1 由于水泥攪拌樁可以明顯提高軟弱地基的承載力和減小軟弱地基的沉降量， 以及縮 短工期、工效高、無(wú)污染和成本低等優(yōu)點(diǎn)，水泥土深層攪拌樁在軟弱地基處理中得到越 來(lái)越廣泛的應(yīng)用。但由于樁屬于隱蔽工程，在應(yīng)用過(guò)程中也存在不少問(wèn)題，通過(guò)對(duì)水泥 土攪拌樁應(yīng)用現(xiàn)狀分析研究表明， 水泥土攪拌樁產(chǎn)生樁身質(zhì)量的原因主要有以下幾個(gè)方面：
　　1.1水泥漿沿樁體垂直分布不均勻。
　　由于土壓力、孔隙水壓力、噴漿壓力的相互 作用，造成水泥漿沿鉆桿上行，部分水泥漿冒出地面，影響水泥土攪拌樁樁體中的水泥摻入量，從而出現(xiàn)沿樁體深度的水泥含量逐漸減少，造成了水泥漿沿樁體的垂直分布不均。
　　1.2攪拌不夠均勻。
　　水泥土攪拌樁的施工機(jī)械采用單向旋轉(zhuǎn)攪拌葉片，難以把水泥固化劑和軟土充分?jǐn)嚢杈鶆颍斐蓸渡硭嗤林杏写罅康耐翂K和水泥結(jié)塊；
　　1.3水泥土攪拌樁的有效樁長(zhǎng)和有效處理深度大大減小，且樁體下部強(qiáng)度軟低， 有時(shí)會(huì)出現(xiàn)斷、漏、錯(cuò)樁等情況，限制了水泥土攪拌樁的應(yīng)用。
　　在充分研究水泥土攪拌樁的加固機(jī)理和影響水泥土深層攪拌樁成樁質(zhì)量和樁身質(zhì)量的因素的基礎(chǔ)上，針對(duì)水泥土攪拌樁在施工過(guò)程中出現(xiàn)冒漿等情況從而導(dǎo)致水泥漿沿 樁體垂直分布不均勻、攪拌不夠均勻等問(wèn)題，劉松玉教授等成功研制出釘形水泥土雙向 攪拌樁施工機(jī)械及其施工工藝。本文介紹了釘行水泥土雙向攪拌樁的原理、施工工藝，以及在高速公路軟基處理中的應(yīng)用實(shí)例，并對(duì)其優(yōu)缺點(diǎn)進(jìn)行了討論。
　　2 釘形水泥土雙向攪拌樁機(jī)械及成樁原理
　　釘形水泥土雙向攪拌樁機(jī)械及成樁原理釘形水泥土雙向攪拌樁也即釘形水泥土雙向攪拌樁的成樁機(jī)械是對(duì)現(xiàn)行水泥土攪拌樁成樁機(jī)械的動(dòng)力傳動(dòng)系統(tǒng)、鉆桿以及鉆頭進(jìn)行改進(jìn)，采用同心雙軸鉆桿，在內(nèi)鉆桿上設(shè)置正向旋轉(zhuǎn)葉片并設(shè)置噴漿口，在外鉆桿上安裝反向旋轉(zhuǎn)葉片，通過(guò)外桿上葉片反 向旋轉(zhuǎn)過(guò)程中的壓漿作用和正反向旋轉(zhuǎn)葉片同時(shí)雙向攪拌水泥土的作用，阻斷水泥漿上冒，把水泥漿控制在兩組葉片之間，保證水泥漿在樁體中均勻分布和攪拌均勻，確保成樁質(zhì)量；同時(shí)將攪拌葉片設(shè)置成可伸縮葉片（注：該葉片可以在地面以下的任意深度處 伸縮），以方便施工水泥土攪拌樁的上、下不同截面的樁身。釘形水泥土雙向攪拌樁即 通過(guò)攪拌葉片的伸縮使樁身上部截面擴(kuò)大而形成的類似釘子形狀的水泥土攪拌樁， 如圖 1 所示，釘形水泥土雙向攪拌樁成樁機(jī)械鉆頭結(jié)構(gòu)見(jiàn)圖 2。
　　其中：1—攪拌葉片關(guān)節(jié)點(diǎn)；2—外鉆桿；3—內(nèi)鉆桿；4—固定的攪拌葉片； 5— 伸縮的攪拌葉片。
　　3 施工工藝
　　釘形水泥土雙向攪拌樁的施工工藝如圖 3 所示，
　　具體操作步驟如下：
　　（1）平整施工壓實(shí)場(chǎng)地、定位、放線；
　　（2）攪拌機(jī)定位：起重機(jī)懸吊攪拌機(jī)到指定樁位并對(duì)中；
　　（3）切土下沉：?jiǎn)?dòng)攪拌機(jī)，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架向下切土，同時(shí)開啟送漿泵向土 體噴水泥漿，筆耕文化推薦期刊，兩組葉片同時(shí)正、反向旋轉(zhuǎn)切割、攪拌土體，攪拌機(jī)持續(xù)下沉，直到擴(kuò)大 頭設(shè)計(jì)深度；
　　（4）收縮葉片：改變內(nèi)、外鉆桿的旋轉(zhuǎn)方向，將攪拌葉片收縮到直徑 500mm；切土下沉，兩組葉片同時(shí)正、反向旋轉(zhuǎn)切割、攪拌土體，攪拌機(jī)持續(xù)下沉、噴漿，直到設(shè)計(jì)深度；
　　（5）提升攪拌：關(guān)閉送漿泵、攪拌機(jī)提升，兩組葉片同時(shí)正反向旋轉(zhuǎn)攪拌水泥土 至擴(kuò)大頭底面；
　　（6）伸展葉片：改變內(nèi)外鉆桿的旋轉(zhuǎn)方向，將攪拌葉片伸展到直徑 1000mm；噴漿、提升攪拌至地表或設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上 50cm 后， 關(guān)閉送漿泵。 將鉆頭提升出地表， 觀察葉片是否打開，如超出2個(gè)葉片未打開，則采用人工打開，在擴(kuò)大頭部位增加一次下沉、提升攪拌；
　　（7）切土下沉：攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架向下切土，開啟送漿泵，兩組葉片同時(shí)正、反向旋轉(zhuǎn)切割、攪拌土體，直到擴(kuò)大頭設(shè)計(jì)深度；
　　（8）提升攪拌：關(guān)閉送漿泵，兩組葉片同時(shí)正反向旋轉(zhuǎn)攪拌水泥土，直到地表或設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上 50cm，完成單樁施工。 

 

本文編號(hào)：6893