水泥土范文10篇

水泥土范文篇1

关键词:水泥土搅拌桩,软弱路基,回弹模量,施工工艺

1工法简介

水泥土搅拌技术是以水泥作为固化剂的主剂,通过特制的深层搅拌机械,将固化剂和地基土强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度桩体的地基处理方法。适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的黏性土等地基。按固化剂和施工工艺的不同分深层搅拌法和粉体喷搅法。杭州地铁1号线工程湘湖停车场采用水泥土深层搅拌法施工,取得了良好的加固施工效果。

2工程概况

湘湖停车场总长1254.41m,其中DK1+702.909~DK2+320.385段,设计纵坡0%,施工原地貌平坦,无明显沟壑。设计桩长6m~8m,工程数量113775m(17823根)。根据地质勘查报告显示场地未发现区域性深大断裂,无明显的新构造活动迹象,处于地质构造相对较稳定地质环境。

2.1工程地质条件

停车场场地平原区地层以第四系松散堆积层为主,总厚度为10m~50m,岩性主要为粉质黏土、淤泥、淤泥质黏土、淤泥质粉质黏土,其中淤泥、淤泥质土最为发育,局部最厚近30m,软塑~流塑,具低强度、高压缩性、低渗透性等特点。

2.2水文地质条件

停车内浅部地下水属潜水类型,主要赋存于上部填土层及粉土层中,补给来源主要为大气降水及地表水,其静止水位深0.30m~1.60m,相应高程3.28m~4.67m(黄海高程)。并随季节性变化,地下潜水对混凝土结构无腐蚀性。

2.3几种软基处理方案的比较

需要进行加固处理的地基长度为617.476m,平均站场宽度为80m。湘湖车站南邻礼帽山、西侧及北侧为湖头陈村居民住宅,建筑群密布,且多为高层建筑。本地可用石材数量不多,采用抛填片石换填的施工工艺,一是城市交通不便利,二是可用石材数量不足,运距远,造价高;采用振动桩基加固噪声大、振动对附近建筑群影响大;采用水泥土深层搅拌桩施工法所需水泥量少施工便捷、造价低。经相关部门评议,决定采用水泥土深层搅拌桩法进行站场内路基加固。

3水泥土搅拌桩的设计

3.1桩位布置

水泥土搅拌桩桩径设计为500mm,桩长分别为DK1+702.909~DK1+870.11段为6m;DK1+870.11~DK1+912.11段为7m;DK1+912.11~DK1+984.11段为8m,桩体要求深入硬土层中不少于50cm。设计桩间距120cm×120cm,正方形布置,桩顶铺设50cm厚碎石垫层。

为取得施工中合理的技术参数,在DK1+710~DK1+720段20m范围内施工6根试验桩,成桩7d内对桩做轻型触探。养护28d后进行复合地基承载力和复合地基回弹模量的测试,经检验合格后方可进行全段的施工。

3.2水泥掺入量

采用425号普通硅酸盐水泥,由3根试验桩确定水灰比为1∶0.5,桩身水泥掺入量50kg/m,以填筑中粗砂作为施工垫层,在压实时避免对桩身的扰动和破坏。

3.3施工工艺流程

3.3.1工艺流程

原地表的清理→测量放样、定出桩位线→铺设50cm中粗砂工作垫层→搅拌机械就位并安放平稳、钻杆保持垂直→预搅下沉同时拌制水泥浆→提升喷浆搅拌→重复上下搅拌→桩顶以下3.0m内复搅→清洗集料斗及喷浆管道→移位至下一桩位→进行3d,7d,28d试验检测。

3.3.2施工质量控制

为了保证桩体的质量,水泥浆的质量、数量都必须严格控制,浆液倒入集料斗时必须加筛过滤以免浆内结块损坏泵体或堵塞管道。施工使用的固化剂和外掺剂必须通过室内试验检验方法使用,固化剂浆液要严格按配比拌制。

1)根据地质条件,先按施工组织设计确定的搅拌桩施工工艺打设3根工艺性试桩,以取得浆液的泵送时间、搅拌机提升的速度、复搅深度和水灰比等各种参数和施工工艺。

2)搅拌机搅拌下沉时不宜冲水,当遇到硬土层时方可适量冲水,试验表明,土层中的含水量增加10%,水泥土强度会下降10%~12%。但设计通常是按地基中最软的土层来确定水泥用量的,所以当加水搅拌后的强度不低于下部的强度时,最终的水泥土强度还是可以满足设计要求的,但应考虑冲水对桩身强度的影响。

3)成桩过程中,由于电压过低或其他原因造成停机,使成桩工艺中断时,应将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m处,等恢复供浆时再喷浆提升继续制桩;凡中途停止3h以上者,需先拆卸输浆管路,并加以清洗。

4)搅拌机械通常采用定量泵送水泥浆,转速基本是恒定的。因此,灌入的水泥浆量完全取决于搅拌机喷浆的提升速度和复喷次数,施工过程不得随意改变,并保证水泥浆能定量不间断供应。

5)由于钻深过大,土质很粘,有时会造成管道堵塞,疏通管道后,应在上下各1.0m范围内复喷复搅,防止断桩。同时,在桩底部喷浆时间不少于30s,使浆液完全达到桩端,然后喷浆搅拌提升。

4试验成桩的效果检验

1)圆锥动力轻便触探。根据《杭州市地铁软基处理规范》的规定,用动力轻便触探水泥土搅拌桩的7d强度,且贯入深度不小于1.0m。试验击数与水泥土搅拌桩的关系见表1。

2)用简捷式钻孔机具,在水泥搅拌桩桩体中心钻孔取样,显示桩体颜色一致,无水泥集结成“结核”状。

3)复合地基的回弹模量试验。

在10m×30m试验桩的范围内,按3/100m2规定共完成测试点9个。复合地基回弹模量设计值为30MPa。由回弹模量公式计算:

其中,E为复合地基的回弹模量,MPa;Ρ为压板荷载,取0.2MPa;d为压板的直径,取300mm;μ为泊松比,取0.34;L为复合地基变形系数,mm。

试验结果见表2。

5结语

水泥土搅拌桩在本软土路基试验加固中取得了良好的效果,在施工中,最大限度地利用了原土,施工中无振动、无噪声、污染小,有效地节约了资金。对于在华南地区软弱土层中地铁工程施工积累了关于水泥土深层搅拌桩的施工工艺、设计参数和施工经验,特别适宜于在城市密集建筑群中进行施工,获得了较好的经济效益。

水泥土范文篇2

关键词：基坑围护深层搅拌水泥土桩

一、深层搅拌水泥土桩作基坑围护概述

1、适用地质条件

深层搅拌桩适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土等地基。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，宜通过试验确定其适用性，冬季施工时应注意负温度对处理效果的影响。

2、深层搅拌水泥土桩复合地基承载力标准值确定

（1）通过现场复合地基载荷试验确定

（2）按以下计算式确定

fsp，k=m×Rdk/Ap+β（1-m）fs，k

式中fsp，k——复合地基的承载力标准值；

m——面积置换率；

Ap——桩的截面积；

fs，k——桩间天然地基承载力标准值；

β——桩间土承载力折减系数，当桩端土为软土时，可取0.5-1.0，当桩间土为硬土时，可取0.1-0.4，当不考虑桩间软土作用时，可取零。

Rdk————单桩坚向承载力标准值，应通过现场单桩载荷试验确定

基坑围护结构为临时挡土支护结构，在保证施工期间安全、适用的前提下，应尽可能降低基坑围护工程造价。

深层搅拌水泥土桩挡土墙是通过相邻水泥土桩搭接而成，采用水泥作为固化剂，通过专用搅拌机械，将软土和水泥强制搅拌形成水泥土，利用水泥与软土之间所产生一系列物理、化学作用，使水泥土强度增长，成为水泥土桩，硬化后形成具有一定强度的水泥壁状挡墙。

水泥土桩挡墙围护坑内无须支撑，既能挡土又成为隔水帷幕，工程造价较低，施工工期短，稳定性好，适用于处理淤泥，淤泥质土，粉土和含水量较高且地基承载力标准值不大于120kPa的粘性土等地基基坑围护结构。

近年来，深层搅拌水泥土桩挡土墙在处理淤泥、淤泥质土、粉土等含水量高的地基基坑围护中得到广泛推广和应用。

二、工程实例

1、工程概况

该工程为汕头市某水厂送水泵房吸水井和水泵室基坑工程，其外边缘尺寸分别为49.63×5.80米和56.45×12.50米；开挖深度自室外自然地面标高至坑底分别为6.30米和4.20米；吸水井与水泵室距离为4.00米，吸水井东面有DN1820和DN2220两条管道通过，西、北面为道路和临建，水泵室东、南、西面为空旷地。

2、地质条件

根据地质勘察报告，从室外自然地面自上而下可分为：

回填土层：厚1.1～1.3米，松散状；

粉质粘土层：厚0.9～1.1米，呈可塑～硬塑状态；

淤泥层：厚1.2～1.8米，呈流塑状态，属高压缩性土层；

中粗砂层；厚2.5～3.2米，主要成分为石英质中砂、粗砂组成，含少许砾石，间或夹淤泥或粘土薄层，局部地区相变为中砂，均匀性较差；

淤泥层：厚2.5～6.6米，呈流塑状态，含有机质及大量贝壳碎屑，为超高压缩性土层；

场内地下水位标高为室外自然地面标高下-2.400米。

3、基坑支护方案选择

根据地质勘察报告及本地区实际情况和施工现场周围环境条件，并参照类似工程的施工经验，整个送水泵房基坑采用放坡与水泥土搅拌桩挡土墙相结合的围护体系。在吸水井东西北三面采用U字形挡土挡水帷墙，水泵室南面则进行二级放坡开挖。

4、具体设计要点

深层搅拌水泥土桩挡墙设计，参照以往类似工程经验，充分考虑土体侧向压力及墙顶周围的施工荷载，按重力式挡墙进行设计并验算抗倾覆和侧向位移。坑外侧向压力按水、土压力分算，其中土压力采用朗肯土压力理论。坑内土压力计算采用M法计算土体反力。

水泥桩挡土墙当墙后土重度为γ，内摩擦角为φ，粘聚力为C=0，土对墙背摩擦角δ=0，水泥桩挡土墙后土表面均布荷载为q，墙高H，墙后地下水位在墙底面以上h米处，地下水位以下土重度γ1，水重度γw=10KN/m3，地下水位处土产生的主动土压力强度为бa1，则：

（1）墙底主动土压力强度：

бa2=[γ（H-h）+（γ1-γw）h]tg（450-Φ/2）

（2）地下水位以上土产生的主动土压力：

Ea1=1/2бa1（H-h）

（3）地下水位以下土产生主动土压力：

Ea2=1/2[бa1+бa2]h

（4）地下水对墙背产生的水压力：

Ew=1/2γwh2

（5）挡土墙后土表面均布荷载产生的主动土压力：

Ea3=qHtg（450-Φ/2）

墙背总主动土压力：Ea=Ea1+Ea2+Ea3+Ew

挡土墙的稳定性，应符合下列要求：

（1）抗滑安全系数：

K=（Gn+Eam）μ/（Eat-Gt）>=1.3

（2）抗倾覆安全系数：

Kt=（Gx0+Eazxf）/Eaxzf>=1.5

Gn=Gcosα0；Gt=Gsinα0；Eat=Easin（α-α0-δ）；Ean=Eacos（α-α0-δ）；Eax=Easin（α-δ）；Eaz=Eacos（α-δ）；xf=b-zctgα；zf=z-btgα0。

式中G——挡土墙每延米自重

x0——挡土墙重心离墙趾的水平距离；

α0——挡土墙的基底倾角；

α——挡土墙的墙背倾角；

δ——土对挡土墙背的摩擦角；

b——基底的水平投影宽度；

z——土压力作用点离墙踵的高度；

μ——土对挡土墙基底的摩擦系数。

该挡墙按格栅形组合，形成土、桩结合体受荷，采用9排直径为700mm水泥土桩，相邻两桩搭接度为200mm，以确保挡墙的挡水性能。经计算，桩长为8.50米，墙宽4.7米，墙顶距室外自然地面为3.00米，按1：1放坡，坡脚做砖砌明沟（500×500，i=2%）及集水井（钢筋砼井圈，Ф1000×1200）进行明沟排水；开挖边坡采用Ф100～150，长3.20米，＠600mm木桩并堆砂包护坡。在吸水井基坑底做砖砌明沟及集水井进行排降水。

水泥土桩采用425#硅酸盐水泥，考虑各土层天然含水量平均值较大，水泥掺入量控制在18%左右（即320kg/m3），并加FDN-500掺合剂。为增加挡墙水泥土桩的整体连接和提高抗弯刚度，在外排桩均加插Ф50mm以上新鲜苗竹筋，长5米，每根桩插2根；水泥土桩挡墙顶设钢筋砼镇口板，板厚20mm，水泥土桩进入砼镇口板不少于50mm。

5、施工工艺

（1）准备工作

a.将场内杂物等清除掉，清除桩位处地上地下一切障碍（包括大石块、树根和生产垃圾），场地低洼处用粘性土料回填夯压；

b.编制施工用料计划表；

c.确定标高、轴线、桩位，在转角处设控制角桩。

（2）施工设备及工序

a.施工设备可采用履带式或步履式深层搅拌机，须配备灰浆搅拌机、灰浆泵等配套设施；

b.施工工序：定位→预搅下沉→喷浆搅拌上升→重复搅拌下沉→重复搅拌上升→完成移机。

（3）施工工艺

a.桩机到达标定孔后对中、操平、校正垂直度，保证塔身与地面成90度，确保桩垂直度误差在1.5‰以内；

b.待深层搅拌机冷却水循环正常后启动搅拌机，放松起重机钢丝绳，使搅拌机沿导向架切土搅拌下沉，下沉速度由电机的电流监测表控制，工作电流不应大于10A，预搅时，不宜冲水，当遇到较大硬土层下沉太慢时，可适量冲水，以利钻进；

c.待深层搅拌机下沉至一定深度时，即开始按预定掺入比和水灰比拌制水泥浆，并将水泥浆倒入备料斗备喷；

d.搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，其出口压力保持0.4～0.6mpa，使水泥浆自动连续喷入地基，搅拌机旋喷速度控制为0.8m/min左右，当提升到达桩设计标高时，宜停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实；

e.为使喷入土中水泥浆与土充分搅拌，重复搅拌下沉，直至设计要求深度，在搅拌提升，并沿着桩体在基坑底上下1米范围进行复喷。桩体要互相搭接20mm,以增强整体性和防渗性;

f.施工完毕,向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵,清洗管道中残积水泥浆、,同时清除钻头粘附土。

（4）质量保证措施

a.严格按设计要求的桩位进行施工，符合YBT225-91技术规范要求；

b.桩体压浆要求一气呵成，不得中断，每根桩宜装浆一次并喷搅完成；要求连续施工，桩搭接穿插交叉施工，相邻两桩施工间隔不得超过12小时；如超过，搭接质量无保证，应采取在两桩中部加桩补救；

c.施工过程因故停浆，宜将搅拌机下沉至停浆点下50mm，恢复供浆再搅拌提升；

d.压浆提升的速度控制在0.8m/min，不得超过1m/min；

e.桩身垂直度偏差不得超过1.5‰，桩位偏差不得大于50mm；

f.施工后龄期达到30天，方可进行基坑土方开挖。

6、施工效果

该深层搅拌水泥土桩围护为土、桩格栅结合体共同受力体系，在基坑28天的使用过程中，无任何明显的弯折破坏；桩体完好无缺陷；桩体最大位移58mm；坑内渗水量满足现场施工要求，大大节约抽降水台班及坑内支护，既达到满足基坑围护功能又降低围护造价的目的。

三、总结

近年来，随着施工技术和施工条件的发展，深层搅拌水泥土桩的应用范围越来越广泛，除了作为一种复合地基使用之外，更多是作为一种经济型的基坑围护结构得到推广。

水泥土范文篇3

关键词:水泥土桩符合地基处理方法

近年来随着现代化建设的不断发展，基础建设规模的不断扩大，在工业与民用建筑、市政、交通、水利、电力等工程中经常会遇到软弱土地基，水泥土桩复合地基具有造价低廉、施工简单、质量容易控制等优点，可以广泛应用于软弱土地基。这种地基土承载力较低，含水量较高、压缩性较大、土层性质复杂多变，不能满足工程建设的要求，导致建筑物在建成后很久仍在沉降，有的地方甚至还产生不均匀沉降，以致影响建筑物的正常使用。

一、夯实水泥土桩的研究概述

夯实水泥土桩是用人工或机械成孔，选用相对单一的土质材料，与水泥按一定配比，在孔外充分拌和均匀制成水泥土，分层向孔内回填并强力夯实，制成均匀的水泥土桩。夯实水泥土桩作为中等粘结强度桩，不仅适用于地下水位以上淤泥质土、素填土、粉土、粉质粘土等地基加固，对地下水位以下情况，在进行降水处理后，采取夯实水泥土桩进行地基加固，也是行之有效的一种方法。夯实水泥土桩通过两方面作用使地基强度提高，一是成桩夯实过程中挤密桩间土，使桩周土强度有一定程度提高，二是水泥土本身夯实成桩，且水泥与土混合后可产生离子交换等一系列物理化学反应，使桩体本身有较高强度，具有水硬性。处理后的复合地基强度和抗变形能力有明显提高。

二、水泥土桩复合地基的常见处理方法

随着地基处理技术发展和推广，复合地基技术在土木工程中得到愈来愈多的应用。目前在我国应用的复合地基形式有:碎石桩复合地基，水泥土桩复合地基，低强度桩复合地基，土桩灰土桩复合地基，钢筋土机复合地基，加筋土地基等。

1．水泥土搅拌桩复合地基

水泥土搅拌法是适用于加固饱和粘性土等地基的方法之一。它是利用水泥(或石灰)等材料作为固化剂通过特制的搅拌机械，就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌，使软硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基土强度和增大变形模量。根据固化剂掺入状态的不同，它可分浆液搅拌和粉体喷射搅拌两种。前者是用浆液和地基土搅拌，后者是用粉体和地基土搅拌。

2．旋喷桩复合地基

旋喷桩是高压喷射注浆法中的一种，它是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后。以高压设备使浆液成为高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒搅拌混合，浆液凝固后在土中形成一个固结体，从而改善土的变形性质，提高地基的抗剪强度。同时也可组成闭合的帷幕，用于截断地下水流和治理流沙。

3．粉喷桩复合地基

粉喷桩是通过专用机械在地基深部就地将固化剂(水泥、石灰、粉煤灰、高炉矿渣、铝粉、石膏等)与原位土强制拌和，利用水泥和土之间所产生的一系列物理化学变化，将混合土硬结成具有足够强度、变形模量和稳定性的水泥加固土桩体，从而达到加固地基土的目的。

4．夯实水泥土桩复合地基

夯实水泥土桩是将水泥和土料在孔外充分拌合，拌合的均匀程度远远高于孔内搅拌的水泥土料。所以，夯实水泥土的现场强度和相同水泥掺量的室内强度在夯实相同的条件下基本相等。由于夯实水泥土桩是将孔外拌合均匀的水泥土混合料回填孔内并强力夯实，桩体强度与天然土体强度相比，有一个很大的增量，这一增量既有水泥的胶结强度，又有水泥土密度增加产生的密实强度。

三、水泥土桩复合地基的应用

水泥土桩施工质量与水泥用量息息相关。水泥用量的多少直接关系到搅拌桩桩身强度大小和成桩质量的好坏，而水泥用量可由喷浆量和水灰比计算得出。因此如何控制水泥搅拌桩施工质量就变为如何控制搅拌桩施工时的水灰比和喷浆。

1．合理控制水灰比

在施工过程中，按试桩确定的水灰比加水，加入搅拌桶的水量可通过事先准备好的刻度杆(标明每包水泥的所需用水的刻度)进行量测，然后加入对应的水泥，每根桩所需的浆液分两次搅拌完成，现场设专人记录每根桩的水及水泥用量。现场人员可用泥浆比重计现场测定水泥浆的比重，将测出水泥浆的比重和事先在室内试验室做出的水泥浆比重与水灰比的关系曲线进行对比分析，得出现场水泥浆的水灰比。根据现场水灰比的计算值进行调整，使得现场配制水泥浆的水灰比可达到规定值，满足试验要求。

2．精确控制喷浆量

水泥土桩的喷浆量采用流量计进行控制，可以严格控制每米土桩的喷浆值，确保单桩喷浆量必须大于设计喷浆盘。施工完成后，对每区水泥土桩的喷浆量进行统计分析。

3．进行施工质量的检验

首先，在水泥土桩施工成桩后第1-2天内对一定数量的土桩进行轻型动力触探试验，对桩身早期的强度进行对比分析。其次，在龄期28天时，在每一试验区选取1-2根土桩抽芯进行无侧限抗压试验。最后，进行桩体外观检查，在现场挖出一根桩体，检查桩体的质量和外观是否连续整齐。

因此，必须对这种地基进行地基加固和改良。地基处理的方法很多，夯实水泥土桩复合地基以其投资经济而又能满足工程需要这一显著特点而成为一种比较理想的软土地基处理方式。但目前对夯实水泥土桩复合地基的沉降变形和承载力的理论研究有待深入，特别是对沉降变形计算方法还没有统一的认识，计算方法还有待于进一步的改进。其理论研究方面的滞后，制约了夯实水泥土桩复合地基在实际工程中的应用和发展。

参考文献：

[1]徐超，叶观宝，水泥土搅拌桩复合地基的变形特性与承载力[J]，岩土工程学报，2005,(5).

[2]林彤，粉喷桩加固软基的试验研究[J]，岩土力学，2000,(2).

水泥土范文篇4

关键词：垃圾渗滤液，防渗墙，水泥搅拌桩；渗透系数

1引言

江都市位于长江上游，为了配合国家南水北调工程的顺利实施，确保源头水源质量，根据国家环保总局及政府的要求，对20世纪70年代初原建于靠近水源处的老垃圾填埋场进行搬迁，同时对其进行环保封场处理。为此我们有幸参加了新垃圾填埋场的建设及老垃圾填埋场的搬迁／封场工程，现就其中作用于防渗墙功能的深层水泥搅拌桩施工质量控制心得感言赘述如下。

2概况

首先明确的是用于垃圾填埋场用于防渗墙的深层水泥搅拌桩，其功能为防止垃圾渗沥液水平渗出，破坏中水形成污染，进一步渗入运河水系，后果可想而知，由此可见防渗工作在这里的重要，通常垃圾填埋场防渗设计包含水平防渗系统和垂直防渗系统，本文仅水泥搅拌桩作为层垂直防渗体。的施工质量控制工作随笔如下：设计要求桩深平均7.5m，桩径700mm，中心距500mm，防渗墙的最小厚度为490000，深入粉质粘土层2.5m，抗渗透系数为IX10-7。

当然仅靠防渗墙就完全控制渗沥液的外渗还不能达到100％的理想要求，在本工程的防渗工艺中同时考虑到垃圾堆体内地下渗滤液的收集及外运(通过渗滤液导排收集管——渗滤液收集井——渗滤液收集池——槽罐车——污水处理厂)降低库区内地下水位，使其始终低于填埋区防渗墙外侧水位，众所周知水往低处流，为此可确保万一渗滤液有微量渗漏也不会反向流动垃圾填埋场污染地下水。

水泥土搅拌防渗桩的质量控制：

(1)材料、设备和仪器的选用与控制：

水泥土搅拌防渗桩原材料：土、水泥、水、外加剂等按规定对其进行现场取样、送检复试、配合比试验、PH值检测等相关项目合格后方可使用，确保桩体形成板墙的抗渗性。

设备和仪器：本工程中所用施工机具包括：SJB-I型深层搅拌机、灰浆搅拌机、集料斗、灰浆泵、电气控制柜等SJC型浆量监测记录仪、泥浆比重称对讲机、备用电源(保证连续运行不停电)、计量器具等。这里重点控制深层搅拌机设备的完好性，搅拌头旋转直径及电源线的富裕(线径及长度)防止线损压降超标，从而保证在施工过程中机械的正常工作，保证桩体间的连续性，确保桩体形成板墙的完整性。

(2)人员的技术与安全交底及工作时间的合理安排，保证施工工艺技术指标的贯彻及施工连续不间断及相邻桩位间的位置与垂直度的控制确保桩体形成板墙的完整性。

(3)前期准备工作，详细研究施工场地的工程地质条件及配合比试验确定水泥掺量、进钻深度、提升速度，浆泵输浆量、喷浆时间等相关工艺参数，并通过试桩，熟悉施工区的土质情况，寻求最佳的搅拌次数，确定水泥浆的泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度、成桩时间等相关工艺参数，为水泥土搅拌桩的正常施工创造基础条件。

(4)试桩。水泥土深层搅拌桩施工前，钻机要先期进场，在施工现场选择适当位置做试桩，试桩长4米，钻深4米，成型后养护10天以上，待其强度达到70％以上时，将试桩两侧土方挖出，挖除深度2米，然后在试桩一侧砌筑方井，向井内注水以检查成桩质量和抗渗效果。

(5)定位防线，按照设计中防渗墙平面布置尺寸，先测放基线(轴线)及中心控制桩和地面高程，定出第一根桩及其他桩位，放样并做好标志，经自检合格后报监理复核，施工中要确保搅拌桩轴线正确，中心控制桩、桩位允许偏差±2厘米，高程允许偏差±1厘米。

(6)清表，场地整平清除桩位处地上、地下一切障碍物(包括大石块、树根和生活垃圾等)，以防止施工受阻或成桩偏差，场地低洼处用粘性土回填夯实，不得用杂填土回填，根据桩位放线，在搅拌桩部位开挖导槽，开挖宽度宜为设计宽增加0.5m左右，深度一般取桩长的1/10。

(7)深层搅拌桩施工：就位，先将深层搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，根据设计规定的位置对中，当地面起伏不平时，注意调整整机的垂直度≤1％。应使起重机保持平衡，通过电气控制柜接通电源，预搅下沉：用输浆胶管将储料罐、灰浆泵同深层搅拌机连通，开动电机，启动搅拌机，待搅拌头转速正常后，借深层搅拌机的自重，以0.8m/min的速度，沿导向架边旋转切土边搅拌下沉，直至加固深度将搅拌机略为提升约200mm，开动灰浆泵，把水泥浆压人搅拌桩内。并以0.3～0.5m/min的均匀速度，边提升、边喷浆、边搅拌，使水泥与土体充分拌和，直至设计桩顶标高，此时应注意喷浆速率与提升速度相协调，以确保水泥浆沿桩长均匀市置，并使提升至桩顶后集料斗中的水泥浆正好排空，采用“两喷四搅”施工工艺，第一次下钻为避免堵管可带浆下钻，(正常情况下，不得钻机下沉时喷浆)喷浆搅拌提升速度不宜大于0.5m/min，送浆量宜为总喷浆量的60％，严禁带水下钻，沉钻复搅：再次沉钻进行复搅，复搅下沉速度可控制在0.5～0.8m/min，第二次喷浆提升速度不宜大于0.8m/min，剩余的40％浆量应全部送入桩内，每根桩的正常成桩时间应不少于40min，喷浆压力不小于0.4MPa，重复提升搅拌，边旋转、边提升，重复提升至桩顶标高，并将钻头提出地面，以便移机施工新的桩体，至此完成一组桩的施工，移位开行深层搅拌桩机，进行下一组桩的施工。水泥土搅拌桩施工机械必须配备电脑记录仪及打印设备，以便控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，项目部管理人员做到每天收集电脑记录一次，并及时做好签收记录，以备查核，同时现场配备水泥浆比重测定仪，以利随时检查水泥浆水灰比是否符合要求。

(8)施工过程重点控制事项：前台操作应与后台供浆密切配合，联络信号必须明确，前台搅拌机喷浆提升的次数和速度必须符合已定的施工工艺(两喷四搅)，第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位，后台供浆必须连续，不得中断喷浆，严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业，一旦因故停浆，必须立即通知前台，为防止断桩和缺浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升，施工中水泥浆液要严格按配比进行，且制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，超过2h的浆液应降低标号使用，水泥土搅拌桩开钻前，整个管路应用水清洗并检查有无堵塞现象，以利输送浆液，且必须待水排尽后方可开钻。为保证水泥土搅拌桩体垂直度满足设计要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制，根据设计要求，垂直度偏差不超过1％，桩位偏差不大于20mm。为确保水泥土搅拌桩桩端、桩顶及桩身的质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷人桩体，且在桩顶部进行磨桩头，停留时间为30秒，施工中发现喷浆量不足，应按要求进行整桩复搅。复喷的喷浆量不得少于设计用量，如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，在12h内采取补喷处理措施，并将补喷情况在施工日记中记录，超过12h应采取重新补桩或在后施工桩中增加水泥掺量(可增加20～30％)及注浆等施工措施，补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。严格控制喷浆速率与喷浆提升(或下降)速度的关系，喷浆和搅拌提升速度误差不得大于士0.1m/min。相邻两桩施工间隔时间不得超过6h，经常性、制度性地检查搅拌叶磨损情况，当发生过大磨损时，应及时更换或修补钻头，钻头直径偏差应不超过3％。

(9)成桩质量检验：搅拌桩在成桩7天后，采用浅部开挖桩头，目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径、垂直度，检查数量为总数量的5％。工程竣工验收前检验所有桩位、桩数与桩顶质量，并进行小应变检测，抽查钻芯取样送试验室进行渗透试验和强度试验检测、同时采用试桩时的闭水试验方法抽检渗透情况，验证是否符合设计要求。

水泥土范文篇5

关键词：刚性桩水泥土搅拌桩复合地基合模量承载力

1概述

近年来，地基处理技术得到快速发展，地基处理技术的发展不仅反映在机械、材料、设计理论、施工工艺、现场监测技术以及地基处理新方法的不断更新和进步等方面，而且反映在多种地基处理方法的综合应用方面。

鉴于竖向增强体复合地基中桩的承载能力和变形特性不同，地基处理的技术效果和适用范围均不相同，刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基结合柔性桩复合地基和刚性复合地基的特点，以充分发挥其各自的优势，大幅度提高地基承载力，减少地基沉降，从而取得良好的技术效果和经济效益。

2复合地基设计思想

2.1设计的基本思路

采用由刚性桩、水泥土搅拌桩和桩间土组成的复合地基，主要从以下几个方面[1]考虑：

⑴当竖向荷载施加于桩顶时，桩身的上部受到压缩发生相对于土的向下位移，桩周土在桩侧界面上形成向上的摩阻力；荷载沿桩身向下传递过程中不断克服摩阻力并通过它向土中扩散，因而桩身的轴力沿着深度逐渐减小，在桩端处与桩底反力相平衡；与此同时，桩端持力层在桩端压力作用下产生压缩，使桩身下沉，桩与桩间土的相对位移又使摩阻力进一步发挥。随着桩顶荷载的逐渐增加，上述过程周而复始地进行，直到变形稳定为止。由于桩身压缩量的累积，上部桩身位移总是大于下部，因此上部摩阻力总是先于下部发挥，桩侧摩阻力达到极限后就保持不变，继续增加的荷载就完全由桩端持力层承受，当桩底荷载达到桩端持力层的极限承载力时，桩便发生急剧的、不停滞的下沉而破坏。因此，增强桩身上部桩侧土的结构强度，对提高桩的承载力、改善桩的变形特性具有现实意义。

⑵水泥土搅拌桩加固软土地基改善软土的固结特性。通常水泥土的压缩曲线表现出明显的超固结特性，可近似地认为水泥土桩体不存在固结现象，而只有弹性的桩身压缩。水泥土搅拌桩加固深厚软土地基一般不会贯穿整个软土层，由此形成的加固层和下卧层软土的固结特性仍可用双层地基一维固结理论来分析。从固结机理来看，加固层渗透性极低的水泥土搅拌桩（比原状土低3到4个数量级[2]）设置减小下卧层软土的排水固结；同时加固层竖向附加应力向水泥土搅拌桩集中而使桩间土所受应力大大减小，孔隙压力也大为降低，因此在下卧层软土和加固层桩间土之间形成较大的孔隙压力差，加快下卧层软土的固结。

⑶水泥土搅拌桩改善天然软土的性质。流塑态软粘土拌入固化剂后形成的加固土呈坚硬状态。粘聚力和内摩擦角较原状土增加，其抗压、抗剪强度、变形模量等指标分别比天然软土提高数十倍至数百倍。当固化剂掺入比αw>5%时，加固土无侧限抗压强度qu可达500～4000kPa，相应抗拉强度σ1=(0.15～0.25)qu，粘聚力c=(0.2～0.3)qu，摩擦角Ф变化于20º～30º之间，变形模量E50=(120～150)qu。加固土强度随固化剂掺入比、水泥标号和加固土龄期的增加而提高。随着水泥掺量的增加抗渗系数由原状土的10-7㎝/s下降为（10-7～10-11）㎝/s数量级。

⑷桩、土复合构成的地基形成了平面及竖向合适的刚度级配梯度和三维共同工作的应力状态，达到对天然地基承载力的有效补强，满足设计要求，减少地基的沉降。

⑸长刚性桩、短水泥土搅拌桩的布置，形成三层地基刚度，符合天然地基土层浅弱深强的规律以及地基应力传递特征，同时长刚性桩可以进入深层良好土层，减少复合地基的沉降。

⑹复合地基与上部结构通过褥垫层的柔性连接，在水平荷载作用下，有效地传递垂直荷载。

⑺复合地基与上部结构柔性连接的褥垫层调整复合地基的桩土荷载分配，发挥土体的承载能力特别是浅层土体的承载作用；垫层的作用归纳为：

①保证桩体和桩间土共同承担荷载，在上部荷载作用下，桩体一定程度“剌入”褥垫层中，充分发挥桩间土作用。在实测的复合地基桩体和桩间土时程曲线（给定荷载下）中，桩、土受力始终为一常数；

②调整桩、土荷载分担比，垫层越厚，桩间土承担的荷载越多；荷载水平越高，桩承担的荷载占总荷载的百分比越大。因此调整垫层厚度可调整桩土荷载分担比，反之根据桩土应力的要求来确定垫层的厚度；

③缓解基础底面的应力集中，桩顶对应的基础应力与桩间土对应的基础底面应力之比随垫层厚度的变化而变化；据研究：当垫层厚度大于10㎝时，桩对基础底面产生的应力集中已明显降低；当垫层厚度为30㎝时，n只有1.2左右；④调整桩土水平荷载的分配，未设置褥垫层时，水平荷载主要由桩承担。随着褥垫层的设置和增厚，桩顶承受的水平荷载逐渐变小。当褥垫层厚度大到一定程度时，水平荷载主要由桩间土承担，桩体发生水平折断的可能性减小，桩在复合地基中失去工作能力的机会减小。

⑤褥垫层的设置，复合地基中桩体存在向上的剌入变形，阻止桩间土的变形。

2.2复合地基承载力计算

刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基承载力计算的思路：⑴由天然地基和刚性桩复合形成复合地基，视为一种新的等效天然地基，其承载力特征值为fspk1。⑵将等效天然地基和水泥土搅拌桩复合形成复合地基，求得复合地基承载力即刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基承载力。

具体推导如下[3]：

天然地基土的承载力特征值为fak。刚性桩的断面面积为Apl，平均面积置换率为m1，单桩承载力特征值为Ral，则刚性桩和天然地基形成的复合地基承载力特征值为

式中：α1为桩间土承载力提高系数，与土性和刚性桩成桩工艺及桩径、桩距等有关。对非挤土成桩工艺，α1=1；β1为桩间土承载力发挥系数，一般β1≤1。

水泥搅拌桩的断面面积为Ap2，平均面积置换率为m2，单桩承载力特征值为Ra2。水泥土搅拌桩与承载力特征值为fspk1的等效天然地基复合后的承载力，即

式中：fspk为刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值；α2为桩间土承载力提高系数，与土性和刚性桩成桩工艺及桩径、桩距有关。对非挤土成桩工艺，α2=1；β2为桩间土承载力发挥系数，一般β2≤1。

2.3复合地基的复合模量

复合模量表征的是复合土体抵抗变形的能力。由于复合地基是由土和增强体（桩）组成，复合模量与土和桩的模量密切相关。确定刚性桩－水泥土搅拌桩复合地基复合模量的基本方法为：⑴按单一桩型复合地基复合模量确定方法求得天然地基和刚性桩所形成复合地基的复合模量，并将其视为一等效天然地基；⑵按单一桩型复合地基确定方法，求得等效天然地基和水泥土搅拌桩形成复合地基的复合模量即为刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基的复合模量。

图1为刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基示意图，刚性桩桩长L2，水泥土搅拌桩桩长L1。范围为加固区A1，（L2－L1）范围为加固区A2。L1以下为非加固区A3，计算深度范围内共分五个土层，各层天然地基土压缩模量分别为Es1，Es2，Es3，Es4，Es5，刚性桩和天然地基形成复合地基后的面积置换率为m1，第1层土天然地基承载力特征值为fak，刚性桩加固后复合地基承载力特征值为fspk1，模量提高系数ζ1=fspk1/fak，桩长为L2的水泥土搅拌桩复合地基面积置换率为m2（计算时不考虑刚性计的存在），复合地基承载力特征值为fspk，则桩长L2范围内模量提高系数为ζ2=fspk/fspk1。

文献[3]提出多桩型复合地基的复合模量计算方法；由此可推得刚性桩－水泥土搅拌桩的复合模量，加固区A1模量提高系数为η=fspk/fak。加固区A2模量提高系数为ζ1，非加固区A3模量不变。

图1刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基示意图

Fig.1Nigidpile－deepmixingpilecompositefoundation

2.4刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基检测

桩身质量检测，可依照各类桩的检测方法分别进行检测，如刚性桩可采用低应变检测，水泥土搅拌桩可采用轻便触探或抽芯检测。

对于一般的复合地基加固效果检测，《建筑地基处理技术规范》(JGJ79—2002)规定采用复合地基静载荷试验，单桩复合地基载荷试验的承压板可用圆形或方形，面积为一根桩承担的处理面积；多桩复合地基载荷试验的承压板可用方形或矩形，其尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定。

在确定刚性桩－水泥土搅拌桩复合地基承载力特征值时，当Q～S曲线上有明显的比例极限时，而其值不小于对应比例界限的2倍，可取比例界限；当其值小于对应比例界限的2倍时，可取极限荷载的一半；当Q～S曲线是平缓的光滑曲线时，可按相对变形值确定；即取沉降比s/b或s/d等于0.006所对应的压力。

3现场静载荷试验

3.1PTC＋水泥土搅拌桩复合地基

某教学楼工程，地基土物理力学指标如表1。工程采用PTC＋水泥土搅拌桩复合地基，PTC桩径Φ500，桩长37m，桩端进入⑨层砾石；水泥土搅拌桩桩径Φ500，桩长15m，桩端进入③层淤泥质粘土，1根PTC与4根水泥土搅拌桩组合成一个处理单元；现场静载试验Q～S曲线如图2。

表1地层的物理力学指标

Table2Physicalandmechanicalparametersofthesoil

土层

层顶标高/m

fk/kPa

qs/kPa

qp/kPa

①粘土

65

11

②淤泥

1.00～1.50

50

5.5

③淤泥质粘土

21.50～27.80

80

11

④圆砾

28.60～29.30

220

30

1000

⑤淤泥质粘土

30.10～31.30

80

11

⑥粘土

20.90～34.50

140

20

450

⑦圆砾

26.85～35.50

220

30

1000

⑧淤泥质粘土

25.80～35.90

100

13

⑨砾石

≥31.40

300

45

1500

(a)水泥土搅拌桩Q～S曲线(b)PTC及复合地基Q～S曲线

图2静载试验曲线图

Fig.2Loadingtestcurves

3.2预制桩＋水泥土搅拌桩复合地基

某地下水池工程，场地岩土主要工程特性指标如表2。地基采用水泥土搅拌桩复合地基，桩径Φ500，桩长16.0m，按1000×1000mm纵横双向均匀布置，设计单桩竖向承载力标准值不小于150kN，单桩复合地基承载力标准值不小于180kPa；施工后抽检8根桩进行载荷试验，水泥土搅拌桩单桩或单桩复合地基承载力标准值均未达到设计要求。

表2场地的岩土主要工程特性指标

Table2Physicalandmechanicalparametersofthesoil

土名

fk/kPa

Es/MPa

qs/kPa

qp/kPa

①粘土

90

3.5

12

②淤泥

45

1.0

6

③粘土

④粘土混碎石

155

180

4.5

6.5

20

25

700

1100

采用预制钢筋砼桩加固，桩身截面200×200㎜，砼强度C30，主筋4ф16，箍筋φ6@200；桩长20m，分五段浇制，底段带桩靴。桩段间用焊接法接桩(或硫磺胶泥)；布桩采用每4根水泥土搅拌桩间插入1根预制桩，形成复合地基；在桩顶铺设一层厚为350mm的天然级配卵石垫层，改良地基中桩土荷载分配，充分发挥地基土的承载力。施工完毕后，选择4组复合地基进行静荷载试验；结果见图3，试验得到的复合地基承载力标准值均大于200kPa。

(a)水泥土搅拌桩Q～S曲线(b)预制桩＋水泥土搅拌桩Q～S曲线

图3复合地基静载试验曲线图

Fig.3Loadingtestcurvesofthecompositefoundation

4结束语

⑴刚性桩—水泥土搅拌桩所形成的复合地基可得到较高的复合地基承载力，改善地基的平面刚度组合与竖向刚度梯度，提高桩间土的参与作用，使复合地基承载力大幅度提高；减少复合地基的沉降量，具有较好的技术和经济效益；

⑵刚性桩—水泥土搅拌桩组成的复合地基，其承载力发挥与桩的类别、强度、长度、置换率、桩端土及桩间土的类别及强度有关；

⑶刚性桩—水泥土搅拌桩复合地基静载荷检测时，其压板宜采用方形或矩形，尺寸按实际桩数所承担的处理面积确定；

参考文献

[1]徐新跃,陈建忠.预应力管桩—水泥土搅拌桩组合法加固软土地基[J].岩土工程师，2003,15(1)

水泥土范文篇6

关键词：CFG桩务实水泥土桩复合地基

随着工程建设的飞速发展，地基处理手段也日趋多样化，复合地基由于其充分利用桩间土和桩共同作用的特有优势和相对低廉的工程造价得到了越来越广泛的应用。本工程应用CFG桩和水泥土桩复合地基，充分发挥了CFG桩的高承载力性能和水泥土桩的抗变形性能，并通过褥垫层的设置发挥桩间土的承载力。

1.基本原理

CFG桩复合地基粘结强度桩是复合地基的代表，目前多用于高层和超高层建筑中。CFG桩是水泥粉煤灰碎石桩的简称(即cementfIying-ashgravelpile)。它是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌和形成的高粘结强度桩，和桩间士、褥垫层一起形成复合地基。CFG桩复合地基通过褥垫层与基础连接，无论桩端落在一般土层还是坚硬土层，均可保证桩间土始终参与工作。由于桩体的强度和模量比桩间土大，在荷载作用下，桩顶应力比桩间士表面应力大。桩可将承受的荷载向较深的土层中传递并相应减少了桩间土承担的荷载。这样，由于桩的作用使复合地基承载力提高，变形减小，再加上CFG桩不配筋，桩体利用工业废料粉煤灰作为掺和料，大大降低了工程造价。

夯实水泥土桩是用人工或机械成孔，选用相对单一的土质材料，与水泥按一定配比，在孔外充分拌和均匀制成水泥土，分层向孔内回填并强力夯实，制成均匀的水泥土桩。桩、桩间土和褥垫层一起形成复合地基。夯实水泥土桩作为中等粘结强度桩，不仅适用于地下水位以上淤泥质土、素填土、粉土、粉质粘土等地基加固，对地下水位以下情况，在进行降水处理后，采取夯实水泥土桩进行地基加固，也是行之有效的一种方法。夯实水泥土桩通过两方面作用使地基强度提高，一是成桩夯实过程中挤密桩间土，使桩周土强度有一定程度提高，二是水泥土本身夯实成桩，且水泥与土混合后可产生离子交换等一系列物理化学反应，使桩体本身有较高强度，具水硬性。处理后的复合地基强度和抗变形能力有明显提高。

复合地基设计中，基础与桩和桩间土之间设置一定厚度散体粒状材料组成的褥垫层，是复合地基的一个核心技术。基础下是否设置褥垫层，对复合地基受力影响很大。若不设置褥垫层，复合地基承载特性与桩基础相似，桩间土承载能力难以发挥，不能成为复合地基。基础下设置褥垫层，桩间土载力的发挥就不单纯依赖于桩的沉降，即使桩端落在好土层上，也能保证荷载通过褥垫层作用到桩间土上，使桩土共同承担荷载。

由基体（天然地基土体）和两种增强体三部分组成的人工地基，既能发挥CFG桩高承载力和良好的排水作用的特点，又因CFG桩的插入而使水泥土桩的侧限约束作用得到增强。同时，由于设置了夯实水泥土桩，地基土的变形能力可得到有效的改善，并同时提高了土体的抗剪强度，亦可使CFG桩避免产生刺入破坏的可能。

2.工程概况

河南科技大学综合实验楼的主楼为12层，另才有1层地下室，副楼8层，均为框架结构。地基采用CFG桩与水泥土桩复合地基进行加固处理，两种桩总桩数约为3600余根。复合地基承载力设计值350kpa。CFG桩采用长螺旋钻成孔，桩身强度为20MPa；水泥土桩采用机动洛阳铲成孔，桩身强度为5MPa：褥垫层采用5~10m砾石，厚度为0.2m。

2.1工程地质条件

在建的河南科技大学综合实验楼位于洛阳市涧西区西苑路北侧。场地地形较平坦，地貌单元属涧河II级阶地。其工程地质条件如表1所示。

编号土层名厚度（m）承载力标准值（kpa）极限侧阻力标准值qsik(kpa)极限端承力标准值pqk(dqa)

1填土0.50-3.10———

2黄土状粉质粘土及粉土（新近堆积）4.70-7.0010036—

3黄土状粉制粘土0.70-1.7016040—

4黄土状粉制粘土及粉土1.50-2.1018042—

5黄土状粉制粘土1.00-2.4015048—

6黄土状粉制粘土及粉土2.50-4.5018050—

7黄土状粉制粘土及粉土2.60-4.9017046500

8黄土状粉制粘土及粉土2.00-4.1015540350

9黄土状粉制粘土及粉土3.00-5.2018052550

10卵石7.50650—2100

2.2平面布置综合实验楼占地45×143.4m2，主楼高52.5m，平面形状为长方形，主楼东、西两侧各有一副楼，高38m。复合地基所采用的桩的类型有3种：CFG桩，水泥土长桩，水泥土短桩。布桩时考虑桩受力的合理性，尽量利用桩间土应力σs产生的附加应力对桩侧阻力的增大作用。通常σs越大，作用在桩上的水平力越大，桩的侧阻力越大。此复合地基采用夯实水泥土短桩与CFG桩成排间隔布置，CFG桩与水泥土短桩间隔0.75m，并在褥垫层周围采取水泥土长桩围护的隔水措施。主楼的CFG桩有效桩长不小于12m，水泥土桩短桩有效桩长不小于7.5m，水泥土桩长桩有效桩长不小于12m，副楼的CFG桩有效桩长不小于14.5m，水泥土桩短桩的有效桩长不小于7m，水泥土桩长桩的有效桩长不小于14.5m，桩径均为0.5m。由于此场地19.3m处出现地下水位，而设计的CFG桩达到地下26m，这就需要降水处理。CFG桩复合地基的设置，不仅可以大幅度的提高地基承载力，而且具有很好的排水作用，这就无需其它的排水措施。水泥土桩体具有很高的模量，因此，用夯实水泥土桩加固的复合地基比原地基变形模量会有较大增长，抗变形能力有明显提高。

3.试验结果分析

3.1复合地基静载荷试验

受现场条件限制，试验采用对不同桩型单桩复合地基承载力按单桩处理面积加权平均的办法，评价CFG桩和水泥土桩混合地基承载力。试验有两组复合地基试验，每组试验各有一个CFG桩与一个水泥土桩单桩复合地基试验点。两组CFG桩与水泥土桩复合地基静载荷试验P-S曲线如图1所示。第一组为CFG-308#和SNT-410#，第二组为CFG-518#和SNT-632#。从P-S曲线可以看出，复合地基静载荷试验曲线基本属于渐进型的光滑曲线，不存在陡降点。取s/b=0.01(b为方形压板的宽度)对应的荷载，其值均超过最大加荷量的一半，因此取最大加荷量的一半作为CFG桩、水泥土桩的单桩复合地基承载力设计值。即CFG桩单桩复合地基承载力设计值大于550kpa，水泥土桩单桩复合地基承载力设计值大于200kpa，对两组值进行加权平均后，可知CFG桩与夯实水泥土桩混合桩型复合地基承载力不小于375kpa，复合地基承载力提高1倍，满足设计要求。分别对两组中的CFG桩及夯实水泥土桩的试验曲线作比较，两组复合地基的承载力相差不大，说明主楼部分的地基土质分布比较均匀，基底持力层的承载力和压缩模量差别不大。

3.2单桩竖向抗压静载荷试验结果

试验进行了2根水泥土桩及2根CFG桩单桩静荷试验，Q-S曲线如图2所示。CFG桩单桩极限承载力不小于1000KN，地基承载力提高130%；水泥土桩单桩极限承载力不小于5000KN，地基承载力提高近20%，均满足设计要求。从曲线可以看出，4根桩的总沉降都小于10mm，远小于《规范》要求，且沉降随时间、荷载的变化都是均匀的，基本上是弹性的。由此可以看出，当Q=1000KN时，CFG桩还没有达到极限承载力状态，当Q=500KN时，水泥土桩也没有达到极限承载力状态，还有很大“储备”。由卸载曲线可以看出，桩的弹性回弹量很小，最多只有2m，说明桩体刚度很大，沉降量主要是由于桩整体下沉造成的。从单桩复合地基静荷试验的结果分析，692#CFG桩比53#CFG桩的桩间土好，382#水泥土桩比416#水泥土桩的桩间土好，单桩复合地基承载力偏高。说明桩间土的作用明显，压板下桩土协调作用效果良好。

3.3轻便触探试验

为对比加固前后桩间土承载力的变化，完工后，布置了7个轻便触探点进行试验。综合分析桩间土测试结果可知，经水泥土桩与CFG桩处理后浅层桩间土的承载力基本值不低于120kpa，比地基处理前的桩间土承载力有所提高。

3.4应变桩身完整性检测

本工程低应变检测CFG桩桩身完整性463根桩，检测比例约为30%。所测的463根CFG均属于完整桩或基本完整桩。主楼、副楼均没有影响正常使用的桩。

4.结论

(1)以复合地基静压结果数据看，本工程所采用的组合型复合地基的应用，可最大限度地发挥这两种桩的优点，使复合地基的承载力得到大幅度的提高，地基变形得以降低和控制。

(2)复合地基中由于CFG桩桩体材料可以掺入工业废料粉煤灰、不配筋以及充分发挥桩间土的承载能力，其受力和变形类似于素混凝土桩，具有地基承载力高、变形小、稳定快、施工简单易行、工程质量易保证等优点，工程造价一般为桩基的1/3~1/2，经济效益和社会效益非常显著。

(3)夯实水泥土桩处理地基是一种效果明显的处理方法，用夯实水泥土桩加固后的复合地基比原地基变形模量会有较大增长，抗变形能力有明显提高。

水泥土范文篇7

在1984年之后，水泥土搅拌桩在水利工程中有着较为大规模的应用，在相关数据调查中，2015-2018年水泥土搅拌桩应用次数增长比例有着逐年增长的趋势，2015年水泥土搅拌桩应用次数增长比例为4%，2016年水泥土搅拌桩应用次数增长比例为8%，2017水泥土搅拌桩应用次数增长比例为10%，2018年水泥土搅拌桩应用次数增长比例为12%，如表1所示。

2．水泥土搅拌桩在水利工程中质量检测的重要性

2.1提高水利工程质量。目前水泥土搅拌桩质量检测类别、方式等各个行业要求不一，本文以本地区水利行业为例介绍如下。本地区水泥土搅拌桩质量检测主要有三个方面：施工自检；监理跟踪、平行检测；法人委托检测。首先施工单位在水泥土搅拌桩施工过程中的主控检测项目如表2所示。监理跟踪、平行检测项目主要包括以下项目，如表3所示。法人委托检测项目主要包括以下项目，如表4所示。在以上三方质量检测的过程中发现，施工单位自检；监理跟踪、平行检测更为关键，由于水利工程存在汛期的特殊性，所以在施工过程中的控制更为重要和关键，更能及时发现和解决问题，把问题消除在萌芽状态，这样既消除了隐患又避免了损失，更节省了时间为后续施工赢得了时间，更为水利工程整体质量垫定了基础。法人委托检测作为第三方的检测方式，更加完善了质量检测的环节，为保障工程质量、质量评定等提供更加充分的依据。通过以上三方的质量检测发现，水泥土搅拌桩质量合格率在不断提高看出，更因如此水利工程的质量也在不断提高。2.2促进水利工程建设规范合理化。在水泥土搅拌桩的质量检测过程中，施工人员可通过明确的水泥土搅拌桩的质量标准，制定搅拌桩的前期施工方案，在后续的工作过程中，根据实际发展情况进行相应的调整。通过检测可以不断积累水泥土搅拌桩的检测经验；施工人员可以在工作中对水泥土搅拌桩进行施工方法进行整合，不断改进，不断提高实用性及合理性，对水利工程的工作规范有着重要的作用。在搅拌桩的整体质量检测过程中，可以对检测方法进行相应探索、更新，减少工作过程中的滞后性，进一步改进当下工作过程中的成桩工艺，促进水利工程建设规范合理化。

3．水泥土搅拌桩质量检测在水利工程中存在的问题

3.1施工管理工作力度不足。在对水泥土搅拌桩质量检测工作的研究过程中，发现施工中的管理工作力度不足。在当下的水利工程的建设过程中，发现个体建筑企业是其中的工程开发主体，在数量上也有着日益增长的趋势。在当下的国有企业中，有着较少的中标企业，工程的中标次数多数集中在较多的个体企业中，并在国家水利工程的建设规范下进行相应的施工，这给施工团队的管理工作带来了极大的挑战。在水泥土搅拌桩质量检测工作中，在机械设备的有关数据中，都不能做出较为有效的测量，比如水灰比以及水泥土搅拌桩的搅拌深度，在水泥土搅拌桩的桩身均匀性上也不能根据水利工程的实际发展进行相应检测，不利于水泥土搅拌桩质量检测工作的顺利发展。3.2检测手段规范化程度不足。在水利工程中对水泥土搅拌桩进行质量检测工作的过程中，发现其中的检测手段存在规范化程度不足的问题。施工过程中制定的质量检验项目与标准实施不到位，质量不受控制，深层加固效果得不到保证等。水泥搅拌桩施工技术主要是加固软土地基，一般是先做施工前的试验、再对施工过程质量控制及施工后的试验、在使用过程中通过监测来做检验。这些方面在施工过程中还需要规范、加强。

4．应对水泥土搅拌桩质量检测在水利工程中存在问题的措施

4.1提高施工管理工作水平。在水泥土搅拌桩的质量检测工作过程中，需要进一步提高施工管理的工作水平。参建各方加强相关规范的宣传与学习。基础工程作为重要隐蔽工程，甲方严控质量验收程序、验收资料。在后续的工作过程中，施工人员需要在现场质量管理中采取更为先进的设备，在水泥土搅拌桩的桩身设计相应的浆液流量自动监测仪，并且在这个过程中，设置特定的工作人员对当下的水灰比进行严格控制。在水泥土搅拌桩的质量管理的工作过程中，需要保证施工过程中有工程监管人员进行旁站监督，保证在整个施工过程中水泥土搅拌桩质量检测工作有相应的跟踪检测，在最短时间内发现桩身的缺陷部位，提高水泥土搅拌桩的工作效率。4.2建立检测要求的相关计划。在当下的水泥土搅拌桩质量检测过程中，因为我国地质条件差异较大，地基土地质因气候、位置等也存在较大差别，为保证施工质量，在利用水泥土搅拌桩对地基进行加固施工之前，必须做好相关准备工作，如室内试验、原位测试和施工工艺检验等。根据试验的实际情况，进一步建立检测手段相关的计划。如有变更过程，根据设计变更方案及时的完善施工措施保证施工质量。

5．结语

综上所述，在当前的水利工程中水泥土搅拌桩的质量检测是非常必要的，既消除了隐患又避免了损失，更节省了时间为后续施工赢得了时间，更为水利工程整体质量垫定了基础。有利于进一步改进当下施工过程中的成桩工艺，促进水利工程建设规范合理化，推动水利工程中水泥土搅拌桩的质量检测发展，提高水利工程的整体质量。

参考文献：

[1]胡师远.水泥土搅拌桩室内强度试验及其施工技术研究[D].华南理工大学,2018.

[2]任惠康,王志荣.水利工程中基础处理水泥土的重要性[J].科技信息,2017(15):370.

[3]马德林,汪虎,吴刚.深层搅拌桩复合地基质量检测研究[J].西部探矿工程,2018(06):44-45.

水泥土范文篇8

劲性水泥土搅拌连续墙(SMW工法)作为排桩和板墙式围护结构的一种，以其适用性强、围护成本相对较低、施工周期短而倍受关注。SMW工法是利用专门的多轴搅拌钻机，就地钻进切削土体，同时从其钻头前端将水泥浆注入土体，经充分搅拌混合后，再将型钢或其它芯材插入搅拌体内，形成地下连续墙。SMW工法最早是在日本开发成功的，它是在充分总结了钢筋混凝土地下连续墙和水泥土深层搅拌桩各自的优缺点的基础上，将二者有机结合、取长补短发展而成的。它既克服了深层搅拌桩没有钢筋、强度不高、连续性差等缺点，也避免了钢筋混凝土地下连续墙施工复杂、有泥浆污染、造价高等问题。天津市地铁既有隧道改建工程采用了SMW工法。

一、工程概况

天津市地铁1号线工程西北角—西南角既有区间隧道改建工程，围护结构原设计采用钻孔桩+深层搅拌桩复合形式，后变更为SMW工法，采用水泥土搅拌桩内插型钢作为围护结构。搅拌桩直径为850mm，搭接250mm，桩长15.5m；型钢间隔插入，采用H70型钢，长为15m。施工设备采用ZKD85-3型三轴搅拌桩机，桩架采用履带式重型桩架。

二、施工方法

2.1施工准备

三轴搅拌机施工前，必须先进行场地平整、清理，对地下障碍物进行调查，以便在开挖过程中妥善处理障碍物。经测量放线后，进行导沟开挖。导沟深1.0～1.5m，底宽0.85m。导沟的作用是防止搅拌机施工时涌土、浆液冒出地面。

为确保搅拌桩及型钢插入位置的准确，在垂直导沟方向放置2根长约2.5m、截面为200mm×200mm的导轨横撑；在平行导沟方向放置2根长约8～20m、截面为300mm×300mm的导轨，在导轨上按1.2m间距(SMW工法型钢设计间距)作出桩位标记，另设型钢定位卡。

2.2单循环SMW工法施工

本工程采用单循环SMW工法施工。单循环SMW工法系指从桩机就位开始，在钻头搅拌、下沉及提升过程中，钻头向外喷出水泥固剂与地基土体搅拌混合成桩后，在桩机移位且水泥土未结硬之前按要求插入芯材(如H型钢或钢板桩)，使地基土体形成有一定强度、刚度的水泥桩体的单一施工过程连续施工则形成连续、封闭的水泥墙。

1)桩机就

位桩机就位前应及时清除障碍物，桩机就位后认真检查定位情况，发现问题及时纠正。桩机应平稳、平正，用线锤对钻杆垂直定位进行观测以确保桩机的垂直度。桩位允许偏差值在2cm内。

2)搅拌速度及注浆控制

三轴水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，搅拌下沉和提升速度要均匀，遇到障碍物要减速慢行防止设备损坏；应严格控制下沉和提升速度，下沉速度≯0.8m/min，提升速度≯1.6m/min。在桩底部分应适当持续搅拌注浆。做好每次成桩的原始记录。

水泥浆液的水灰比为1.3左右。每m3搅拌水泥土的水泥用量为370kg，注浆压力为0.3～0.8MPa，以浆液输送能力控制。

3）型钢插入

三轴水泥搅拌桩施工完成并检验合格后，吊机就位即可吊插型钢。在吊插前必须清除型钢表面的污垢及铁锈，并涂刷减摩剂。利用型钢顶端拔桩预留孔起吊型钢并放在型钢定位卡中，用线锤校核型钢垂直度，并使型钢底部中心对正桩位中心，沿定位卡徐徐垂直插入水泥土搅拌桩体内，插入4m后要快放直至设计深度。

将水准点引放到定位型钢上，根据定位型钢与插入型钢顶的高差，在定位型钢上搁置槽钢，焊Ф10mm吊筋控制插入型钢顶标高，误差控制在±5cm以内。待水泥土搅拌桩达到一定强度(200～300kPa)后，将吊筋与定位型钢撤除。

在型钢插放困难时，采取提升型钢重复下插使其达到设计标高。下插过程中始终用线锤跟踪，控制型钢的垂直度。

在围护结构浇注压顶圈梁时，埋设在圈梁中的型钢部分必须用泡沫板将其与混凝土隔开，以防影响型钢的起拔回收。

2.3型钢的回收

待地下主体结构完成并达到设计强度后，采用专用夹具及千斤顶以圈梁为反梁，起拔回收型钢。用水灰比0.6的水泥砂浆自流充填型钢拔除后的空隙，以减少对邻近建筑物及地下管线的影响。

三、关键技术及控制要点

3.1桩位控制

为保证墙体连续性和止水效果，相邻搅拌桩体必须保证咬合。孔位的精确放样是控制精度的最重要环节，施工中必须严格控制各桩的定位误差。

3.2施工顺序及分段施工节点连接

1)挤压式连接

一般情况下采用单排挤压式连接方式进行施工。图2中的阴影部分为重复套钻，以保证墙体的连续性和接头的施工质量。水泥搅拌桩的搭接以及施工桩体的垂直度补正依靠重复套钻来保证，以达到止水的作用。

2)跳槽式全套复搅式连接

对围护墙转角处或有施工间断情况下采用跳槽式全套复搅式连接。

3)施工冷缝处理

相邻桩施工中断超过24h会出现冷缝。采取在冷缝处围护桩外侧补搅素桩的措施，在围护桩达到一定强度后再进行补桩，以防偏钻，保证补桩效果。素桩与围护桩搭接厚度约10cm左右。

四、结语

1)相邻施工段的搅拌桩水泥加固土体彼此重合，具有良好的止水性及挡土性；

2)施工工艺简单、速度快，可有效缩短工期；

3)施工成本低，SMW工法的成本为地下连续墙的70%左右，若考虑型钢的回收利用，成本仅为地下连续墙的40%～50%；

4)施工震动小、无明显噪声，产生残土少，无泥浆等二次污染，对环境影响小，有利于环保。

参考文献：

[1]赵志缙，应惠清.简明深基坑工程设计施工手册[M].北京:中国建筑工业出版社，1999.

水泥土范文篇9

关键词：张亮黄晓明金志强蒋磊

1概述

建立水泥混凝土路面管理系统的一个主要目的，是提供有关最佳养护和改建对策和最佳资金分配方案的分析，以便决策者选择最经济合理的方案，合理地分配和使用有限的资金。因此，进行项目排序、方案优化和辅助决策是路面管理系统的核心组成部分。

路面管理系统包括项目级和网级两个层次。对于项目级路面管理系统而言，决策与优化指在进行科学的路面的使用性能和结构状况评价后，根据其结果确定是否需要修复或改建，何时进行改建，应采取何种修复或改建对策。而对于网级系统，须考虑网内所有路段，根据各路段的使用状态和结构状态，以及各路段在路网中的地位，作出科学、合理的决策。因此，不同于项目级决策，它在分析中要着重考虑项目间的平衡和资金限制问题。为此，要用排序和优化以帮助作出管理决策。排序和优化方法可分为以下几种类型：

(1)根据路面的使用性能参数进行排序，例如现时服务能力指数(PSI)、路面状况指数(PCI)等。这类方法以客观路况进行分等，使用迅速简便，但所得的结果可能远非最优。

(2)根据经济分析参数进行排序，例如净现值、效益-费用比、内部回收率等。这类方法比较简便、分析结果较接近于最优。

(3)利用线性规划和整数规划模型，按总费用最小或效益最大进行优化。此种方法较复杂，但可以得到最优结果。

(4)利用动态决策模型，按总费用最小进行优化。

2决策与优化方法

水泥混凝土路面养护的决策与优化是建立在使用性能评价和结构状况评价的基础上。通过路面使用性能评价和结构状况的评价，可以了解各路段路面的服务水平和结构状况，知道哪些路面需要采取养护和改建措施。对于需要采取措施的项目，则要进一步为之选择合适的养护和改建对策，以便估算所须费用，并进而依据效益和投资可能性筛选项目和编制计划。

养护和改建对策的合理选择，主要考虑三个方面：第一方面是路面的现状，即各项使用性能满足的程度，要依据不适应的方面和程度选择相应的对策。第二方面是今后需要改善的程度，交通量大或发展快的路段，显然要采取较重的措施。第三方面是效益和经济性，不能仅仅考虑一项对策，而应比较分析期内各可能对策方案的经济效益，据此选择最佳方案。

2.1备选方案

各地区养护部门在长期的路面养护工作过程中积累了大量的经验，都有一套适应当地自然条件(气候、土质、料源)及施工水平和习惯的路面养护和改建措施。因而，可以收集和调查这些习用的措施，并邀请有经验的养护工程师，征询他们对这些措施的使用效果的评论意见。在此基础上，通过归类、舍弃和增添等分析。制订出一套更为简明而合理的典型备选对策，供系统分析和抉择。

根据句容市公路管理处的养护经验，总结各种损坏类型采用的小修保养和中修措施，列于表1。

小修保养和中修措施选择表1

损坏类型

措施

不修

裂缝

填封

接缝

填封

深修补

全厚

修补

换板

板底

灌浆

磨平

板面

抬高

板面

纵、横、斜向裂缝

L

LMH

H

H

交叉裂缝和破碎板

LH

板角断裂

L

LMH

MH

MH

唧泥

√

√

√

错台

H

LM

LM

接缝破碎

L

LM

LMH

MH

MH

纹裂、网裂和起皮

L

MH

H

坑洞

√

修补损坏

L

M

MH

H

H

注：表中L-轻微；M-中等；H-严重损坏。

这里需要指出的是，这些备选对策并不是在养护计划中一定要具体实施的措施，而是在网级路面管理系统中供资源和选择项目时进行分析用的可考虑的典型对策。

对于使用性能很低、结构破坏严重的路段，应考虑大修或改造。一般方案可选择：①沥青混凝土罩面；②敲碎板块，碾压整平，若强度不够则作为基层，再进行补强设计路面厚度；③敲碎板块，碾压整平，若强度足够则用沥青混凝土罩面。

2.2方案的经济分析

无论是网级还是项目级路面管理系统，都需要应用工程经济原理，分析每一个项目或每一个对策方案所的各项费用，并将它同其它项目或对策方案所需的费用作比较。

一般可用于方案比较的经济分析方法有；

(1)现值法；

(2)年费用法；

(3)收益率法；

(4)效益-费用比法；

(5)费用-效果法等。

前三种方法属于贴现现金流量分析法，是比较常用的方法。

2.3决策及其优化准则

水泥混凝土路面的养护质量标准应符合表2的规定。

水泥混凝土路面养护质量标准表2

评件指数

单位

高速、一级公路

其它等级公路

平

整

度

平整度仪(σ)

mm

2.5

3.5

三米直尺(h)

5

8

路面状况指数PCI

60分以上

50分以上

抗滑系数

0.30

0.40

根据对现有路面质量的评价及预测结果的分析，以及对公路性质、等级和交通量等因素的考虑，并结合当地技术水平、地理区域特点(气候、土质特点等)、及实际交通量增长情况，合理提出、安排大、中、小修及常规养护的对策和先后顺序，为该路段制定一个短期和中长期养护的日程安排表。养护对策应符合下列要求：

(1)路面综合评定指标(SI)为优、良，坏板率在5%以下的路段，宜以日常养护为主，局部修补一些对行车安全有影响的板块；

(2)路面综合评定指标(SI)为优、良，坏板率在5%～15%的路段，除按正常的程序进行保养维修外，宜安排大中修进行处治；

(3)路面综合评定指标(SI)为中、差，坏板率在15%～50%的路段，必须安排大中修进行处治；(4)坏板率在50%以上的路段，必须进行改善。

优先顺序的主要考虑原则为：

(1)路线行政等级高的先于路线行政等级低的；

(2)路面使用质量差的先于路面使用质量好的；

(3)在相同条件下，以坏板率大者为先。

依据以上原则，经综合考虑后选定优先顺序。

同时，针对某一路段的某种程度的损坏状况，按以往养护经验，公路局可能有多种养护对策，因而必须通过经济分析，在一定资金条件下使得净效益最大，从而确定最佳养护方案。

按使用性能排序所得到的优化顺序，虽能反映出各项目需采取改建措施的迫切性，但并不能保证其优化结果，还必须进行经济效益的定量分析，以选择经济合理的最佳养护和改建方案。

3水泥路面决策与优化的计算机实现

在本系统开发初期，考虑今后跟网级路面管理系统的连接及和其它子系统统一协调，并且根据现在数据库管理的计算机语言的发展趋势，我们选择Microsoft公司的Foxproforwindows(2.5b)作为数据管理系统。在总体设计过程中，充分发挥Foxpro在数据库管理方面的特殊优越性，一改以往将数据管理与运行程序相分离后而造成两者界面的不完整性，将Foxpro作为主体，而将C++语言程序作为动态程序库，通过Foxpro的API(applicationprograminterface)接口将其动态与Foxpro连接，从而使整个系统显得结合灵活、功能齐全。

3.1数据库的功能实现

在创建数据库时，考虑到各个子系统所用的数据有一定的重叠性，故建立一个统一、公用的数据库，其容纳了水泥混凝土路面所有的数据。各子系统运行时，可从总库中拷贝相应的数据，形成自己的数据库，退出系统时再将其写回公用数据库。路面管理系统的源数据种类繁多，故根据数据的内在联系将其分别组成几个文件，分别如下：

(1)路面基本文件：指路段名、路段编号、设计单位、施工单位、施工时间、全段总长等。

(2)设计文件：包括设计轴载、交通量增长率、设计年限、道路等级、几何数据、结构的材料、厚度等。

(3)养护历史：指以往养护工作的历史。

(4)路面状况文件：包括损坏状况数据、弯沉、平整度、磨擦系数。

所有数据的输入均采用数据屏幕输入、编码输入、自动生成数据文件，并提供修改、删除、添加、搜索等功能，同时保证生成的数据文件与程序完全脱离，便确保了程序的独立性。

3.2动态库的实现

在实现评价、分析、预测、决策优化等应用模块时，考虑到系统的后续开发功能，将生成的评价、决策都生成规范文件，保证程序端口友好，同时也提供给其它应用模块作为初始数据。

考虑到路面管理系统的使用者可能对评价原理、决策方法不甚了解，因此，系统提供了两种应用模块。①专家级(Expert)，提供给有关专业分析人员，可根据不同条件，选择不同的评价规则、预测模型、经济分析模型对数据进行比较处理。②普通级(Common)提供给对数据分析不甚了解的人员，在选定当前最可靠的评价、预测、决策优化方法后，自动处理数据，生成报表。

在输出结果中含有路况图显示、评价结果、养护决策排序、投资分配等。

以上采用标准C语言编译器Watcom10.0(C、C++)编译，加上foxpro的API库连接，生成Windows资源文件，最后产生动态连接库文件.FLL。

4应用实例

在104国道江苏段的路况评定后，鉴于路面状况指数、坏板率远低于标准规定，江苏省公路局决定对于破损严重的板块，根据其断裂形式进行修补或重浇，进行全厚式修补；对局部破损十分严重的段落，应采用重新加铺的方法。

表3

路面类型及方案

工程项目

原水泥混凝土路面

方案1.1

水泥混凝土加铺

(24cm)

方案1.2

钢纤维混凝土

(14cm)

方案2

旧板修复

方案3

方案4

中粒式沥青混凝土4cm

28

中粒式沥青混凝土5cm

35

二灰碎石15cm

24

水泥混凝土24cm

108

钢纤维混凝土14cm

75

150

连续配筋路面20cm

90

旧混凝土板处理

10

10

10

10

10

造价合计(万元/km)

53.1

38.25

38.25

43.65

45.0

注：1.假定混凝土路面的断板率为50%；

2.假定车道宽4.5m。

经过仔细分析后，大致选定四种方案：

(1)旧水泥混凝土路面上加铺普通水泥混凝土；

(2)对旧水泥混凝土路面断板逐块修补；

(3)旧水泥混凝土路面上，加铺15cm二灰碎石、4+5cm中粒式沥青混凝土面层；

(4)旧水泥混凝土路面上，加铺20cm连续配筋混凝土路面。

其经济分析结果见表3。

5结论

(1)本文对目前水泥混凝土路面养护决策与优化的问题提出了一套较完整的解决办法。

(2)在路面养护与决策过程中，根据现行最新规范《公路养护技术规范》(JTJ073-96)，采用最新养护标准。

水泥土范文篇10

[关键词]水泥混凝土;路面;平整度;措施;控制

一、影响水泥混凝土路面平整度的因素及其控制

笔者依据自己的施工经验发现,做面工序结束后,用三米直尺检查平整度时无丝毫间隙,但混凝土终凝后或次日检查,却又会出现间隙,有时甚至达1厘米左右。由此说明,决定路面平整度的因素,除做面工序自身的原因外,混凝土硬化过程中的收缩均匀与否,其它前期工序是否造成做面工序无法弥补的影响,都有密切的关系。那么上述做面工序以外的其它因素,是通过何种方式影响路面平整度呢?现分述如下。

1.水灰比控制不严。砼拌制过程中,由于水灰比控制不严,拌和料坍落度出现波动导致摊铺不均匀。坍落度过小和易性差对人工抹平不利,坍落度过大造成砼表面浮浆过多,人工抹平后出现不同程度的抹印,影响路面的平整度。

2.运输车辆选配不合理。在运输过程中,如果运输设备吨位较小产生剧烈颠簸或不能自卸将导致拌和料出现严重的离析,会严重影响路面的使用寿命及路面的平整度。

3.配料剂量不准的影响。如果配料未采用准确的计量装置,骨料和水泥的比例不稳定,或砂的含量时多时少,都会影响拌和料的和易性,都会造成真空脱水率的不均乃至最终水灰比和密实度的不均匀。影响路面的平整度。

4.振捣不实或振捣过度,或提浆刮平不好,都会给人工做面带来困难,造成平整度不理想。振动梁的刚度不足,使用时造成下挠变形,也会使砼路面呈现中部微凹不平的局面。

5.模板的设置对平整度的影响。路面的标高和平整度都有赖于模板支设的稳固和模板顶面的标高,模板接头处要丝毫无差。

6.模板控制不好,人工难以找平。路面的标高和平速度都有赖于模板支设的稳固和模定的平整。但实际施工中很难做到模顶标高和模板接头处的丝毫无差。混凝土终凝前必须用人工或机械抹平其表面。人工抹平劳动强度大、工效低,而且会把水分、水泥和细砂带到混凝土表面,致使它比下部混凝土多浆,导致其干缩性高强度低。

7.胀缩缝和施工缝影响路面的平整度。水泥砼路面的胀缝处是路面的薄弱环节,其好坏对路面的使用质量和路面的平整度影响较大。

8.水泥砼路面施工机械和施工工艺的落后,以及施工中的操作不认真都对水泥砼路面的平整度影响较大。

二、提高水泥砼路面平整度的工艺措施

针对上述因素,不断改进施工工艺,严格施工质量控制,是提高路面平整度的主要关键。从混合料的拌和到水泥砼路面的成型应尽量采用先进的大型拌和设备和施工机械设备,以满足施工的连续性和减少水泥砼路面施工缝。根据混合料摊铺采用的方法进行配合比设计和试配。

混凝土制备:

1.按真空脱水混凝土要求进行配合比设计和试配。一般300号混凝土最好采用425号普通水泥,水泥用量偏高或砂率偏低,都对真空脱水不利,因此水泥用量一般采用每立方米330-350公斤,砂石比控制在0.52左右。若为加快施工速度,尽快脱模,使混凝土更好地收缩密实,宜用较高砂量,骨料系用连续级配或最大粒径3厘米;若为提高强度,节省水泥,宜用较少砂量,骨料采用间断级配或最大料径限4厘米。

2.坚持称量配料,经常检查砂石含水量及袋装水泥亏重情况,以保配料准确。

3.须有专人检查拌料时间和测试坍落度,以保拌料均匀和水灰比准确。

4.干燥天气应提前洒水湿润,防止基层吸收混凝土水分,影响含水量分布不均。

5.模板尽量采用钢模,并选择刚度较好无扭曲变形的模板支承稳固,保证模板在施工时不变形产生错茬出现涨模,模板必须平整光洁。为保证真空脱水后混凝土面不低于模顶,可用模顶临时敷设角钢的方法,以保证真空脱水前混凝土高出模顶之预留缩值。角钢平整光洁,振动梁及提浆棒(滚筒)在其上拖滚更为方便,真空脱水结束后即可拆除。

6.对拌和不均匀或运输过程中发生离析的混合料,摊铺前必须重新翻拌均匀,否则不得进行下道工序的施工。摊铺时混合料不得抛掷,尤其是近模处要反扣铁锨铺放,不准用铁锨推平。摊铺时要考虑振捣下沉值,并尽量铺平。

7.应用平板振捣器要纵横向全面振捣,相邻行列重叠20厘米左右,防止漏震和震捣不足,也要防止震捣过度,一般以混合料停止下沉表面泛浆不再冒泡度,以免产生分层离析。应用插入式震捣棒要仔细认真震捣,要尽量减少接缝处的微鼓翘脊现象出现。

8.振拖。震动梁速度不宜过快,每分钟约1米左右即可。边振拖边找补,甚至表面平实为止。要经常检查震动梁有无下挠变形,及时修正更换。

9.提浆刮平。首先要先清净模顶砂浆,以保证提浆棒紧贴模顶拖滚。其次在拖滚时若发现显露石子,可使提浆棒一头不动,另一头提起轻击数次,使其浆复平平实。有些施工单位很善于使用提浆棒。他们来回拖滚十几次,致使表面非常平实,用三米直尺检查不出间隙,直空脱水后仍保持无凹凸痕迹,给做面创造了良好条件,对确保路面平整度具有决定性作用。公务员之家

10.采用真空吸水工艺时要注意脱水时间,要由专人实测吸水率。

第一,购置滤布应先了解滤布缩水率大小,适当加大所需尺寸。第二,脱水开始应采用400毫米汞柱真空度,以防开始便采用高真空度使表层过早致密,堵塞下层出水通道,影响脱水效果。结束前亦应逐渐减弱真空度并先掀开吸垫四角,以利残留水排出。第三,每次吸垫位置应与前次重叠20厘米。以防漏吸。第四,要保持足够脱水时间。一般规定脱水时间在混凝土厚度的1-1.5倍范围,基本已能满足。

11.用拉毛的方法来提高路面的平整度。