地基处理中水泥土搅拌桩浅析
2018-10-21李佰超
李佰超
摘 要:依据具体工程结合施工中实验室参数,介绍水泥土搅拌桩在设计过程中部分参数取值以及施工完成时对相应土体强度、桩身材料强度等参数的检测,最后得出复合地基承载力特征值。
关键词:水凝土搅拌桩 ;土体强度;桩身材料强度
1 水泥土搅拌桩复合地基处理机理
利用水泥等材料作为固化剂通过特制的搅拌机械,就地将软土和固化剂(浆液或粉体)强制搅拌,使软土硬结成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土,从而提高地基土强度和增大变形模量。
工程具体概况:本项目为某公司在广州扩建项目中罐区地坪,场地土层为采用水泥土搅拌法(湿法)进行地基处理。
2 设计部分的依据
JGJ 79-2012<《建筑地基处理技术规范》中指出湿法加固深度不宜大于20m。由于只是承受罐区内罐体泄漏后充装的重量,故由于底板面活荷载比较小,用直径φ500水泥搅拌桩,桩长为9m,经广东省东莞地质工程勘察院提供的《岩土工程勘察报告》进行复合地基承载力计算,详见附表1。
计算得出复合地基承载力特征值 取fspk=75kN.水泥土搅拌桩由土体强度确定的单桩承载力特征值Ra=74 (kN);桩身材料强度确定的单桩承载力特征值Ra1=93 (kN),最终设计取值为Ra=74 (kN);但设计中按经验取90天龄期立方体抗压强度平均值 fcu=1.9(MPa),此值需要按照搅拌桩桩身水泥土配比相同,边长为70.7mm
立方体在标准养护条件下90d龄期提供立方体抗压强度检验报告,从而进行对比,设计中fcu取值是否满足原经验值。
经施工单位按设计要求进行实验后提供的检验报告如下:
经试验报告得出90天龄期立方体抗压强度fcu=14(MPa)远远大于设计时取值fcu=1.9(MPa),故设计取值为合理,对复合地基承载力取值是安全的。
3 施工要求
基础和桩之间需设置200mm厚褥垫层,褥垫层宽度应超过基础外边沿300mm。褥垫层可选用中砂、粗砂、级配砂石,最大粒径不宜大于20mm。褥垫层的压实系数不应小于0.97。开挖基坑时应将搅拌桩顶端500mm桩段用人工挖除,见附图一,开挖时不得挖断桩体。
施工后水泥搅拌桩质量检验有相应要求:
施工單位在成桩之前须对水泥土桩试块进行试验.桩 体强度取与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块在标准养护条件下90天龄期的立方体抗压强度平均值,应不小于1900kPa。质量控制应贯穿在施工的全过程中,施工中必须随时检查施工记录和计量记录,并对照规定的施工工艺对工程桩进行评定,检查重点是:水泥用量、桩长、水灰比、喷浆的均匀性和连续性、搅拌头转速和提升速度、复搅次数和复搅深度、停浆处理方法等。水泥土桩应在成桩后3天内进行质量跟踪检验,可用轻型动力触探(N10)检验桩身的均匀性,抽检率不少于总桩数的1%,且不少于3根。水泥土桩应在成桩后7天后采用浅部开挖桩头(深度宜超过停浆面下0.5m),目测检查搅拌的均匀性,量测成桩直径。检查量为施工总桩数的5%。
4 总结
针对水泥土搅拌桩地基处理方法,在满足土体强度确定的单桩承载力特征值的情况下,可以适当提高90天龄期立方体抗压强度,最终提高复合地基承载力,这样对项目会节约成本。
参考文献:
[1] JGJ 79—2012.建筑地基处理技术规范[S].
[2] DBJ 15—38.地基处理技术规范[S].