水泥搅拌桩工艺性试验成果报告

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1、水泥搅拌桩工艺性试验成果报告1.水泥搅拌桩工艺原理水泥搅拌桩是利用水泥浆作为固化剂，通过特制的搅拌机械，将水泥浆与需加固深度范围内的软土强制拌合，使其固结成具有整体性、水稳定性和足够强度的水泥土。水泥在水泥土中的作用包括两个方面：一是水泥发生水解和水化反应，生成水泥胶凝体，将土颗粒凝结成一个稳定的结构体，起骨架作用；二是水泥在水化时形成的钙离子与土粒表面的钠离子进行离子交换，在土粒中形成稳定的钙离子，提高土体的强度和稳定性。通过水泥搅拌桩法加固后，在地基土中形成稳定的、强度较高的柱状水泥土体。这些水泥土体成为地基土的一部分，与原地基土构成复合地基，这种方法适用

2、于饱和软黏土、淤泥质亚黏土、沼泽地带炭土、沉积粉土等，用于增加软土层的地基的承载力，减少沉降量。我工区软基作业班组于2010年7月22日在DK37+478.68～DK39+000段线路进行了36根水泥搅拌桩工艺性试验。本次试验的目的为确定各种施工技术参数，以指导水泥搅拌桩以后大规模施工。该试验桩已按照既定方案顺利完成。现将该工艺试验施工情况总结如下。2.工程概况水泥搅拌桩桩采用正三角形布置，桩间距为1.3米，桩径为0.5m。加固深度为4.52～5m，桩顶铺设碎石垫层及土工格栅。先于桩顶铺设碎石垫层，厚0.2m，碎石最大粒径不得超过5cm，碎石垫层摊平后碾压,当

3、路堤高H≤2.5m时，应满足地基系数K30≥130MPa/m;当路堤高H＞2.5m时，应满足地基系数K30≥7120MPa/m。再铺设一层土工格栅，土工格栅拉平拉直，幅与幅间搭接不小于0.3m，然后，再于其上部铺0.3m厚碎石垫层,再填土，垫层和填土总厚度达到0.5m后，再用重型振动碾压机碾压至要求的密实度。土工格栅材料规格为单向拉伸土工格栅，抗拉强度为120kN/m。铺设时将格栅横向回折不小于2.0m。复合地基承载力不小于150KPa。我工区路基工程水泥搅拌桩施工范围：序号桩基类型里程数量(根)长度（m)1水泥搅拌桩DK37+656.81～DK37+8575

4、023229042水泥搅拌桩DK38+000～DK38+200501924593.13水泥搅拌桩DK38+315～DK38+480.324149203304水泥搅拌桩DK38+633.92～DK38+69314827410合计1567375237.13.工程地质情况新建铁路东通道前阳至庄河段线路位于辽东半岛东部、黄海之滨，本段路基工程位于庄河市青堆子镇境内。沿线地貌为滨海平原区，地形略有起伏，地表多位耕地，微向海岸倾斜。山前冲积平原地势较平坦，该地区大部分有软土。地震加速度动峰值为0.05g，VI度，土壤最大冻结深度1.2m。4、试桩目的验证4.1.工艺试验的

5、施工设备、施工工艺和方法、施工顺序满足施工需要。4.2.经试验结果印证：采用PH-5A型深层搅拌机（主电机功率45KW），选用18%水泥掺入量、0.5的水灰比、钻头下沉速度为0.6～1.2m/min、提升速度为0.6～1.2m/min、复搅下沉速度0.7～1.2m/min、停钻最后30s电流值90～120A、复搅提升速度0.6～1.2m/min。5、试桩施工方法75.1.施工用原材料及试桩配合比材料采用大连天瑞水泥有限责任公司生产的P.O42.5水泥。水泥搅拌桩试桩数量为水泥掺量18%和20%各自对应水灰比0.45、0.50的各18根，共36根。5.2.试验目

6、的试桩段施工有效桩长满足不小于设计值4.52m，施工桩长根据现场实际标高及地质情况具体确定。试桩全过程重点监测水泥用量、施工桩长、搅拌机提升和下沉速度、水灰比重、钻机下沉最后30s的电流值、泵压。桩长范围内垂直钻孔取芯，确定其完整性、均匀性。成桩28d取不同深度的3个芯样做无侧限抗压强度试验，满足设计要求无侧限抗压强度值不得小于1.2Mpa。试桩配合比：试桩采用两种配合比（水泥掺量为18%、20%），水灰比分别为0.45、0.5。具体施工水泥搅拌桩配合比见下表：水灰比0.450.50水泥掺量18%20%18%20%每米用量（Kg)水泥67.8675.467.8

7、675.4水30.5433.9333.9337.75.3.试桩施工时间：2010年7月22日。5.4.试桩地点：松软路基DK37+487.68～DK39+000水泥搅拌桩加固段。5.5.试桩共36根，桩号20-11～16#、23-10～23-17、25-5～25-8共计18根，水泥掺入量18%；20-17～22、23-18～23-21、25-9～25-16，共18根，水泥掺入量20%。详见布置图。76、试验桩施工工艺控制6.1.钻机定位：深层搅拌机到指定位置，对中桩位，保持桩架垂直度偏差不超过1%，垂直度采用吊线锤检测；6.2.配置水泥浆：在深层搅拌机启动前，

8、按设计确定的配合比拌制水泥浆，配置好的