文档介绍：软土地基加固及地下防渗墙深层搅拌桩施工工法
刘响林吴重钢
摘要:根据软弱地基加固处理、深基坑防渗、漏特点,分析影响施工的主要因素,结合多个工程实践,总结其施工经验,形成深层搅拌桩施工工艺,是经济、合理、可靠的施工工法。
1、前言
绝大部分江河边冲积层以及低洼沟地、鱼塘、深坑等经填筑而成的地基,其大都有较深厚的软弱层,主要为杂填土、粉质粘土、粉土、粉细砂、淤泥及淤泥质土,一般不能直接做为建筑物基础的持力层,必须对其进行相应的加固处理才能满足要求(或者采用桩、筏板等基础),同时对于地下水位相对较高的深基坑,由于边坡土层抗渗、稳定性差,基坑土方不能正常开挖,必须对其边坡的稳定和抗渗进行设计计算,按设计的方案进行施工才能保证正常。深层搅拌桩多应用于地基加固及深基坑止漏、防渗。总结我司多年的深层搅拌桩施工经验形成本工法。
2、工艺特点
深层搅拌桩的特点是:在地基加固过程中无振动,无噪音,对环境无污染;对土无侧向挤压,对邻近建筑物影响很小;可按建筑物要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状;可有效地提高地基强度(当水泥掺量为8%和10%时,,);施工成的地下防渗墙因其桩与桩的紧密咬合止漏防渗效果好;同时施工工期短,造价低廉,效益显著。
3、适应范围
深层搅拌桩适应于加固较厚的淤泥,淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承力不大于120KPa的粘性土地基,对超软土效果更为显著,多用于墙下条形基础,大面积堆料厂房地基以及深基施工时用于防止坑壁及边坡塌滑、坑底隆起以及防渗连续墙等工程上。
4、工艺原理
(石灰)等材料作为固化剂,通过深层搅拌机在地基深部,就地将软土和固化剂(浆体或粉体)强制拌合,利用固化剂和软土发生一系列物理、化学反应,使凝结成具有整体性、水稳性好和较高强度的水泥加固体,与天然地基形成复合地基。
:水泥加固土由于水泥用量很少,水泥水化反应完全是在土的围绕下产生的,,凝结速度比混凝土缓慢,,水泥与软粘土拌合后,水泥矿物和土中的水分发生强烈的水解和水化反应,同时从溶液中分解出氢氧化钙生成硅酸三钙(3CaO、SiO2)、硅酸二钙(2CaO、SiO2)、
铝酸三钙(3CaO、AL2O3)、铁铝酸四钙(4CaO、AL2O3、Fe2O3)、硫酸钙(CaSO4)等水化物,有的自身继续硬化成水泥石骨架,有的则因有活性的土进行离子交换和团粘反应、硬凝反应和碳酸化作用等,使土颗粒固结结团、颗粒间形成坚固的联结,并具有一定的强度。
:通过对颗粒间有渗透通道的土体与固化剂进行强制拌合形成水稳定好、强度较高的固化桩体,再通过桩与桩的无缝咬合连接形成连续(封闭)墙而达到止漏防渗的效果。
5、工艺流程
深层搅拌桩施工程序为:深层搅拌机定位→预搅下沉→制配水泥浆(或砂浆)→喷浆搅拌、提升→重复搅拌下沉→重复搅拌提升直至孔口→关闭搅拌机、清洗→移至下一根桩,重复以上工序。基坑防渗桩墙应配备至少2套机具设备,使桩向两个或多个方向连续施工最后合闭。
6、工艺要点
:深层搅拌桩平面布置可根据上部建筑对变形的要求,采用柱状、壁状、格子状、块状等处理形式,可只在基础范围内布桩;根据深基坑止水要求,采用柱状连