《6.5 型钢水】泥土搅拌墙
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6】.,5.1? 型钢《水泥土搅拌墙—。宜优先采《用三:轴水泥土搅》拌桩单轴、双轴也可!还可采?用水泥加《固土地下连》续墙浇筑施工—法(TRD》工法)施工这—种施:工工法是日本近年】来开发的《一种新的施工—方法作为临时—性的挡土墙或防【渗墙广泛地应用于】地铁:车站、?基坑围护、垃圾填】埋场:。、污染源《的密:封隔断?、护岸?等多种用途》中水泥加固土地下连!。。续墙:。浇筑施工法(TR】D工法?)是一种把插入【地基中的《链锯式刀具》主机连?接沿着横向移—。动切割及灌》。注凝结?剂混合、搅拌、固结!。原,来位置上的泥土在地!下形:成连续墙的施工方法!。此工法?。。施工时施工机械【总高度低(施工刀】具始终?处于地下)稳定性】好连:续墙厚度均》。匀具有横向连续性连!续墙深度方向—的质量均匀》TRD施《工机械可《通,过改变刀具宽度来形!成,不同宽度的防渗墙】适用:于土:层、砂层、》砂砾石层地》基
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6:.5.3 三【轴水泥土搅》拌墙:施,工顺序?一般:有跳打方式、单侧挤!。压方式、先行钻【孔,套打方式
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》跳打方?式一般适用于—N值:30以下的土层【施工顺序如图—。7所示按编号顺序施!工这种施《工顺序较为常见
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图】7 : 跳打方式施工】顺序
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【 单侧挤压方式】一般适用于N值【30以下的》土层在搅拌桩机【来回行走《受到限制或在—施工水泥土搅—拌墙转?。角部位?时通常采用这—种施工方式施—工顺序按编号—如图8所示》施工
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图8 单侧挤!压方式施工顺—序
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—先行钻孔套打方式适!用于N值30以【上的硬质土层在施】工时用?装备有大《功率减速机的钻【孔机先行钻孔局部】松,动硬土层《然后用跳打或单侧挤!压方式施工》完成水泥土搅拌墙搅!拌,桩,直径与先行钻孔直径!关系见表1》3先:行施工时可》加入膨润土等外加】剂便于松动土层【
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表1?。3 ?搅拌:桩直径与先行钻孔直!径,。关系表(m》m):
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6.5.4 】在砂性较重的土层中!施工搅拌桩为—避免底部《。堆积过厚的砂层利于!型钢插入可在底【部重:复喷浆搅拌如—图9所示《图,中T按常规的下【沉与提升《速度确?定
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图9】。 水?泥土搅拌桩搅拌【工艺图
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t?-搅拌时间;—h-深?度
6】.5.5 在H型!钢,表面涂抹减摩材【料前应清除H—。型钢表面的铁锈和】灰尘减摩材料—涂抹:。。厚度:。大于1mm并涂抹】均匀以确保减摩材】料层的粘结》质量
6!.5.6 挤土量!较,小的机头有螺—旋式和螺旋叶片式搅!拌机头其在施工过程!中能通过螺旋—效应排土有效减【小挤土量三》轴水泥?土搅:拌桩施工过》程中的挤土效应比双!轴水泥土搅》。拌桩和高压喷射注】浆更:小条文中推》荐的施工参数是根】据以往工《程实践中的实测结】果,。提,出的对于环境保【护要求高的工程【可进一步通过试验】来确定相应参—数
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6.5.【7 型钢依靠自重!插,入有利于垂直度【控制若无法依靠【自重插入可借助【带有:。液压钳的《振动锤等辅助手段】下沉到?位严禁采《用多:次重复?起吊型钢并松钩下】落的:插入方法采用—振动锤下落工艺【。时,。不应影响《。周边环?境
【6.5.11 】型钢水泥土搅拌墙】中的水泥土搅拌桩应!进行桩身强度检测检!测,方,法宜采用浆液试块强!度试验?现场采取《搅拌桩一定深—度处:的水泥?土,混合浆液浆液应【立即密?封并进行水下—养,护,于28d龄期进行无!侧,限抗压?强度试验当进行浆液!试块强度试验存【在困:难时也可《以,。在28d龄期—时进:。行钻取?桩芯强度试验钻取】的芯样应取自搅拌】桩的不同深度芯样应!立即密封并及时进行!无侧限抗压强度试】验
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实【际工程?中,当能够建立原位【试验结果与浆—液试块强度》试验或钻取桩芯强度!试验结果《。的对应关系时—也可采用浆》液试块强度试验或钻!取桩:。芯,强度试?验结合原位试验方法!。综合检验桩身—强度此时《。。部分:。浆液试块《强度试?验或钻?取桩芯强《度试:验可用原位试验【代替
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条文中】确,定搅拌桩取样数量】时每:根桩:或,单桩系指三轴搅【拌机经过一》次成桩工艺形—。成的一幅三头搅拌桩!包括三个搭接—。。的单头
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型钢【水泥土搅拌墙—。作为基坑围护结【构的一种形》式实际应用已—经有:10多年的历史【。。但国:内对于?三,轴水泥土《搅拌:桩的强?度及:其,检测方法的研究相】对不足?认识上还存在相当】的分歧?。这主要表现在
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!首先目前工程中对搅!拌桩强度的争议较】大各种规《范的要求也不统一而!工程实?践中通过《钻取桩?芯强:度试验得到》的搅拌桩强度值【普遍较低特》别是比一般规范【、手册中要求—的数值要低
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? 其次—国内尚无《专门的水泥土搅【拌桩:检测技术规范虽然相!关规范对搅拌桩【的强度及检》测,都有一?些相应的要求但【这些要求并不—统一、系《统和:全面
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在搅拌桩!的强度试《验中几种方》法都存?在不同程度的缺陷】浆液试块强度—试验不能真实地反】映桩身全断面在场】地内一定深度土【层中的养护条件【;钻孔取芯对—芯样有一定破坏检】测,出的无侧限》抗压强度值离—散性较大且数值【偏低;原位试—验目前还缺乏—大量的?对比数据建》立搅拌桩强度与【试验值之《间的关系
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】另一方面相比国【外特:别是日?本目前国内对水【。泥土:搅拌桩的施工—过程质量控制还比较!薄,弱如为保《证施工时墙体—的垂直?。度从而?使墙体有较好的完】整,性需校验钻》机的纵横垂直度;】每方注浆量是—保证墙体完整性和施!工质量的重要—的,施工过程控制—。参数需要《在施工中加强—检,。测,以上这些还没—。有有效地建》立起来因此为了保】证水泥土搅拌桩【的施工质量和—工程安全对》其强度?。进行检测又是必【不可少的《一,个重要手段
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— 目前广东—珠三角地区已出现一!种大直?径(旋喷)搅—拌桩:其直径有1000】及1:。200搭接200】mm~250m【m已成桩深度—达2:1.0m可》插透深度大于—10m?的砂:层、砾砂《层,、厚度较大》的淤泥层28d龄】期抽芯检测》淤泥层达《1,.71M《Pa~?2.0MPa砂【层达:2.8MPa~3】.5MP《a,在1:200大直径(旋】喷)水泥土搅拌桩中!成孔600》灌入C25混凝土形!。成,类刚性桩已用于基坑!重力式挡土墙及基】坑止:水帷幕止水效果十】分显著已在》广,东、佛山、江西【等,地运用
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(!1)浆液试块强度试!验
】 : 在:搅拌桩施工》过程中采取浆液进行!。浆,液试块强度试验是】在搅拌桩刚搅拌完】成、水?泥土处于《流动状态时》及时沿?桩长范围进行—取样采用浸水养【护一定龄期》后通过单轴无侧限】抗压强?度试验获取试块的强!度试验值
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》浆液:试块强?度试验应采用专用的!取浆装置获取搅拌桩!一定深?度处的?浆液严?禁取用桩顶泛浆【和搅拌头带出—浆液:取得的水泥土混合】浆液应制备于—专用的封闭养护罐】中浸水养护浆液灌装!前宜:在养护罐内壁涂抹薄!层黄油以《便于将来脱模养【护温:度宜:保持与取样》点的土?层温度相近水—泥土试块宜》取边长为70.7m!m的立方《体为:便于与?钻取:桩,芯强:度试验等对比—水泥土试块也—可制成直径10【0mm、高径比11!的圆:。柱,体试验样块制备、】养护龄期《达到后进行》无侧限抗压》强度试验
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: 《浆液试块强度试验采!取搅拌桩一定深度】处尚未凝固的—水泥土浆液》主要目?的是为了《克服钻孔取芯强度】。检测过程中不可避免!的强度损失使强度试!验更具可操作性和合!理性目前日本—一般将?取样器固定于型钢上!并将型钢插入刚刚搅!拌,完成的搅拌桩内获取!浆液
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》。 , 图10所示是一种!简,易的水泥土浆液取样!。装置示意图原理很简!单取样?装置附着于三轴搅拌!桩机的搅拌头并【送达取样点指—定标高送达过程由拉!紧牵引绳B》使得上?。。下盖板打开》此时取样器》处于敞开状态保证】水泥土浆液充分灌入!就位后由牵引—绳A拉?动控制摆杆关—闭上下盖板封闭【取样罐使浆液密【。封于取样罐》中取样装置随—搅,拌头提升至地面后】可取出?取样罐得到浆—。液整:个过:程操:。作也较方便
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图》10 ? ,一种水泥土浆液取样!装置示?意图:
1-上!盖板;?2-下?盖板;?3-上导向框;4-!下导向?框;5-养护—。罐;6-控制—摆杆;7-牵引绳A!;8-牵引绳—B
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: 《浆液试块强度试验】对施工中《的搅拌?桩没:。有损伤成《。本较低操作过程也较!简便:且,试块质量较好试【。验结果离散性小目】前在日本普遍采用】此方:法(钻取桩》芯强度试验》方法一般《很少:用)作为搅》拌桩强度检验和【施工质量控制的【手段:随着各?地,型钢水泥土》搅拌墙的广泛应【用和浆液取》样装置?的完善?及普及宜加以—推广发展
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【(2:)钻取桩芯强度试验!。
! 钻取桩芯强度试】验为在搅拌桩达到】一定龄期后通过地质!钻,。。机连:续钻取全桩》长范围内的桩芯并对!取样点芯《样进行无侧限抗【压强度试验取样【点,应取沿桩《长,不同:深度和不同土层【处的五点以反—。映,。桩,深不同处的》水泥土强度在基【坑坑底附近》应设取样点钻—取桩芯宜采用直径不!小于11《。0的:钻头试块宜直—接采用圆柱体直径即!为,所取的桩芯》芯样直径宜采—用11的高径—比
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一【般认为钻取桩—。芯强度试验是一【种,。比较可靠的桩身强度!检验方法但该方【法缺:点也较明显主要是由!于钻取桩《芯过程和《。试验中总会在—一定程度上损伤搅】拌桩;取芯过程中一!般采用水冲法成孔由!于桩的不均匀性【水泥:土易:产生损伤破碎—;钻孔?取,芯完成后对芯样【的处置方式》也会对试验结果【产生影响如芯样暴】露在空气中会导致】水分的流失》取芯后制作》试块的过程中会【产生较大扰》动等由于以上原因】导致一?般通过钻取桩芯强度!试验得?到,的搅:拌桩强度值偏低特别!是较目前一》些规范和手册上【的要求值低考虑【工程实际《情况和本次对水泥土!。搅拌桩强度》及,。。检测:方法所做的试—验研究建议将取芯试!验检测?值,乘以1.2~1【.3的?系数
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? : 钻取《桩,。芯,强度试验宜采—用扰:动较小的取土设备】来获取芯样》如采用双管单动【取样器且宜聘—请有经验《的专业取芯队伍【严格按照操作规【定取样钻取芯样【应立即密封并及【时进行强《度试验
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(3)原!位试:验
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水泥土搅!拌桩的原位》检测方法主要包括】静力触探试验、标】准贯入?试验、动力触探试验!等几种方法搅拌【桩,施工完成后一定【龄期内进行》现场原位测试—是一种较方便和直】观的检测方法能够】。更直接地反》映水泥土《搅拌桩的桩身质【量和强度性能—但目前该方法工【程应用经验还—较,少需要进一步积累资!料
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? 静》力触探试验》轻便、快捷能较好】地检:测水泥土桩身—强度沿深度的变【化但静力触探试验最!大的问?题是探?头因遇到搅拌—桩内:的硬块和因探杆刚】度较:小而:易发生探杆倾斜因】此确保探杆的垂【直度很重《要建议试验时—采用杆径较大的探】杆,。试验过程中也—可采用测斜探头来控!制探杆的垂直度【
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标【准,贯入:试验和动力》触探试验《在试验仪器、工作原!理,方面相似都》是以:锤击数作为水泥土】。搅拌桩强度》的评判标准》标准贯入试验除了能!较好地检测水—泥土:桩身强度外》尚,能取出搅拌桩芯【样直观地鉴别水【泥,土桩身的《均匀性
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(4)搅!拌桩:强度与渗《透,系数
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型钢水!泥土搅拌墙》中,。的水泥?。土搅拌桩不仅仅【起,到截水作用同时【还,作为:受力构件只是在【设计计算中未考【。。虑其刚度作用因【此对水泥土搅拌桩的!强,度指标和渗透系数都!需确保满《足要求
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根据】型钢水泥土搅拌墙的!实际工程《经,验和:室内试?验结:果当水?。泥土搅拌桩的强度】能得到保证渗透系】数,一般:在1:0-7cm/s量】级基本上《处,于不透水的情况目前!型钢水泥土搅拌墙工!程,和水泥土搅拌桩【单作隔水的工程中出!现的一些《。漏水情况《往往是?由于基坑变形产生】裂缝:或水:泥土搅?拌桩:搭接不好引起同时】通过室内渗》透试验测得的渗透系!数一般与实际桩【体的:渗透系数相差—较,大因此本条重点【强调工程《中应检测水泥土搅拌!桩的桩身《强,度搅拌?桩仅用作隔水帷幕时!可单独采用》渗透试验进行检测】
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