水泥土搅拌桩防渗墙施工技术在杨庄闸工程施工中的应用.doc

1、1水泥土搅拌桩防渗墙施工技术在杨庄闸工程施工中的应用摘要：水泥土搅拌桩在水利工程上应用较为广泛，但用作截渗不为常见，本文旨在介绍套打搅拌桩作为防渗墙的施工工艺、质量控制要点、设计技术指标的检测方法及检测结果。检查、检测结果表明双排套打搅拌桩既可做承载桩使用，又有很好的截渗效果，值得推广使用。 Abstract： Cement soil mixing pile is widely used in hydraulic engineering， but it is not common to use cement soil mixing pile as a cut-off. This paper i

2、ntroduces the detection ways and results of the construction technology， quality control points and design technical indicators of the mixing pile used as the cut-off wall. The inspection and test results show that the double row piling mixing pile can be used as the bearing pile， and it has good an

3、ti-seepage effect， which is worthy of promotion. 关键词：水泥土搅拌桩；防渗墙；质量控制；检查 Key words： cement soil mixing pile；cut-off wall；quality control；inspect 中图分类号：TV543+.8 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2016）18-0105-02 20 引言 本工程防渗处理原设计为地下连续墙，因翼墙平面布置为圆弧形，连续墙施工困难，改为小直径多头搅拌桩，在试桩施工中发现土质中含有少量毛石不能成桩，又改为双排套打水泥土搅拌桩。水泥土搅拌桩作为地基防渗

4、墙使用具有施工难度小、工程造价低，既可作为承载桩使用又兼备防渗效果明显的优点。 1 工程概况 杨庄闸始建于 1936 年，修建于 1952 年。本次除险加固是在老闸上游 70m 处新建过水闸一座，设计流量 200m3/s，共 5 孔，单孔净宽 8m，闸室长 15m，上下游连接段采用空箱扶壁式挡土墙。工程地质勘探资料显示本工程所在土层土质为重粉质沙壤土，该层土质抗渗能力差，承载力低，故在设计上采用水泥土搅拌桩作为既防渗又承载基础。 2 水泥土搅拌桩设计技术参数 2.1 闸室底板和翼墙底板四周双排套打 60 水泥土搅拌桩围封，搅拌桩中心间距 50cm，搭接长度不小于 10cm（见图 1） ，搅拌桩

5、自?5.5m 至?-7m，桩长 12.5m，渗透系数小于 510-6cm/s。 2.2 复合地基承载力：上下游翼墙 152.4kPa，闸室，129.7kPa。 2.3 水泥土搅拌桩固化剂选用 P.O 42.5 普通硅酸盐水泥，水泥掺入比为 15%，28d 无侧限抗压强度值为 1.5MPa。 3 成墙原理 搅拌桩防渗墙以水泥作为固化剂，利用深层搅拌机械在地层中边钻进边喷射水泥浆，使土体与水泥浆强制拌和，形成具有整体性和抗水性3的桩柱体，将这些桩柱体搭接套打形成连续墙体，用以提高地基防渗能力和承载力。 4 施工技术 4.1 测量放样 用全站仪根据施工图纸设计轴线定位、放线，对钻孔位置进行标记，准确

6、记录每次钻孔的精确位置。 4.2 桩机就位调平 平整施工设备行走范围内的场地，保证机身铺垫平整；钻机就位后用水平尺做水平校正，使机身处于水平状态；钻杆垂直，在钻架上悬挂垂球控制机架的垂直度，垂直度偏差应小于 1%；钻头对位准确，成桩后的桩位偏差小于 5cm。 4.3 制浆 严格按照 15%水泥掺量制浆，充分拌和。水泥浆拌和为两次搅拌，一次搅拌在搅拌桶中进行，二次搅拌在搅拌池中进行，确保浆体的均匀性。为便于控制，15%水泥掺量换算成水泥浆比重为 1.76g/cm3，每制一次浆用比重计检测一次浆液比重，符合设计要求后方可打浆，对超过 2h 的浆液做废浆处理。 4.4 试桩 水泥土搅拌桩在试打前应通

7、过现场生产性工艺试桩试验。本工程试桩根数为 4 根，通过试桩试验确定搅拌机械的灰浆泵送量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间、提升和下沉搅拌速度等施工参数。 5 水泥土搅拌桩质量检查 45.1 均匀性检查 成桩后 3d 内用轻型触探法检测桩身的均匀性，检测数量为总桩数的1%。 5.2 无侧限抗压强度检测 成桩 28d 后，在桩头 1m 以下钻芯取样，送有相应资质的检测单位进行抗压强度检测试验。本工程共取芯 3 组，检测报告显示其抗压强度最大值为 1.74MPa，最小值 1.71MPa，均值 1.72MPa，超过 1.5MPa 的设计值。5.3 承载力检测 采用静载试验法取 4 个试验点进行复合

8、地基静载试验，检测承载力，根据试验数据得到的 P-S、S-1gt 曲线特征结合地质情况及面积换算率综合分析，实测承载力值为 142.8kPa、136.2kPa、135.7kPa、146.6kPa，均大于设计值。 5.4 渗透系数检测 钻芯取样 1 组，送检测单位检测搅拌桩的渗透系数，渗透系数为4.310-6cm/s，满足设计要求。 5.5 外观质量检查 搅拌桩施工中，除抗压强度、渗透系数应符合设计要求外，其桩体材料搅拌的均匀性、桩位偏差、桩体间的搭接长度、桩径也是影响防渗墙质量的关键。本工程现场开挖探坑 6 处对防渗墙进行外观质量检查，得出结论：桩体间连续性较好；桩径和搭接长度满足规范要求；墙

9、体搅拌均匀、平顺；未发现有断桩、蜂窝、孔洞等质量缺陷。 56 施工效果 通过钻芯检测渗透系数为 4.3310-6cm/s，小于 510-6 cm/s 的设计值；桩基承载力均大于设计值，完全满足设计要求。搅拌桩既可做成直线型，也能做成折线、曲线形，施工中对场地条件要求低，施工较为方便。 7 结论 经检查、检测：检测杨庄闸水泥土搅拌桩防渗墙墙体较为均匀，桩位偏差在规范允许之内，墙体连接较好。无侧限抗压强度完全满足设计要求，渗透系数小于设计值，防渗效果明显，既有防渗效果又可作为承载桩使用，发挥双重作用。 在搅拌桩喷浆施工过程中，应重视桩位的准确性，保证桩位偏差小于规范要求。 参考文献： 1JGJ79-2012，建筑地基础处理技术与规范S. 2JGJ94-2008，建筑桩基技术规范S. 3JGJ106-2014，建筑桩基检测技术规范S.