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李志伟:水泥土搅拌桩技术的现状与发展
作者:佚名 文章来源:本站原创 点击数: 更新时间:2024/5/2 11:01:01 | 【字体:

  女人的抉择演员表福建省建筑科学研究院李志伟先生,在“福州深基础安全支护技术及绿色工法专家研讨会”福州站上做了关于“水泥土搅拌桩技术的现状与发展”的专题报告。

  李志伟先生主要从水泥土搅拌桩的概念、发展历史、功能、优缺点以及各类水泥搅拌桩和搅拌技术等多方面全面解析了水泥搅拌桩的现状和发展前景。

  水泥土搅拌桩是为了提高地基强度,通过特制的深层搅拌机械将地层深部软土和水泥强制拌合,经过一系列的物理化学反应,形成具有一定强度的水泥土加固体。

  适用于处理淤泥、淤泥质土、粉土、黏性土、素填土及无流动地下水的松散砂土,效果显著,当土体或地下水具有腐蚀性时,应通过试验确定其实用性。

  1950年代问世于美国,我国于上世纪七十年代引进,随后研制出适合我国国情、具有不同特色而且互相配套的多种专用搅拌机械和由地质钻机等改装成功的搅拌机械,并且已经形成了庞大的专业施工队伍。但是现如今日本和瑞典的技术一直领先于世界,尤其是日本,现如今我国的很多设备都是引进日本的。

  利用注浆泵和深层搅拌机,将水泥浆液通过钻杆端头的出浆孔喷送到土体中,借助钻杆带动钻头叶片上下旋转搅拌,使土体与水泥浆拌合,形成水泥土加固体,主要用于软基处理和基坑围护工程。

  利用同轴双向转动的转杆以及可自动伸缩的钻头,沿深度方向将软土与固化剂(水泥浆,可掺入一定量的外加剂)就地进行强制搅拌,使土体与固化剂发生物理化学反应,形成具有一定整体性和一定强度的水泥土加固体。

  利用专门的高压泵组和三轴搅拌机,将水泥浆液通过钻杆端头的出浆孔喷送到土体中,通过钻杆上的螺旋叶片强大的搅动力,对地基土进行原位上下、左右旋转翻滚式的搅拌,使水泥土充分搅拌混合后,形成连续的水泥土墙作为止水结构。

  利用空气压缩机和粉喷钻机将压缩空气和水泥干粉通过钻杆端头的出气孔喷送到土体中,借助钻杆带动钻头叶片上下旋转搅拌,使土体与水泥粉搅拌混合并吸水凝固,形成水泥土加固体。

  将水泥土搅拌桩的成桩机械的钻杆改进为同心双轴钻杆;内钻杆上设置正向旋转叶片;外钻杆上设置反向旋转叶片,通过外杆上叶片反向旋转过程中的压浆作用和正反向旋转叶片同时双向搅拌水泥土的作用,阻断水泥浆上冒途径,保证水泥浆在桩体中均匀分布和搅拌均匀,确保成桩质量。主要用于地基处理,深度26~27m。

  1.传统搅拌桩搅拌不匀,冒浆严重;双向搅拌桩双向搅拌,阻断浆液上冒,提高搅拌均匀性,保证水泥土搅拌桩的水泥掺入量,确保成桩质量。

  2.传统搅拌桩由于单向搅拌,对周围土体扰动大;双向搅拌桩内、外钻杆旋转方向相反,搅拌产生的剪切力基本抵消,减小了施工对桩周土体的扰动。

  简称SMW工法,利用三轴搅拌桩钻机在原地层中切削土体,同时钻机前端低压注入水泥浆液,与切碎土体充分搅拌形成截水性较高的水泥土柱列式挡墙,并可在水泥土浆液尚未硬化前插入型钢的一种施工技术。

  1.对周围环境影响小 。无须开槽或钻孔,不存在槽(孔)壁坍塌现象,可减少对邻近土体的扰动,降低对邻近地面、道路、建筑物、地下设施的危害。

  2.防渗性能好。采用套接一孔施工,实现了相邻桩体完全无缝衔接,且钻削与搅拌反复进行,使浆液与土体得以充分混合形成较为均匀的水泥土,抗渗性能好。

  3.环保节能。施工过程无需回收处理泥浆,型钢在地下室施工完毕后可以回收利用,避免遗留在地下形成永久障碍物——绿色工法。

  4.适用土层范围广。采用三轴螺旋钻机,适用土层范围较广,包括填土、淤泥质土、黏性土、粉土、砂性土、饱和黄土等。如果采用预钻孔工艺,还可以用于较硬质地层。

  5.工期短。型钢水泥土搅拌墙与地下连续墙、钻孔灌注桩等围护形式相比,工艺简单、成桩速度快,工期缩短近一半。

  6.投资省。除特殊情况由于受到周边环境条件的限制,型钢在地下室施工完毕后不能拔除外,绝大多数情况内插型钢可以拔除,实现型钢的重复利用,降低工程造价。

  根据经验,如果考虑型钢回收,当租赁期在半年以内时,围护结构本身成本约为钻孔灌注桩的70~80%左右,约为地下连续墙的50~60%左右。

  “深层地下水泥土连续墙工法”或 “渠式切割深层搅拌地下水泥土连续墙工法:

  将链锯型切削刀具插入地基,掘削至墙体设计深度,然后注入固化剂,与原位土体混合,并持续横向掘削、搅拌,水平推进,构筑成高品质的水泥土搅拌连续墙。

  利用钻具底部的一对水平轴双轮铣垂直纵向对土体进行切削破碎,同时注入水泥浆液搅拌,形成水泥土搅拌墙。

  2.防渗功能好,采用铣轮切削土体,可以将防渗墙直接嵌入基岩,达到整体防渗要求。

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