文档介绍:浅谈深层搅拌桩沉桩问题及处理措施
浅谈深层搅拌桩沉桩问题及处理措施
摘要:深层搅拌桩进行地基加固有喷粉和喷浆两种施工方法,在地基天然含水量大于60%的情况下,从降低地基含水量考虑,常常选用喷粉法。而在天然地基含水量大的情况下采用喷粉法施工,由于流塑状淤泥在喷粉施工时风压气流的作用下,在搅拌过程中因受扰动发生液化,强度来不及形成,造成沉桩。通过施工现场试验,证明改用喷浆法施工的搅拌桩解决沉桩问题是有效的,工程造价变化不大,是可行的方法。
关键词:路基工程深层搅拌桩沉桩喷浆法
中图分类号: 文献标识码: A
一、前言
深层搅拌桩经过近二十年的发展,由于施工技术和施工机械的成熟已经被广泛地用于软土地基加固、边坡支护等方面。深层搅拌桩可以增加软土地基的承载力,减少沉降量,提高边坡的稳定性,而被应用在公路桥头软土地基上,以加快公路的施工进度、缓解桥头跳车等问题。其施工方法分为喷粉和喷浆两种方法。由于地质条件千变万化,其中若存在淤泥含水量过大,采用喷粉法则可能出现沉桩问题。以下通过对采用喷粉法出现沉桩工程问题分析及提出处理方法与同行探讨。
二、工程实例
1、工程简况
某高级公路桥头174m采用水泥喷粉桩处理,水泥喷粉桩按正三角形布置,桩径采用50cm,,平均桩长10m,水泥掺入比15%。施工单位在施工设备上进行标定、试桩方案在监理单位和业主单位同意的情况下采用喷粉法进行试桩试验,共试55根,其中19根桩发生沉桩,~。
2、沉桩原因分析
水泥深层搅拌桩加固机理是通过水泥的水解和水化反应、水泥水化物与土颗粒之间的离子交换和团粒化作用、凝硬作用等一系列化学反应而成为具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土桩体。因此,可从地质、施工工艺两方面来分析沉桩原因。
地质方面,由于各地质层土质的差异而产生水泥加固土的效果不同,一般认为含有高岭石、蒙脱石等粘土矿物的软土加固效果较好,而含有伊里石、氯化物等矿物的粘性土以及有机质含量高、酸碱度(PH值)较低的粘性土加固效果较差。各地质层的含水量的不同,也是引起水泥和土一系列化学反应而形成强度的速度不同的原因。
施工工艺方面,水泥与土搅拌不均匀,甚至水泥与土无法混合。这与施工机械的各施工参数有关。必须通过试验桩根据不同地质层、不同土质、不同土压力找到合适的施工参数,加以严格控制,使桩体均匀,防止缩颈、断颈等现象。
1)地质方面
在第一次试桩的一排7根桩中,靠线路前进方向右侧有4根桩沉桩。在试桩后第七天对其中两根进行抽芯检测,发现桩体上均有两段水泥明显不凝固。在试桩后第十天对发生沉桩的地质进行补勘,具体地层由上至下为:
填土:粉质粘土,。
粉质粘土:灰褐色,可塑,稍湿~湿,随深度增加渐变为软塑状,。
淤泥:灰黑色,软塑~流塑,饱和,粘性强,滑腻,岩性均一,,。
淤泥质粘土:灰色,软塑,饱和,粘性较强,均匀,。
淤泥夹砂:灰、青灰色,软塑,含较多中粗砂,含量在30%~50%,松散状,。
砂层:浅灰色,稍密~中密,饱和,以粗砂为主,含粘性土,级配良好,未穿层。
软土物理力学指标很差,淤泥平均含水量为90%,天然