土、褥墊層一起形成復(fù)合地基。CFG樁復(fù)合地基通過(guò)褥墊層與基礎(chǔ)連接，對(duì)于軟土層地基來(lái)說(shuō)，CFG樁復(fù)合地基可保證樁間土始終參與工作。由于樁體的強(qiáng)度和模量比樁間土大，在荷載作用下，其樁頂應(yīng)力比樁間士表面應(yīng)力大。CFG樁可將承受的荷載轉(zhuǎn)向較深的土層中傳遞并相應(yīng)減少了樁間軟土承擔(dān)的荷載。在采用CFG樁處理辦法時(shí)要注意以下兩點(diǎn)：（1）冬期施工時(shí)混合料入孔溫度不得低于5℃，必須對(duì)樁頭和樁間土應(yīng)采取保溫措施。（2）施工垂直度偏差不應(yīng)大于1%；對(duì)滿(mǎn)堂布樁基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.4倍樁徑；對(duì)條形基礎(chǔ)，樁位偏差不應(yīng)大于0.25倍樁徑，對(duì)單排布樁樁位偏差不應(yīng)大于60mm。
5結(jié)束語(yǔ)
軟土分布廣泛，賦存厚度較大，具“含水率高、壓縮性高、抗剪強(qiáng)度低、承載力低、透水性差”等特點(diǎn)，對(duì)一般路基工程，上文提及了有效的處理辦法。對(duì)橋臺(tái)軟基，CFG樁處理或粉噴樁處理可以解決這一軟土施工難題。同時(shí)建議路基及橋臺(tái)軟基處理宜同步進(jìn)行。當(dāng)工程進(jìn)度一旦受到軟土結(jié)構(gòu)影響時(shí)必須馬上聯(lián)系專(zhuān)業(yè)人員對(duì)其進(jìn)行處理，不要盲目采取措施，影響工程質(zhì)量。
參考文獻(xiàn)
關(guān)鍵詞:公路工程;粉噴樁;設(shè)計(jì)要求;軟基處理
粉噴樁也叫加固土樁,它是利用粉狀水泥(或石灰)等材料作加固化劑,在鉆孔過(guò)程中使用特制的深層攪拌機(jī)械將固化劑噴入軟土地基的深層,經(jīng)攪拌使原位土與固化劑均勻混合并發(fā)生一系列物理、化學(xué)反應(yīng),使軟土硬結(jié)成具有整體相互影響,共同作用承擔(dān)上部荷載的粉噴樁復(fù)合地基。由于粉噴樁具有能有效減少總沉降量、能承受較大的加荷速率、抗側(cè)向變形能力強(qiáng)、可大大縮短施工期等優(yōu)點(diǎn),目前在我省的地方公路建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。
1、粉噴樁設(shè)計(jì)方法
⑴技術(shù)要素的選用
在進(jìn)行粉噴樁的設(shè)計(jì)時(shí),有幾項(xiàng)比較主要的技術(shù)要素,如基準(zhǔn)期、容許工后沉降、加載速率、預(yù)壓期等,而在進(jìn)行這些技術(shù)要素的標(biāo)準(zhǔn)選用時(shí),我們必須進(jìn)行嚴(yán)格控制,在參照相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)等要求,并結(jié)合實(shí)際應(yīng)用情況之后,才能進(jìn)行合理的設(shè)計(jì)。目前,我省粉噴樁采用的設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)普遍為:
①基準(zhǔn)期及容許工后沉降:柔性路面設(shè)計(jì)使用年限為20年,按目前通常的做法,基準(zhǔn)期亦為20年,即從開(kāi)放交通之日起至路面大修日止,所發(fā)生的沉降視為工后沉降。其容許值對(duì)于一般路段取30cm,涵洞及箱型通道處取20cm,其它結(jié)構(gòu)物與路堤相連處取10cm。
②穩(wěn)定驗(yàn)算安全系數(shù):穩(wěn)定驗(yàn)算安全系數(shù)一般以K≮1.2控制。
③加載速率:加載速率關(guān)系到路堤在施工中的穩(wěn)定性,設(shè)計(jì)采用兩種平均速率:粉噴樁處理路段及填高小于極限高度的路段取15cm/d,其余取10cm/d。施工中的速率可根據(jù)路堤穩(wěn)定觀(guān)測(cè)的結(jié)果予以調(diào)整。
⑵樁體及樁位的布設(shè)
粉噴樁的樁徑一般為50cm,設(shè)計(jì)的樁長(zhǎng)宜穿透軟土層并達(dá)到持力層內(nèi)50cm。樁距與路堤的穩(wěn)定和沉降量有關(guān),最小樁距宜為1.1～1.2m,樁位在平面上呈正三角形(梅花形)或矩形布置。為改善路堤底面的受力條件,粉噴樁處理段路堤下宜鋪設(shè)30cm左右的砂墊層。經(jīng)計(jì)算,如涵洞、通道位置工后沉降量大于30cm,則其地基宜采用粉噴樁處理,樁間距宜采用1.1～1.2m。對(duì)于工后沉降量小于30cm而大于20cm的位置,則其地基采用土工合成材料加筋配合等載預(yù)壓進(jìn)行軟基處理。經(jīng)計(jì)算,如樁基橋臺(tái)位置工后沉降量大于30cm,則對(duì)其臺(tái)前及臺(tái)后地基用粉噴樁處理,再施工樁基礎(chǔ)及進(jìn)行臺(tái)后路基填筑。
⑶施工沉降觀(guān)測(cè)
①觀(guān)測(cè)點(diǎn)位的布設(shè):觀(guān)測(cè)點(diǎn)布設(shè)在路堤中心(以距離中心線(xiàn)50cm左右為宜)及兩側(cè)路肩,一般軟土路段每100m布設(shè)一觀(guān)測(cè)斷面,預(yù)壓施工高度超過(guò)5m的路段上每50m設(shè)一觀(guān)測(cè)斷面。此外在與跨度超過(guò)30m的樁基結(jié)構(gòu)物相鄰的兩端各設(shè)一觀(guān)測(cè)斷面,跨度小于30m時(shí)僅在一端設(shè)置,觀(guān)測(cè)斷面宜離開(kāi)橋頭搭板1m左右。所有涵洞(包括箱形通道)處原則上均需設(shè)置一組沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn),觀(guān)測(cè)點(diǎn)位于涵背一側(cè),離涵背約2m處。在粉噴樁一般處理段、過(guò)渡段、等(超)載預(yù)壓段接頭處,應(yīng)在離開(kāi)接頭各10m以外的位置分別設(shè)置一組沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn),以觀(guān)測(cè)不同處理方案的沉降差異,距離相近、地質(zhì)情況一致的可考慮統(tǒng)一布點(diǎn)。在地質(zhì)情況明顯變化的分界線(xiàn)兩側(cè)各10m處,應(yīng)分別布置一組沉降觀(guān)測(cè)點(diǎn)。
②觀(guān)測(cè)頻率的確定:路堤施工期:每往上填筑一層便觀(guān)測(cè)一次,路堤填高超過(guò)極限高度之后,每7d觀(guān)測(cè)一次,直至穩(wěn)定再轉(zhuǎn)入正常觀(guān)測(cè)。預(yù)壓期:第一個(gè)月每7d觀(guān)測(cè)一次,第二個(gè)月至第三個(gè)月每15d觀(guān)測(cè)一次,從第四個(gè)月起每一個(gè)月觀(guān)測(cè)一次,直到鋪筑路面前。
2、工藝性試樁的設(shè)計(jì)要求
為了確定各種操作技術(shù)參數(shù),粉噴樁施工前施工單位必須考慮到不同的地質(zhì)情況,根據(jù)室內(nèi)配比進(jìn)行工藝性試樁,試樁應(yīng)達(dá)到下列要求:
(1)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)水泥噴入量的各種技術(shù)參數(shù)。鉆進(jìn)速度:參考值V≤1.5m/min;平均提升速度:參考值Vp≤0.8m/min;攪拌速度:參考值R≈30r/min;鉆進(jìn)、復(fù)攪與提升時(shí)管道壓力:0.1MPa≤P≤0.2MPa;噴灰時(shí)管道壓力:0.25MPa≤P≤0.40MPa。
(2)水泥攪拌的均勻程度,掌握下鉆及提升的困難程度,確定合適的技術(shù)處理措施。成樁試驗(yàn)的樁數(shù)不宜少于5根。
3、施工工藝要求及注意事項(xiàng)
3.1施工工藝要求
要根據(jù)工藝試樁確定的各種操作技術(shù)參數(shù)制定施工要點(diǎn),供現(xiàn)場(chǎng)操作人遵守。嚴(yán)格控制鉆孔下鉆深度、噴粉高程及停灰面,確保粉噴樁長(zhǎng)度和噴粉量達(dá)到規(guī)定要求。深度誤差不得大于5cm,水泥損耗量平均不得大于1kg/m。粉噴樁要穿透軟弱土層到達(dá)強(qiáng)度相對(duì)較高的持力層,并深入硬土層50cm,持力層深度除根據(jù)地質(zhì)資料外,還應(yīng)根據(jù)鉆進(jìn)時(shí)電流表的讀數(shù)值來(lái)確定,當(dāng)鉆桿鉆進(jìn)時(shí)電流表的讀數(shù)明顯上升,說(shuō)明已進(jìn)入硬土層,如能持續(xù)50cm以上則說(shuō)明已進(jìn)入持力層。攪拌機(jī)每次下沉或提升的時(shí)間必須有專(zhuān)人記錄,時(shí)間誤差不得大于5s,提升前要有等待送粉到達(dá)樁底的時(shí)間,防止出現(xiàn)提升卻未噴粉的情況,具體時(shí)間隨機(jī)械類(lèi)型與送灰管長(zhǎng)度而變化在樁上部1/3范圍內(nèi)應(yīng)重復(fù)攪拌一次,并且復(fù)攪長(zhǎng)度不足5m的,按5m施工。特別需要指出的,對(duì)于軟土天然含水量大于70%的地段,要求復(fù)攪長(zhǎng)度應(yīng)貫穿軟土層。
3.2施工注意事項(xiàng)
3.2.1關(guān)于復(fù)攪與提升:在樁頂部1/3范圍內(nèi)應(yīng)重復(fù)攪拌一次,高度至少大于5m.鉆進(jìn)提升時(shí)管道壓力不宜過(guò)大,以防淤泥向孔壁四周擠壓形成空洞。
3.2.2關(guān)于補(bǔ)噴和廢樁問(wèn)題:如發(fā)生意外影響樁身質(zhì)量時(shí),應(yīng)在水泥終凝前采取補(bǔ)噴措施,補(bǔ)噴重疊長(zhǎng)度≤1.0m。補(bǔ)噴無(wú)效時(shí)須重新打樁,新樁與廢樁的間距≥20cm。
3.2.3輸灰管須經(jīng)常檢查,不得泄漏及堵塞,管道長(zhǎng)度以60m為宜。對(duì)鉆頭定期檢查,直徑磨耗量≤1cm,鉆頭直徑≯53cm。
3.2.4在灌注樁兩側(cè)布設(shè)粉噴樁位時(shí),應(yīng)預(yù)留鉆孔灌注樁施工位置,預(yù)留凈距為140cm。
3.2.5成樁施工順序從四周邊開(kāi)始向中心進(jìn)行,相鄰兩根樁必須跳躍間打。
3.2.6砂礫墊層必須在樁體強(qiáng)度達(dá)到70%時(shí)方可鋪筑。
3.2.7監(jiān)理處必須對(duì)粉噴樁施工進(jìn)行全過(guò)程旁站,按實(shí)際發(fā)生數(shù)量進(jìn)行計(jì)量。
4、質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)
對(duì)成樁質(zhì)量的驗(yàn)收辦法,可通過(guò)有以下四種方式進(jìn)行檢測(cè):
4.1成樁7天內(nèi)淺部開(kāi)挖樁頭,其深度宜為0.5m,目測(cè)檢查攪拌的均勻性,測(cè)量成樁直徑。檢查頻率為10%。
4.2用輕便觸探儀檢查樁的質(zhì)量,觸探點(diǎn)應(yīng)在樁徑方向1/4處,抽檢頻率為2%。
4.3成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)足尺樁身無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),檢查頻率為1%～2‰。
4.4必要時(shí)可安排進(jìn)行全樁長(zhǎng)取芯,以檢測(cè)粉噴樁的質(zhì)量。粉噴樁施工允許偏差。
結(jié)束語(yǔ)
從近年來(lái)軟基處理方式的應(yīng)用效果上看,粉噴樁處理軟土地基在目前來(lái)看仍然是一種行之有效的技術(shù)手段,它與其他軟基處理方式相比,具有了預(yù)應(yīng)力砼管樁、砂樁等所沒(méi)有的一些技術(shù)優(yōu)點(diǎn)。但從施工操作的角度出發(fā),其技術(shù)難度較大,如果掌握不好,極易出現(xiàn)偏差,且因其為隱蔽工程,易留下隱患。所以,我們只有以科學(xué)的態(tài)度,按照設(shè)計(jì)的方法、標(biāo)準(zhǔn)來(lái)嚴(yán)格規(guī)范施工的工藝控制,只有這樣,才能確保粉噴樁施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
關(guān)鍵詞水泥攪拌樁承載力沉降公路
一、問(wèn)題提出
目前水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力的確定主要是通過(guò)單樁承載力,地基土承載力以及樁土面積置換率計(jì)算得到，其中單樁承載力的大小對(duì)復(fù)合地基承載力的大小起著舉足輕重的作用，但是很多試驗(yàn)實(shí)測(cè)結(jié)果表明:在復(fù)合地基中,單樁承載力理論值均偏離實(shí)測(cè)值，因此有必要對(duì)水泥攪拌樁單樁承載力的影響因素進(jìn)行研究.
我們對(duì)水泥攪拌樁復(fù)合地基單樁承載力進(jìn)行探討，作為樁基礎(chǔ)特殊形式的水泥攪拌樁的樁身是水泥就地與地基土充分?jǐn)嚢瓒?這種形式的基樁與預(yù)制樁和灌注樁,它在軟土地基地區(qū)(如水網(wǎng)發(fā)育地區(qū))已經(jīng)得到廣泛應(yīng)用。但該法是否可以用于對(duì)水泥攪拌樁進(jìn)行檢測(cè),目前在測(cè)樁界尚存在分歧意見(jiàn)。本文擬就作者近年來(lái)的分析研究與工程實(shí)踐,從理論和實(shí)際經(jīng)驗(yàn)上予以討論,以期對(duì)該法在水泥攪拌樁上的應(yīng)用取得一些明確和肯定的認(rèn)識(shí)。
二、工作原理――高速公路路堤下水泥攪拌樁承載力
1.樁距對(duì)單樁承載力的影響
樁間凈距太小,盡管對(duì)樁間土加固效果較好些,但對(duì)單樁承載力的充分發(fā)揮不利,我們可以采用一些非常規(guī)的布樁方式,充分利用復(fù)合地基中單樁樁體和樁間土的力學(xué)性能,加大樁間距離，對(duì)于大樁距，只要既能保證水泥土樁體較好質(zhì)量，這樣既能滿(mǎn)足設(shè)計(jì)的復(fù)合地基承載力要求,而且實(shí)測(cè)的樁土應(yīng)力比分布也較合理。水泥土樁在軟土中既起到了加筋的作用,又表現(xiàn)出剛性樁的承載特性,同時(shí)它還約束了軟土的側(cè)向變形,與基礎(chǔ)梁板組成復(fù)合基礎(chǔ)結(jié)構(gòu),從而提高了地基土的承載能力。因此在攪拌樁復(fù)合地基承載力計(jì)算公式中應(yīng)當(dāng)考慮樁距對(duì)承載力的影響。
2、場(chǎng)地地質(zhì)對(duì)單樁承載力的影響
事實(shí)上,根據(jù)大量室內(nèi)試驗(yàn),在水泥摻入比一定的情況下,加固土的土質(zhì)密切。根據(jù)某工程現(xiàn)場(chǎng)取土和采用水泥摻量配比，不同土層水泥土室內(nèi)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),對(duì)于含砂量較高的土層,要確定現(xiàn)場(chǎng)施工攪拌樁的強(qiáng)度和室內(nèi)試驗(yàn)水泥土強(qiáng)度之間的比值關(guān)系。在粉土、砂質(zhì)土中施工攪拌樁,由于水泥與其膠結(jié)良好,樁身攪合均勻,其所形成的水泥土強(qiáng)度與室內(nèi)試塊強(qiáng)度相差并不顯著,故比值可以取得大一些；而在粘性土中施工,水泥與土膠結(jié)效果差,所形成的水泥土強(qiáng)度與室內(nèi)試塊強(qiáng)度相差較遠(yuǎn),比值須取小值。
3、水泥攪拌樁復(fù)合地基單樁承載力的影響
樁土應(yīng)力比是計(jì)算復(fù)合地基承載力的一個(gè)重要指標(biāo)，路堤荷載下水泥攪拌樁復(fù)合地基中樁體強(qiáng)度并沒(méi)有完全發(fā)揮出來(lái)，樁身模量的發(fā)揮程度與軟土加固區(qū)深度、填筑高度密切相關(guān)，樁土應(yīng)力比是計(jì)算復(fù)合地基承載力的一個(gè)重要指標(biāo)，又是反映復(fù)合地基工作狀態(tài)、設(shè)計(jì)優(yōu)化的一個(gè)重要參數(shù)，現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)結(jié)果與理論計(jì)算同時(shí)表明，路堤荷載下水泥攪拌樁復(fù)合地基樁土應(yīng)力比有這樣的規(guī)律：在填土初期荷載比較小時(shí)，樁土應(yīng)力比隨填土荷載的增加基本上呈線(xiàn)性增長(zhǎng)，但是當(dāng)填土荷載增加到某一數(shù)值時(shí)，樁土應(yīng)力比變化幅度開(kāi)始逐漸減小，并逐漸趨于穩(wěn)定，整個(gè)受荷過(guò)程中樁與土所承擔(dān)的應(yīng)力處于相互協(xié)調(diào)過(guò)程中；同一級(jí)荷載下，樁土應(yīng)力比隨填土荷載的增加而增大，但增長(zhǎng)幅度不大。
水泥攪拌樁的某些修正系數(shù),仍需通過(guò)巖土工程工作者們大量的工程試驗(yàn)研究,結(jié)合各地區(qū)、各工程的具體情況,不斷積累,以期更符合實(shí)際、合理的、準(zhǔn)確的攪拌樁(復(fù)合地基)檢測(cè)方案,應(yīng)充分考慮被加固土土質(zhì)、鉆芯取樣擾動(dòng)、樁距大小、水泥摻入量等因素,以正確預(yù)估攪拌樁(復(fù)合地基)的承載能力。
4、水泥攪拌樁的樁身質(zhì)量
根據(jù)多年來(lái)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和分析結(jié)果,認(rèn)為主要包括水泥攪拌樁的均質(zhì)性、完整性。這一性質(zhì)可以使樁身內(nèi)部不產(chǎn)生波阻抗明顯差異的區(qū)段或界面,因而反射波檢測(cè)曲線(xiàn)在樁底信號(hào)到達(dá)之前雜波較弱、曲線(xiàn)比較平滑；同時(shí),這一性質(zhì)是保證樁底反射信號(hào)清晰可辨的基礎(chǔ)。經(jīng)驗(yàn)證明,施工質(zhì)量較好的攪拌樁,通常都可以滿(mǎn)足均質(zhì)性和完整性的要求,因而可以檢測(cè)到完好的樁底反射信號(hào)。反之,若樁底信號(hào)清晰者,一般都能滿(mǎn)足均質(zhì)和完整的條件。
三、工作原理――高速公路路堤下水泥攪拌樁沉降
1.現(xiàn)場(chǎng)沉降監(jiān)測(cè)
水泥攪拌法加固后的公路軟基，其本身受力性狀、沉降變形特性是人們一直研究的課題。由于軟土地基工程地質(zhì)條件的復(fù)雜性及目前理論公式或經(jīng)驗(yàn)公式的不完善，通過(guò)這些公式計(jì)算出來(lái)的結(jié)果與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際測(cè)量結(jié)果通常存在一定差異，因而有必要通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)觀(guān)測(cè)資料來(lái)彌補(bǔ)理論上的不足，以積累經(jīng)驗(yàn)。攪拌樁模量較小時(shí)，復(fù)合地基的沉降很大，隨著樁體模量的增大，復(fù)合地基的沉降減小幅度大，但隨著樁體模量的不斷增大，復(fù)合地基的沉降量并不會(huì)有明顯的改變，因此在進(jìn)行攪拌樁設(shè)計(jì)時(shí)，模量太小不能有效的減少?gòu)?fù)合地基沉降，模量過(guò)大對(duì)沉降影響并不明顯，一味的增加樁體的模量并不合理，必須根據(jù)工程實(shí)際和工程地質(zhì)條件選擇合適的樁體模量。
2.典型斷面的選擇及工程地質(zhì)條件
高速公路軟基處理的主要目的是解決路堤的穩(wěn)定和變形，而變形控制尤為重要。根據(jù)典型斷面的觀(guān)測(cè)資料，可以更好地控制填土速率，保證施工期路基填筑的穩(wěn)定安全。通過(guò)分析，提出合理的填筑施工順序，指導(dǎo)各合同段的施工安排，以達(dá)到獲取更長(zhǎng)的預(yù)壓期，減小工后沉降，確保路基沉降收斂穩(wěn)定和工期目標(biāo)。一般根據(jù)地層條件、軟基處理方法、填土高度等因素選擇典型斷面進(jìn)行沉降的觀(guān)測(cè)。
3.水泥攪拌樁沉降問(wèn)題
路堤下水泥攪拌樁復(fù)合地基沉降，在填土過(guò)程中隨著填土高度的增加而增加，填土結(jié)束后沉降又逐漸趨于平緩，而且在加固區(qū)范圍內(nèi)路基中心與路肩的沉降存在著明顯的差異；地基表層沉降比深層大，且表層沉降速率較快，沉降影響深度大致在加固區(qū)范圍內(nèi)，沉降沿深度增加變得越來(lái)越小，樁底土層有一定的壓縮變形，但所占比例較小，水泥攪拌樁復(fù)合地基隨著樁長(zhǎng)的增加，沉降逐漸減小，但是當(dāng)樁長(zhǎng)增加到一定的值時(shí)，對(duì)沉降減小的效果并不顯著，存在一最優(yōu)樁長(zhǎng)，復(fù)合地基設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)避免樁長(zhǎng)過(guò)長(zhǎng)而造成不必要的材料浪費(fèi)。
四、結(jié)論
本文研究的是水泥攪拌樁復(fù)合地基在靜力荷載下的承載力及沉降的研究，為了進(jìn)一步了解高速公路中水泥攪拌樁復(fù)合地基的工作性能，應(yīng)對(duì)動(dòng)力荷載下的復(fù)合地基工作性狀展開(kāi)研究。由于巖土工程問(wèn)題的復(fù)雜性，影響路堤下水泥攪拌樁復(fù)合地基受力特性的因素很多，本文僅僅考慮了加固區(qū)深度及填土高度對(duì)承載力的影響，今后應(yīng)通過(guò)大量的現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)開(kāi)展進(jìn)一步的研究，以找到適合高速公路中水泥攪拌樁承載力的計(jì)算方法。剛性基礎(chǔ)下復(fù)合地基理論已形成了成熟的理論，對(duì)于路堤這種柔性基礎(chǔ)下復(fù)合地基的研究還有大量的工作要做，本文提出的公路路堤下水泥攪拌樁復(fù)合地基承載力方法需要進(jìn)一步通過(guò)研究論證。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞：深基坑，支護(hù)，類(lèi)型，建議
中圖分類(lèi)號(hào)：TD353 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：
隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，社會(huì)的進(jìn)步，大城市的高層建筑越來(lái)越多，而同時(shí)為了節(jié)省土地，分利用地下空間，地下建筑及隧道等工程的大幅度增加，與之相應(yīng)的基坑開(kāi)挖越來(lái)越深，深基坑工程也隨之不斷增加。本文主要介紹了深基坑支護(hù)的明挖法施工技術(shù)。明挖法具有施工簡(jiǎn)單、快捷、經(jīng)濟(jì)、安全的優(yōu)點(diǎn)，各種建筑物與地下管線(xiàn)都要開(kāi)挖基坑，一些基坑可直接開(kāi)挖或放坡開(kāi)挖，但當(dāng)基坑深度較深，周?chē)鷪?chǎng)地又不寬時(shí)，一般都采用基坑支護(hù)，過(guò)去支護(hù)比較簡(jiǎn)單，也就是鋼板樁加井點(diǎn)降水，一般能滿(mǎn)足基坑安全施工，城市地下與隧道式工程發(fā)展初期都把它作為首選的開(kāi)挖技術(shù)，而對(duì)于深基坑已不能滿(mǎn)足要求。
1 基坑支護(hù)技術(shù)分類(lèi)
1．1擋土系統(tǒng):用的有鋼板樁、鋼筋混凝土板樁、深層水泥攪拌樁、鉆孔灌注樁、地下連續(xù)墻等。其功能是形成支護(hù)排樁或支護(hù)擋土墻阻擋坑外土壓力。
1.2擋水系統(tǒng):常用的有深層水泥攪拌樁、旋噴樁、壓密注漿、地下連續(xù)墻、鎖口鋼板樁等。其功能是阻擋坑外滲水。
1.3支撐系統(tǒng):常用的有鋼管與型鋼內(nèi)支撐、鋼筋混凝土內(nèi)支撐、鋼與鋼筋混凝土組合支撐。其功能是支承圍護(hù)結(jié)構(gòu)側(cè)力與限制圍護(hù)結(jié)構(gòu)位移。
2 深基坑支護(hù)施工時(shí)應(yīng)注意的問(wèn)題
2.1在城市中，對(duì)環(huán)保要求較高，選擇支護(hù)體系時(shí)，要考慮到支護(hù)工程施工產(chǎn)生的振動(dòng)，噪音、泥漿、化學(xué)漿液等對(duì)城市環(huán)境的影響。
2.2注意周邊陳舊民居。施工場(chǎng)地周?chē)睦吓f建筑物一般存在室內(nèi)墻面、平面及外立面的不同程度的開(kāi)裂、滲漏等損壞現(xiàn)象，主要考慮深基坑施工對(duì)周?chē)h(huán)境溫度、材料收縮變形以及房屋沉降變性等的影響。
2.3高層建筑一般位于城市中心，建筑場(chǎng)地周?chē)ㄖ锩芗叵鹿芫€(xiàn)較多，限制了基坑的施工，往往需要垂直開(kāi)挖，而在開(kāi)挖中應(yīng)考慮邊坡側(cè)移和地面沉降對(duì)周?chē)ㄖ锖偷叵略O(shè)施安全構(gòu)成的潛在威脅。
2.4一般情況下深基坑的施工場(chǎng)地比較狹小。有時(shí)工期有比較緊。所以深基坑施工時(shí)要注意綜合考慮施工場(chǎng)地的局限性合理安排施工流程，要注意施工過(guò)程的環(huán)保工程。
3 基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)注意事項(xiàng)
3.1轉(zhuǎn)變傳統(tǒng)的基坑支護(hù)的設(shè)計(jì)理念
目前，對(duì)于深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)，至今仍沒(méi)找到一種精確的計(jì)算方法，多數(shù)是處于摸索和探討階段，國(guó)內(nèi)也沒(méi)有統(tǒng)一的支護(hù)結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)規(guī)范。所以深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)應(yīng)徹底改變傳統(tǒng)的設(shè)計(jì)觀(guān)念，逐步建立以施工監(jiān)測(cè)為主導(dǎo)的信息反饋動(dòng)態(tài)設(shè)計(jì)體系。
3.2建立變形控制的新工程設(shè)計(jì)方法
在建立新的變形控制設(shè)計(jì)法時(shí)，應(yīng)著重研究支護(hù)結(jié)構(gòu)變形控制的標(biāo)準(zhǔn)、空間效應(yīng)轉(zhuǎn)化為平面應(yīng)變和地面超載的確定及其對(duì)支護(hù)結(jié)構(gòu)的影響等。
3.3重視支護(hù)結(jié)構(gòu)的試驗(yàn)研究。
正確的理論必須建立在大量試驗(yàn)研究的基礎(chǔ)之上。但是，在深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)方面，我國(guó)至今尚未進(jìn)行科學(xué)系統(tǒng)的試驗(yàn)研究。而在深基坑支護(hù)工程現(xiàn)場(chǎng)施工過(guò)程卻積累了大量的技術(shù)資料，卻缺少科學(xué)的測(cè)試數(shù)據(jù)，無(wú)法進(jìn)行科學(xué)分析。不能上升到理論的高度，這是一個(gè)很大的遺憾。
3.4 探索新的支護(hù)結(jié)構(gòu)的計(jì)算思路
深基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)正在向著綜合性方向發(fā)展，即受力結(jié)構(gòu)與水結(jié)構(gòu)相結(jié)合、臨時(shí)支護(hù)結(jié)構(gòu)與永久支護(hù)結(jié)構(gòu)相結(jié)合、基坑開(kāi)挖方式與支護(hù)結(jié)構(gòu)型式相結(jié)合。這幾種結(jié)合必然使支護(hù)結(jié)構(gòu)受力復(fù)雜。尋求新的計(jì)算思路，是發(fā)展深基坑支護(hù)施工技術(shù)所要求的。
4 深基坑周?chē)馏w止水效果的控制
在地下水位較高的地區(qū)，地下水對(duì)深基坑工程施工帶來(lái)的危險(xiǎn)程度是相當(dāng)高的。地下水的來(lái)源一般為上層滯水、潛水、承壓水、雨水及基坑周?chē)臐B漏管道水，由于水的來(lái)源復(fù)雜，以及枯水期和豐水期水位變化的影響，在制定止水方案時(shí)，應(yīng)從深基坑工程的防水、降水和排水3個(gè)方面考慮，根據(jù)地質(zhì)勘察部門(mén)提供的地質(zhì)資料，深入分析地下水的成因，了解深基坑周?chē)h(huán)境，對(duì)周邊有建筑物的基坑，宜采用以堵為主，抽水為輔，否則會(huì)導(dǎo)致基坑周?chē)馏w與水體的流失，造成建筑物不均勻沉陷，甚至發(fā)生坑底流沙、管涌等現(xiàn)象，增大處理難度，拖延工期；反之，以降水為主。
止水帷幕是高水位地區(qū)深基坑支護(hù)工程中常用的止水措施，其施工方法主要有高壓噴射注漿法、漿噴深層攪拌法、粉噴深層攪拌法和壓力注漿法等。采用漿噴深層攪拌法進(jìn)行止水帷幕的止水施工時(shí)，如果止水帷幕的攪拌樁成樁質(zhì)量不好，深基坑開(kāi)挖后會(huì)出現(xiàn)滲水較多的現(xiàn)象。若此時(shí)再采用灌漿的方法進(jìn)行處理，則會(huì)延誤工期，增加造價(jià)。在該類(lèi)止水帷幕施工時(shí)要注意以下幾點(diǎn)：
（1）保證樁體質(zhì)量。確定合理的水泥漿摻加量，保證樁體攪拌均勻，樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)深度，避免樁頭出現(xiàn)攪而無(wú)漿的情況，特別是在土層變異較大的地區(qū)，因攪拌樁的樁徑不易控制，容易導(dǎo)致止水失效。
（2）保證樁的搭接長(zhǎng)度和密實(shí)度，杜絕空洞、蜂窩及樁頭開(kāi)叉的現(xiàn)象。
（3）不得隨意在基坑支護(hù)結(jié)構(gòu)上開(kāi)口，否則會(huì)影響支護(hù)結(jié)構(gòu)的安全，也破壞了止水帷幕，導(dǎo)致地下水的滲入。
5結(jié)束語(yǔ)
綜上所述，深基坑工程項(xiàng)目越來(lái)越多，基坑開(kāi)挖深度也越來(lái)越深。由于基坑周邊地面建筑和地下設(shè)施密集，且地質(zhì)條件復(fù)雜多變，深基坑支護(hù)的難度也越來(lái)越大，造成經(jīng)濟(jì)損失和不良社會(huì)影響。因此，研究適用地質(zhì)條件的新深基坑支護(hù)技術(shù)是必要的。
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關(guān)鍵詞：深層攪拌法，軟土地基，施工，加固
我國(guó)地域廣大，有各種成因的軟土層，這類(lèi)軟土一般具有含水量高、孔隙比大、抗剪強(qiáng)度低、壓縮性高、滲透性差、沉降穩(wěn)定時(shí)間長(zhǎng)等特點(diǎn)，且分布范圍廣泛。近年來(lái)，隨著我國(guó)城市化進(jìn)程的加速，常常需要在這類(lèi)軟土地基上進(jìn)行建筑施工。由于此類(lèi)地基強(qiáng)度低，且一經(jīng)擾動(dòng)，土體結(jié)構(gòu)便被破壞，強(qiáng)度隨之削弱，因此必須進(jìn)行人工加固。而深層攪拌法便是一種很好的加固軟土地基的方法。實(shí)踐證明，利用深層攪拌法處理地基，可大大增加地基承載力（深層攪拌法處理后的地基承載力可提高l～1.5倍），減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等，值得推廣。
1深層攪拌法技術(shù)原理
深層攪拌法是利用水泥或者石灰作固化劑，通過(guò)深層攪拌機(jī)械，在地基深處將軟土和水泥(或石灰)漿液或粉體強(qiáng)制攪拌后水泥 (或石灰)和軟土產(chǎn)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)改性，形成水泥(石灰)土樁。改性后的軟土強(qiáng)度大大高于其天然強(qiáng)度，壓縮性、滲水性比天然軟土大大降低。深層攪拌樁也稱(chēng)為水泥土攪拌樁或石灰攪拌樁。
軟土與水泥采用機(jī)械攪拌加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化學(xué)反應(yīng)過(guò)程。攪拌加固后減少了軟土中的含水率，增加了顆粒之間的粘結(jié)力，增加了水泥土的強(qiáng)度和足夠的水穩(wěn)定性。在水泥加固土中，由于水泥摻量較小，一般占被加固土重的10～15％。水泥的水化反應(yīng)完全是在土的圍繞下進(jìn)行，所以硬化速度較慢且作用復(fù)雜。
生石灰(一般摻入比為6～18％)作固化劑時(shí)，軟粘土的滲透系數(shù)隨時(shí)間直線(xiàn)上升，適合于塑性指數(shù)較高的軟粘土地基；水泥(1O％)作固化劑時(shí)，軟粘土的滲透性系數(shù)隨時(shí)間直線(xiàn)下降，適合于塑性指數(shù)較低的軟土地基。
2 深層攪拌法施工技術(shù)
2.1施工準(zhǔn)備
2.1.1 按照施工圖設(shè)計(jì)的邊坡，對(duì)攪拌樁施工基面以上的土方進(jìn)行開(kāi)挖，以減少不必要的空攪長(zhǎng)度。平整好攪拌樁鉆機(jī)的施工現(xiàn)場(chǎng)，地表過(guò)軟時(shí)，應(yīng)采取換土夯實(shí)或鋪設(shè)墊板等措施，以防鉆機(jī)失穩(wěn)。
2.1.2 按照施工圖的設(shè)計(jì)，對(duì)各排樁的軸線(xiàn)和樁位進(jìn)行測(cè)量放樣，現(xiàn)場(chǎng)樁位布置與施工圖設(shè)計(jì)的誤差不得大于5cm。同時(shí)在鉆機(jī)組裝就位過(guò)程中，應(yīng)注意起吊設(shè)備的平穩(wěn)和導(dǎo)向架的垂直，以確保樁體施工的垂直度，其垂直度偏差應(yīng)控制在 1.5％以?xún)?nèi)。
2.1.3 了解各參數(shù)與水泥及外摻劑用量之間的關(guān)系：1)水泥。一般多采用新出廠(chǎng)的普通硅酸鹽水泥，因其活性高，早期和后期強(qiáng)度均較好；2)外摻劑。在漿噴深層攪拌工藝中使用的水泥漿需要用灰漿泵輸送，所以要求流動(dòng)性較大，水灰比一般為0.5～0.6。根據(jù)試驗(yàn)，當(dāng)水灰比為0.5時(shí)，摻加0.2％水泥用量的木質(zhì)素磺酸鈣，同時(shí)摻加2％水泥用量的石膏為宜；3）加固土體中含水量對(duì)強(qiáng)度的影響。，加固。土體中的含水量對(duì)水泥漿起稀釋作用，使加固體的強(qiáng)度下降；4）不同齡期對(duì)強(qiáng)度增長(zhǎng)的影響?；炷翉?qiáng)度在28d齡期基本上達(dá)到峰值，超過(guò)28d后，強(qiáng)度卻有明顯增長(zhǎng)。齡期超過(guò)1O0d后，強(qiáng)度繼續(xù)增長(zhǎng)，但增長(zhǎng)速度較為緩慢，一般以90d齡期的強(qiáng)度作為其設(shè)計(jì)強(qiáng)度。
2.2 施工工法
2.2.1施工工藝流程
定樁位→樁基就位→制備水泥漿→下沉攪拌→鉆進(jìn)→鉆至設(shè)計(jì)深度后進(jìn)行試噴→噴漿提升攪拌→二次噴漿攪拌鉆進(jìn)→復(fù)噴復(fù)攪提升→樁機(jī)移位至下—孔。，加固。
由于實(shí)際條件的不同， 不同的工程所采用的具體施工措施也有區(qū)別，常用施工方法有：二噴四攪、三噴四攪、四噴四攪和三噴六攪等。
2.2.2定樁位
按設(shè)計(jì)圖紙，放樣確定樁位，并設(shè)置好控制線(xiàn)、控制點(diǎn)，在施工過(guò)程中檢查糾正孔位偏差，保證孔位偏差不超過(guò)5cm。
2.2.3樁機(jī)就位
根據(jù)攪拌樁樁位安裝攪拌機(jī)進(jìn)行調(diào)平、對(duì)中，保證鉆孔的孔位準(zhǔn)確、垂直。
2.2.4制備水泥漿
依照設(shè)計(jì)選定的配合比，由水泥漿攪拌系統(tǒng)制備水泥漿，漿液倒入集料斗時(shí)加篩過(guò)濾，確保無(wú)結(jié)塊、無(wú)雜質(zhì)，以免在噴漿時(shí)堵塞噴嘴。在輸送到鉆機(jī)灰漿桶后還要繼續(xù)攪拌，防止產(chǎn)生沉淀，以備泵送壓漿入樁。
2.2.5攪拌鉆進(jìn)
攪拌機(jī)調(diào)試正常后，沿導(dǎo)向桿下沉攪拌切土。當(dāng)下沉速度過(guò)慢時(shí)，可用輸漿系統(tǒng)補(bǔ)給清水以利鉆進(jìn)。樁長(zhǎng)控制參照以往施工經(jīng)驗(yàn)箱進(jìn)沉入速度、電流大多小、樁機(jī)振動(dòng)等情況報(bào)據(jù)樁機(jī)上的深度指示盤(pán)或電腦顯示讀數(shù)確定。開(kāi)鉆前調(diào)好深度指示盤(pán)讀數(shù)為零，同時(shí)請(qǐng)質(zhì)檢人員檢核。
2.2.6 噴漿攪拌提升
當(dāng)攪拌機(jī)鉆到設(shè)計(jì)深度后啟動(dòng)送漿泵和記錄儀開(kāi)始試噴，達(dá)到設(shè)計(jì)噴漿壓力和流量時(shí)，邊噴漿邊攪拌提升，提升速度一般為O.2～1.Om／min，直到設(shè)計(jì)樁頂高程。，加固。需注意的事項(xiàng)有：開(kāi)始注漿時(shí)，當(dāng)漿液到達(dá)出漿口后，噴漿30s，使?jié){液完全到達(dá)樁端再開(kāi)始攪拌提升。后臺(tái)供漿必須保持連續(xù)，一旦因故停漿，必須立即通知前臺(tái)，為防止斷樁和缺漿，應(yīng)將攪拌鉆頭下沉至停漿點(diǎn)以下0.5 m，待恢復(fù)供漿時(shí)再?lài)姖{提升。為保證樁頭均勻密實(shí)攪拌機(jī)提升至地面以下 1m時(shí)，用慢速提升，當(dāng)噴漿口即將出地面時(shí)，應(yīng)停止提升并攪拌數(shù)秒。
2.2.7 二次噴漿攪拌鉆進(jìn)
第二次啟動(dòng)攪拌機(jī)下沉邊噴漿邊攪拌下沉，直至設(shè)計(jì)樁底。，加固。
2.2.8 復(fù)噴復(fù)攪提升
復(fù)攪、噴漿至設(shè)計(jì)樁底高程后，再一次以適當(dāng)速度旋轉(zhuǎn)、提升、噴漿，直至達(dá)到停漿面終止。
3 施工常見(jiàn)問(wèn)題及防治措施
3.1噴漿不正常
3.1.1產(chǎn)生原因：注漿泵壞；噴漿口被堵塞，如有硬結(jié)塊及雜物，造成管路堵塞；水泥漿水灰比稠度不合適。
3.1.2防治措施:施工前應(yīng)對(duì)注漿泵、攪拌機(jī)等試運(yùn)轉(zhuǎn)，噴漿口采用逆止閥(單向球閥)；在鉆頭噴漿口上方設(shè)置越漿板，解決噴漿孔堵塞問(wèn)題；泵與輸漿管路用完后要清洗干凈，并在集漿池上都設(shè)細(xì)篩過(guò)池，防止雜物及硬塊進(jìn)入各種管路，選用合適的水灰比。
3.2攪拌體不均勻
3.2.1產(chǎn)生原因：施工工藝不合理；攪拌機(jī)械、注漿機(jī)械中途發(fā)生故障，造成注漿不連續(xù)，供水不均勻，使軟鉆土被擾動(dòng)，無(wú)水泥攪拌和，攪拌機(jī)械提升速度不均勻。
3.2.2 防治措施：選擇合理的施工工藝；施工前對(duì)攪拌機(jī)械、注漿設(shè)備、制漿設(shè)備等進(jìn)行檢查維修，使其處于正常狀態(tài)。，加固?；覞{拌和機(jī)攪拌時(shí)間一般不少于2 min，增加拌和次數(shù)，保證拌和均勻，不使?jié){液沉淀；提高攪拌轉(zhuǎn)數(shù)，降低鉆進(jìn)速度，邊攪拌、邊提升，提高拌合均勻性；注漿設(shè)備要定好，單位時(shí)間內(nèi)注漿量要相等，不能忽多忽少，更不得中斷。重復(fù)攪拌下沉及提升各一次，以反復(fù)攪拌法解決鉆時(shí)速度快與攪拌速度慢的矛盾。拌制固化劑時(shí)不得任意加水，以防改變水灰比(水泥漿)，降低拌合強(qiáng)度。
3.3樁頂強(qiáng)度低
3.3.1產(chǎn)生原因：表層加固效果差；由于地基表面覆蓋壓力小，在拌合時(shí)土體上提，不易拌合均勻。
3.3.2 防治措施：在樁頂墻告lm內(nèi)作好加強(qiáng)段，進(jìn)行一次復(fù)拌加注漿，并提高水泥摻量，一般為15%左右；在設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高時(shí)，應(yīng)考慮需鑿除0.5m，以加強(qiáng)樁頂強(qiáng)度。
3.4 抱鉆、冒漿
3.4.1產(chǎn)生原因：施工工藝選擇不當(dāng)。鉆土顆粒之間粘結(jié)力強(qiáng)，不易拌合均勻，攪拌過(guò)程中易產(chǎn)生抱鉆。有些土層雖不是鉆土，容易拌合均勻，但由于其上復(fù)壓力較大，持漿能力差，易出現(xiàn)冒漿。
3.4.2 防治措施：對(duì)不同土層選擇合適的不同工藝。攪拌機(jī)沉入前，樁位處要注水，使攪拌頭表面濕潤(rùn)。地表為軟鉆土?xí)r，還可摻加適量砂子，改變土中鉆度，防止土抱攪拌頭；由于在輸漿過(guò)程中土體持漿能力的影響出現(xiàn)冒漿，使實(shí)際輸漿量小千設(shè)計(jì)最，這時(shí)應(yīng)采用“輸水?dāng)嚢?rarr;輸漿拌合→攪拌”工藝，并將攪拌轉(zhuǎn)速提高到50r/min，轉(zhuǎn)進(jìn)速度降到lm/min，使拌合均勻，減小冒漿。
4 小結(jié)
總之，深層攪拌法處理軟粘士和淤泥質(zhì)粘土地基效果顯著，且具有設(shè)備簡(jiǎn)單、操作方便、工藝合理、技術(shù)可行、無(wú)振動(dòng)、無(wú)噪音、無(wú)泥漿、無(wú)廢水污染環(huán)境、成本低等優(yōu)點(diǎn)，但我們需注意的是，進(jìn)行深層攪拌法施工時(shí)，應(yīng)詳細(xì)編制一套施工質(zhì)量保證體系并嚴(yán)格按此執(zhí)行。，加固。在大批量施工前，可對(duì)已施工的樁進(jìn)行試樁檢測(cè)，保證批量生產(chǎn)的質(zhì)量。同時(shí)如若發(fā)現(xiàn)問(wèn)題應(yīng)分析原因及時(shí)處理，以保證工程質(zhì)量。
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