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1、概述水泥搅拌桩在软土地基中设计和施工 摘要：随着我国经济的不断发展，各类工程建设也步入了快速发展的阶段，而软土地基的施工也越来越受到重视。本文结合笔者所参与的某工程水泥搅拌桩在软土地基中的设计与施工，从工程的设计方案入手，简要探讨了施工中施工工艺及有效控制成桩质量的关键举措，以期能为所需者提供借鉴。关键词：水泥搅拌桩；软土地基；设计；施工中图分类号：TU471.8文献标识码：A文章编号：一、工程概况1、工程简介某工程为动车组检修基地，拟建不落轮镟库、1-5级检修库等。所要修建的库房区所在地方原为水沟、水塘,地形平坦,属某三角洲海陆交互地带相沉
2、积平原地貌单元。库房所在地区软土地基须做好加固处理，需要选择深层水泥搅拌桩进行加固的处理方案。2、工程地质条件灰黑色的淤泥，流塑厚3.9m-14m（表层种植土厚0.5m左右），地基的承载力特征值fak=60kPa;局部有粉质黏土，黄褐色、灰黑色、软塑,厚0-4.5m,地基的承载力特征值fak=120kPa;粉质黏土为浅黄色、硬塑,厚在0-5.56m,地基的承载力特征值fak=150kPa;局部有粉细砂，厚0-5.6m,地基的承载力特征值fak=100kPa;泥质粉砂岩呈现浅红色,全风化,厚0-9.3m,地基的承载力特征值fak=300kPa;泥
3、质粉砂岩呈现浅红色,强风化,厚12-24m,地基的承载力特征值fak=300kPa;泥质粉砂岩呈现浅红色,风化程度较弱，厚6-8.3m,地基的承载力特征值fak=500kPa。二、方案设计1、设计参数对于水泥的掺入比而言，其需要保持在12%及其以上。而对于室内的配合比，则是90d无侧限抗压强度qu≧2.4MPa，28d则要qu≧1.6MPa,7d的则需qu≧0.8MPa。对于现场检测的质量，90d的取芯强度为R90≧1.2MPa,而28d的则为R28≧0.8MPa。对于特征值而言，单桩竖向力Ra>100kPa,地面下其复合地基承载力fspk>8
4、0kPa，轨道基础下其复合地基承载力fspk>150kPa。2、单桩竖向承载力标准值设计搅拌桩单桩竖向承载力的大小和地基土及桩身强度关系较大，需现场单桩荷载试验确定。如果之前没有试验的资料,则需要依据JGJ79-91建筑地基处理技术,单桩竖向承载力标准值按下列公式计算，取小值:6对于式中，表示的是单桩竖向承载力标准值;表示的是强度折减系数,取0.5；qa表示平均桩周土摩擦力,填砂土为7kPa,粉质黏土为14kPa，淤泥土为8kPa;Ap表示桩截面积，直径50cm桩的Ap为0.1963m2;Up表示桩周长，此处取1.571m;l表示的是桩长;ɑ表
5、示桩端天然地基土承载力折减系数，取0.5;qp表示桩端天然地基土承载力标准值,持力层粉质黏土qp=190kPa;fcu,k取1.5MPa。3、水泥搅拌桩复合地基承载力标准值搅拌桩承载力计算公式:其中,fap,k表示的是复合地基承载力标准设计值;m表示面积置换率,取20%;β表示桩间土承载力折减系数,取0.7;fa,k表示桩间天然地基土平均承载力标准值,填砂土取70kPa,粉质黏土取190kPa，淤泥取50kPa。三、施工工艺1、施工步骤对于测量放线：依照总平面图标示曲线参数,用全站仪测量作一、二级检修库控制线定位。再依照控制线做护桩,从报验桩位
6、图放桩位,并打进竹签。测量员须持证上岗，仪器要符合精度要求，并有鉴定标签。测量做好换手复测,技术负责人审核,报监理成果。6对于施工工艺：原地面清表处理→测量放样→钻机就位→送风、启动自动记录仪→钻进至设计深度→喷粉、搅拌、提升钻头→提升至原地面→钻进、喷粉至1/3桩长处停止喷粉、搅拌至设计深度→提升并搅拌至桩顶→钻机移位,作下一根桩施工。对于桩机就位：让搅拌机到达指定桩位对中,保持底座水平。桩机两侧两线锤校正机架垂直度偏差在1%以内。对于钻进及送粉：启动钻机→钻头正转→搅拌钻头接近地面→启动自动记录仪→空压机送气→钻至设计深度→关闭送气阀门→打
7、开送料阀门→喷送加固粉料。对于钻机进入持力层与否，可以通过钻机钻最深处的电流表和下钻速度来判断，电流值为额定电流125%以上，下钻速0.5m/min。对于搅拌喷粉：继续进行喷粉，等到钻头反转搅拌提升到桩顶,钻进、复搅、复喷到1/3的桩长时停下喷粉,一直等到钻至设计深，再提升、搅拌至原地面。进行下一根桩施工。2、施工设备对于搅拌桩机，选择PH-5型深层搅拌桩机,主机液压支腿有4个，液压底盘2个，可用水平尺和铅垂线调整4液压支腿，确保搅拌桩机垂直度。对于其成桩直径，标准为500mm，最大也可以用600mm；生产力为每台班完成加固体40-50m3,最
8、大加固深18m。3、控制施工6指派专人负责水泥搅拌桩施工,指导全过程旁站水泥搅拌桩。所有施工机械要有编号,将现场负责人、桩距、现场技术员、钻机长、水泥
