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1、会计学 1水泥土(nt)搅拌桩施工工艺第一页，共21 页。1.水泥(shun)搅拌桩的加固机理1.1水泥的水解和水化反应1.2土颗粒与水泥水化物的作用(zuyng)1.3水泥土的物理性质1.4水泥土的力学性质 第 2 页/共 21 页第二页，共21 页。1.1水泥(shu n)的水解和水化反应n n 普通硅酸盐水泥的主要成分是：氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝、三氧化二铁和三氧化硫。他们组成不同的氧化物：硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙等等。水化后生成氢氧化钙、水化硅酸钙、水化铝酸钙、水化铁铝三钙等物质。n n 水化物能够溶于水中，使水泥颗粒表面重新暴露出来(ch li)，再与水发生反应，水溶液达到饱
2、和后，新生成的物质不能再溶解，以胶体的形势析出来(ch li)。第 3 页/共 21 页第三页，共21 页。1.2土颗粒(kl)与水泥水化物的作用n n 离子交换和团粒化作用n n 途中所含有的二氧化硅能够与水泥水化产物氢氧化钙发生反应，进行离子交换，使较小的土颗粒形成较大的土团。水化产物形成的胶体粒子的比表面积比水泥颗粒大1000 倍左右n n 硬凝反应n n 随着水化反应的进行，溶液之中的钙离子数量超过了离子交换的量后，在碱性环境中，能使二氧化硅及三氧化二铝中的一部分或大部分与钙离子记性(j xing)反应，形成不溶于水的稳定的结晶化合物。第 4 页/共 21 页第四页，共21 页。n n
3、 碳酸化作用n n 水化物中游离的氢氧化钙能与空气中的二氧化碳和水反应，生成不溶于水的碳酸钙。这使水泥土的强度增加，但是增长的速度较为缓慢(hu nmn)，时间较长。第 5 页/共 21 页第五页，共21 页。1.3水泥土(nt)的物理性质n n 水泥掺入比n n w=掺加的水泥重量/被加固软土的重量*100%n n 含水量n n 由于发生(fshng)了水化反应，使得原土壤中的部分自由水变成了结合水，水泥土的含水量比原土壤中的含水量减少了0.5%-7.0%左右。n n 重度n n 由于水泥浆的重度与软土的重度相当，所以采用水泥桩加固地基时，加固部分对下部未加固部分不会产生过大的附加荷载，也不
4、会产生较大的附加沉降量第 6 页/共 21 页第六页，共21 页。n n 相对密度n n 水泥土的相对密度比天然地基的相对密度增加0.7%-2.5%n n 渗透系数n n 水泥土的渗透系数随着水泥掺入量的增大和养护时间的增长而减小。水泥加固淤泥质黏土能减小原土壤的水平(shu png)向渗透系数，而对竖直方向的改善不明显第 7 页/共 21 页第七页，共21 页。1.4水泥土(nt)的力学性质 n n 水泥掺入比w 对强度的影响n n 水泥土(nt)的强度随着w 的增大而增大，一般在施工过程中选用w7%n n 龄期对强度的影响n n 随着养护时间的增长而提高，一般在28 天后任有显著增长n n
5、 水泥强度等级对强度的影响n n 水泥土(nt)强度随着水泥强度等级的增加而增加第 8 页/共 21 页第八页，共21 页。n n 土样含水量对强度的影响n n 一般情况下，土样的含水量每降低10%，强度可以增加10%-50%。n n 土样中有机质含量对强度的影响n n 有机质含量少的水泥土强度比有机质含量高的水泥土强度大得多。n n 外加剂对强度的影响n n 不同的外加剂对强度的影响不同。木质素磺酸(hun sun)钙对强度的影响不大，主要起减水作用。石膏、三乙醇胺对强度有增强作用n n 养护方法n n 主要表现为养护环境的温度和湿度上。第 9 页/共 21 页第九页，共21 页。2.深层搅
6、拌法施工中常见(chn jin)的问题及处理措施常见问题 发生原因 处理方法预搅下沉困难1.电压偏低2.土质硬，阻力太大3.遇到大石块、树根等障碍物 1.调高电压2.适量冲水或浆液3.挖出障碍物搅拌机下沉不到预定深度 土质黏性大，搅拌机自重不够 增加搅拌机自重或开动加压装置喷射未到设计桩顶面高程，集料斗浆液已排空1.投料不准确2.灰浆泵磨损漏浆3.输浆量太大1.重新标定投料量2.检修灰浆泵3.重新标灰浆输浆量喷浆到设计位置集料斗中剩浆过多 1.拌浆加水过量2.输浆管部分堵塞 1.重新标定拌浆用水量2.清洗输浆管路输浆管堵塞爆裂 1.输浆管内有水泥结块2.喷浆口间隙太小 1.拆洗输浆管2.使喷浆
7、口球形阀间隙适当搅拌钻头和混凝土同步旋转1.灰浆浓度太大2.搅拌叶片角度不适宜 1.重新标定浆液水灰比2.调整叶片角度或更换钻头第 10 页/共 21 页第十页，共21 页。3.粉喷桩在施工(sh gng)中常见的问题及处理措施n n 卡钻n n 原因：通过含水量过低或板结坚硬的土层或局部(jb)遇到障碍物。n n 处理方法：n n 实行慢速钻进n n 提出钻头，改进钻头n n 如位置较浅，可用其他方法疏松土层后再钻n n 如提升钻杆时卡钻，则应暂停喷粉，待正常后再复喷第 1 1 页/共 21 页第十一页，共21 页。n n 喷粉不畅或堵塞n n 检查空压机运行情况，调整气源压力，处理输气管的
8、密封不严重问题，确保正常输气n n 改用合体水泥，提出(t ch)钻头，清理喷嘴n n 清楚固化中的杂物和大颗粒，改用符合要求的固化料n n 喷粉不畅时，操纵喷料阀门由关到开，由开到关，反复多次第 12 页/共 21 页第十二页，共21 页。n n 桩体疏松：n n 对局部土层含水量过低，可向土层适当加水，对大面积干土层应改用浆液搅拌法成桩n n 可二次钻进，复喷一次分料n n 检查输灰管路，提高(t go)喷灰数量第 13 页/共 21 页第十三页，共21 页。n n断桩：断桩：n n 水泥或石灰应妥善保管，防止水泥或石灰应妥善保管，防止(fngzh(fngzh)受潮，固受潮，固化料用前要过
9、筛，确保符合要求的灰料入储灰罐化料用前要过筛，确保符合要求的灰料入储灰罐n n 经常检查管道，确保输灰畅通经常检查管道，确保输灰畅通n n 喷灰剂量要准确，供气风压要满足要求喷灰剂量要准确，供气风压要满足要求n n 提升钻杆前要先喷灰提升钻杆前要先喷灰12min12min后均匀搅拌提升后均匀搅拌提升n n 钻头或输灰管道堵塞，应立即停钻清理钻头或输灰管道堵塞，应立即停钻清理n n 对已断灰桩应将上部断桩打除后，用水泥砂浆补对已断灰桩应将上部断桩打除后，用水泥砂浆补桩或在邻位补桩桩或在邻位补桩第 14 页/共 21 页第十四页，共21 页。n n 空心桩：n n 当土层含水量低于20%时，宜采用
10、(c iyng)钻孔时适当注水或改用喷浆搅拌成桩工艺n n 桩体强度不均：n n 控制提钻速度，确保均匀提升、均匀喷灰、均匀搅拌n n 经常检查计量秤，确保计量准确n n 经常检查输灰管路德喷灰量和供气压力，确保平稳送灰n n 遇松软土层或黏土层应调整输出转速，保证钻杆的适应性n n 调整空压机的气压，保证气压的稳定第 15 页/共 21 页第十五页，共21 页。n n 漏桩：n n 应该逐桩编号，成桩过程中应逐排逐号进行n n 桩位应该做明显标记，并注意在施工过程中不得损坏(s nhui)n n 应设专职人员进行施工记录，认真记录施工过程中桩号、桩长、喷灰量等技术数据n n 对已漏桩应予以及
11、时修补第 16 页/共 21 页第十六页，共21 页。4.水泥(shun)桩干法与湿法施工的优缺点n n 湿法：n n 优点：搅拌较均匀，易于复搅。n n 缺点：加固硬化时间长，天然含水率 过高时，桩间土多余的孔隙需要(xyo)较长的时间才能排除。n n 干法：n n 优点：水泥硬化时间短，在一定的程度上降低了桩间土的含水量，在一定范围内提高了桩间土的强度。n n 缺点：搅拌均匀性欠佳，难于全程复搅。第 17 页/共 21 页第十七页，共21 页。5.冻土(dn t)地区路基施工注意事项n n 施工时必须(bx)严格按照设计图所给定的尺寸和要求施工。n n 不得随意弃渣。n n 做好防、排水措
12、施。n n 冻土开挖时间尽量选择在5 月之前或9 月之后。n n 如果须在6、7、8 月进行施工，这要在夜间施工。n n 做好温度控制措施，防止冻土融化。n n 做好混凝土养护工作。n n 对运输道路进行检查，消除障碍，对不良地段进行修补。第 18 页/共 21 页第十八页，共21 页。冻土地区路基(lj)施工的原则 对于路基施工而言，保护冻土，控制融化，破坏冻土原则是路基施工应该遵从的原则。保护冻土原则指应用该原则设计、施工的路基在规定的使用年限内，能保持其热稳定性。即人为上限始终控制在指定的深度范围内，保持其下卧多年冻土的冻结状态。控制融化原则是指在设计使用年限内允许所设计的路基基底（或边坡）多年冻土逐渐完全融化或产生局部融化，而且经融化下沉变形量计算，可以将融化速率和深度控制在路基稳定性所允许的变形范围之内。破坏冻土原则是指在设计文件中规定在施工过程中将基底（或边坡）多年冻土融化或清除（全部或达到(d do)设计深度），并将融化后的水份疏干。第 19 页/共 21 页第十九页，共21 页。工程(gngchng)092 班第一组组长：李顺明组员：邹维邦杨鹏飞蔡立方振迪第 20 页/共 21 页第二十页，共21 页。感谢您的观看(gunkn)！第 21 页/共 21 页第二十一页，共21 页。