多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程的应用论文

时间:2023-06-10 03:41:02 作者:披学博士在读生 综合材料 收藏本文 下载本文

【导语】“披学博士在读生”通过精心收集,向本站投稿了7篇多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程的应用论文,今天小编就给大家整理后的多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程的应用论文,希望对大家的工作和学习有所帮助,欢迎阅读!

篇1:多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程的应用论文

多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程的应用论文

摘要:多头搅拌水泥桩技术是将传统的深层搅拌工法改进而成的一种专门用于防渗墙施工的方法,具有成墙效果好,施工工效高,造价低等优点。此工法在台山电厂防渗帷幕工程中得到成功应用。

关键词:多头搅拌水泥桩 防渗帷幕 应用

1、工程概述

由于多头搅拌水泥桩自身所具有的特点,其所形成的防渗帷幕与其它常规施工方法相比,有较大的优越性。本文对多头搅拌水泥桩的工艺特点及其在台山电厂防渗帷幕工程的应用进行了介绍。

广东省台山电厂位于珠江口以西60km铜鼓湾西侧海岸边,属台山市铜鼓村地域。厂址西北面距赤西镇约15km,东面距大襟岛5km,南面临海,距离上川岛10km,北面距台山市约50km。厂址三面环山,南和东南部分为滩涂,在建电厂为火电厂,规划容量为8台600MW机组,一期工程为2台600MW国产燃煤机组。

电厂循环水取水系统包括取水口、明渠、循环水泵房,其中明渠长约600m,底宽3m,两侧坡度为1:1.5,开挖深度为12m,循环水泵房平面尺寸为61mx29m,开挖深度为16m。本区域地下水与海水相通,地下水位埋深约4m,经多方案比较,最终确定沿明渠、循环水泵房外围设一道防渗帷幕,考虑后期扩建要求,帷幕轴线范围内已将后期的明渠及泵房包括在内,帷幕两端与山体相接,在防渗帷幕形成的干施工条件下进行开挖和砌筑明渠及现浇钢筋砼泵房,本方案投资省、施工质量最有保证。帷幕工程总长度1244m,帷幕立面11200m.

帷幕所处地质条件为表层为人工填土层局部地段为填石,厚约6m,其下为砂层(粉砂、细砂、粗砂),厚约2~4m,再往下为粘土层、强风化花岗岩、中等风化花岗岩层。

针对本工程地质条件,设计上曾对高压摆喷、多头搅拌水泥桩、常规水泥搅拌桩等施工方法形成的防渗帷幕进行比较,最终鉴于多头搅拌水泥桩具有显著的优越性,从而本工程采用多头搅拌水泥桩形成防渗帷幕。另外沿帷幕轴线,有部分路段为原填石区,施工前挖槽将块石挖除,然后填砂土置换。

2、多头搅拌桩工艺特点

2.1概述

多头搅拌水泥防渗墙技术是将传统的深层搅拌工法改进而成的一种专门用于防渗墙(止水帷幕)施工的'方法和设备。目前国内采用的是双轴驱动的三头搅拌法,其搅拌器为喷浆形式的十字形结构。它是用三头同时向下搅拌而形成连续的防渗墙或者步进之后形成连续的防渗墙。与传统的深层搅拌桩机相比,它在以下两方面有显著的改进和提高:

首先,由于动力提高,搅拌头直径减小,每个搅拌头的钻进力大大提高(一般可提高3倍,需要时最大可提高9倍)。因此,它不仅可以穿过较密实的砂层,还可以进入强风化岩石的顶部0.2~0.5m。

其次,搅拌机的垂直度和操作控制的平稳性能大大提高,其垂直度误差可控制在0.3%之内,可以比较好地避免一般深层搅拌桩机由于垂直度偏差太大而出现“开档”的现象。

正是由于以上两个特点,使之特别适合于建造地下防渗墙(止水帷幕)。

2.2技术参数

根据目前的机械设备能力,墙体有效厚度可取190~450mm,成墙深度一般不超过22.5m,最大不超过25m。根据不同的地质条件和水头差大小,常采用以下三种墙体厚度:

(a)搅拌头直径φ220mm,墙体有效厚度190mm,搅拌机每次进111mm(半桩),四次步进成墙。此型适合于成墙深度大、砂层密实、需要进入强风化岩层的情况。

(b)搅拌头直径φ410mm,墙体有效厚度300mm,搅拌机每次步进222mm,二次步进成墙。

(c)搅拌头直径φ550mm,墙体有效厚度400mm,一次成墙。此型适合于成墙深度较小、土层比较软的情况。

2.3适用条件及其优点

多头搅拌水泥桩可以适用于素填土、粘土、砂土、淤泥等地层,可以进入强风化岩层顶部0.2~0.5m。

多头搅拌水泥桩有如下优点:

成墙效果:成墙效果好,墙体厚度均匀、连续、渗透系数小、渗透破坏比降大。成墙可靠性高,可控性好,可以作为永久性防渗墙。

造价低:成墙总造价仅为高压旋喷(包括定喷、摆喷)、双排搅拌桩和砼地下连续墙的二分之一左右或更少,成墙效果和可靠性比高压旋喷好,与双排搅拌桩相当。因此,其“性价比”最高。

施工工效高:实际施工工效平均为每台机每天200~300m2,最高工效可达450m2。比高压旋喷、双排搅拌桩和砼地下连续墙工效高出一倍以上。

3、防渗帷幕设计参数

采用R32.5普通硅酸盐水泥,水泥掺入量(重量比)为12~15%,水灰比采用0.5~2.0,掺入量和水灰比根据室内试验初步确定,然后再根据现场施工情况修正。

帷幕深度:防渗帷幕顶标高为2.5m,底部进入粘土层1.5m或花岗岩岩面,帷幕平均深约10m。

透水率<1lu,抗压强度r28>1.0MPa。

4、防渗帷幕施工及流程

4.1搅拌桩技术参数:

搅拌叶片外径:410mm

喷浆嘴位置:钻头、叶片底部喷浆

主电机功率:2×45KW

浆液配合比:1:1

4.2多头搅拌桩施工

(1)形成施工平台,施工平台误差控制在15cm范围内;

(2)测量工人员按图纸放样定位,孔位偏差±5cm内。搅拌桩机钻杆沿导向架下沉,偏斜率小于5‰。

(3)搅拌设备施工时,开启泥浆泵将水泥浆压入土中,边喷浆,边搅拌下沉,钻至设计深度后,边提升,边喷浆,边旋转搅拌至地面一次成桩完毕。搅拌头直径410mm,墙体有效厚度300mm,搅拌机每次步进222mm,二次步进成墙。

(4)搅拌桩前后两组桩相互切割,一次成墙完成一个施工单元。单元墙长度为1.32m,相邻桩的施工间隔不能超过72小时,如因特殊原因超过上述时间,应对最后一根桩进行空钻留出榫以使下一批桩塔接;如间歇时间太长(如停电等)与后续桩无法塔接,采取局部补桩或注浆措施。

(5)泥浆随配随用,为防止水泥浆离析,在制浆桶中不断搅拌。为防止阻塞管路,在一、二级搅拌中间设置一道过滤网。供浆、供水必须连续,一旦中断,应将旋喷管下沉至停浆点以上0.5m处,待恢复供应时旋喷下钻。

(6)提升速度以Ⅲ―Ⅳ档(0.94m/min)为主,记录仪记录搅拌机施工时间,深度记录误差不得大于10cm。

(7)记录员及时准确填写施工记录。

4.3施工工艺流程:

4.4质量保证措施

(1)作业形成的防渗墙厚度不小于设计值,施工人员每班施工前测量钻头大小,大小不应小于405mm。

(2)水泥品种标号为32.5R,水泥平均掺入比15%,每米水泥用量168.3kg,每米浆量98.4L,每桩0.25m浆量4.1L。严格控制水灰比,水泥浆比重1.512,每单元桩用比重计测一次比重,记录在原始记录表中,浆液用量达到设计要求。

(3)孔位偏差控制在±5cm之内,每隔30m设一控制点,以便于施工放样人员复核。

(4)单元桩倾斜率≤5‰。控制倾斜率用水平校正仪,倾斜率控制在3‰以内。

5、效果检验

防渗帷幕施工历时约2个月,多头搅拌水泥桩施工效果通过局部与整体相结合的方法进行检验。首先,桩体形成14d后进行钻孔抽芯检验,桩体强度达到要求,各桩桩间结合紧密,未发现分叉、缺浆等现象。其次,防渗帷幕全部施工结束15天后在帷幕内进行大开挖,原有地下水抽干后,基坑内基本保持干燥。通过上述检验,说明多头搅拌水泥桩防渗效果好,为明渠及循环水泵房的施工创造了良好的施工环境。现明渠及循环水泵房已施工完毕,施工质量得到了很好保证。

6、结语

多头搅拌水泥桩在台山电厂防渗帷幕工程取得成功应用,为其它工程防渗帷幕施工方案的比选提供了另一途径。多头搅拌水泥桩成墙效果好,施工工效高,造价低,具有较广的应用前景,值得在今后工程推广。

篇2:水泥搅拌桩在道桥工程软基处理中的应用

水泥搅拌桩在道桥工程软基处理中的应用

水泥搅拌桩是一种应用较广泛的地基加固方法,根据水泥水化的化学机理,其施工工艺主要有两种:一种称为,先在地面把水泥制咸烫水泥浆,然后送至地下与地基土搅和,待其固化后,使地基土的物理力学性能得到加强;另一种,采用压缩空气把干燥,松散状态的水泥粉直接送入地下与地基土拌和,利用地基土中的'孔隙水进行水化反应后,再行固结,达到改良地基的目的.目前我国水泥搅拌桩施工较多采用“喷浆”工艺.

作 者:王晓岚  作者单位:哈尔滨市第二市政工程公司,黑龙江,哈尔滨,150000 刊 名:中国新技术新产品 英文刊名:CHINA NEW TECHNOLOGIES AND PRODUCTS 年,卷(期):2009 “”(2) 分类号:U4 关键词:水泥搅拌桩   地基   施工  

篇3:水泥搅拌桩加固软土地基在城市道路中的应用论文

4.1 水泥搅拌桩的施工程序

水泥搅拌桩加固软土地基施工程序,很大程度上决定了水泥搅拌桩的质量。首先需要准备施工所必备的技术资料,包括:场地的地质勘查报告以及搅拌桩设计桩位图等基础性资料;其次,确定水泥用量和水灰比,确保水泥掺入比符合设计标准。水泥搅拌桩施工程序应遵循桩位放样、搅拌机定位、检验装机、制备水泥浆、预搅下沉、喷浆搅拌、提升、重复搅拌下沉提升、关闭搅拌机、清洗移至下一根桩定位,重复以上程序等一系列的施工流程。严格按照每一个施工步骤,确保水泥搅拌桩加固软土地基的处理效果。

4.2 施工要求

水泥搅拌桩施工可采用二喷四搅法施工工艺,施工时注意搅拌速度和操作方法。钻机下沉速度控制在0.38~0.8m/min,提升速度控制在0.3~0.5m/min,注浆泵出口压力控制在0.4~0.6MPa,为保证桩端桩顶施工质量,当浆液达到喷浆口后,应喷浆座底30S,使浆液完全达到底端,当喷浆口到达桩顶标高即停止提升,再搅拌数秒,以保证桩顶均匀密实,不得中断喷浆。

4.3 水泥搅拌桩的施工质量控制

为了确保水泥搅拌桩加固软土地基的处理效果,结合城市道路工程的实际情况,避免施工中出现严重的质量问题,水泥搅拌桩施工需要控制钻机深度及停浆面、搅拌速度、压力及水泥浆用量、搅拌桩的垂直度、搅拌机的操作规定等几项内容。只有充分重视水泥搅拌桩的操作规定及垂直度,才能确保水泥搅拌桩加固软土地基的质量。

5 结语

综上所述,在我国社会经济发展中,城市道路的质量,在很大程度上影响着城市的现代化发展水平。水泥搅拌桩在城市道路建设中的应用范围逐渐扩大,在处理淤泥、淤泥质土、粉土等地基加固方面取得很大的成功,对超软土地基处理的效果也非常明显。为了进一步提高城市道路软土地基的处理效果,结合城市道路工程发展的实际情况,有效的开展水泥搅拌桩加固软土地基在城市道路中的应用,具有积极的现实意义。

参考文献

[1] 王春梅,王虎.“四位一体”实践教学模式探索与实践[J].杨凌职业技术学院学报,2011,10(02).

[2] 王浩洋,吴伯勋.水泥搅拌桩在市政道路软土地基加固中的应用[J].装饰装修天地,2015(Z2).

篇4:水泥搅拌桩加固软土地基在城市道路中的应用论文

2.1 土质的影响

水泥搅拌桩加固软土地基,土质的影响是必须考虑的一个因素。不同的土类,随着加入的水泥掺入比的增加,其强度会随之增加。一般情况下,粉性土增加的较快,粘性土速度较慢,其中淤泥质土的增加速度最慢。因此,水泥搅拌桩加固软土地基,要充分分析土质的类型及可能产生的影响非常重要。

2.2 土的水含量

水泥搅拌桩加固软土地基,土的含水量也是需要考虑的一个因素。通常情况,在其他条件都相同的情况下,水泥土的强度会随着含水率的增加,而逐渐呈现出下降的现象。土的含水量对水泥搅拌桩加固软土地基的处理效果具有很大的影响。因此,需要分析土的水含量也非常重要。

2.3 土的化学性质

土的化学性质往往是人们较容易忽视的一个影响因素。综合实际调查工作的.结果分析可知,酸性较大的土加固后的强度,一般不会超过碱性土加固后的强度,也就是说PH值越小,其呈现出的强度系数越小。

2.4 固化剂

水泥搅拌桩固化剂在同一掺入比下,水泥强度等级每提高一级,水泥土强度便增加20%~30%,水泥土强度随水泥强度等级提高而增大,当水泥土桩体强度要求大于1.5MPa时,宜选用P.O42.5普通硅酸盐水泥,桩体强度要求小于1.5MPa时,可选用P.C32.5复合硅酸盐水泥,从经济性考量,降低水泥强度等级,可增大掺入比,有利提高水泥土桩体的均匀性。

2.5 外掺剂对强度的影响

外掺剂对改善水泥土的性能和强度的影响分析,也是城市道路地基处理工作中不可缺少的一项内容。外惨剂有石膏粉、木质素磺酸钙、三乙醇胺、氯化钙和碳酸钠等,不同的外掺剂,对水泥土加固的效果也是不同的,只有切实结合城市道路质量的标准,选择比例合理的外掺剂,才能确保城市道路地基的处理符合相关技术标准。

篇5:水泥搅拌桩加固软土地基在城市道路中的应用论文

近几年,随着城市建设的快速发展,水泥搅拌桩加固软土地基在城市道路中的应用探究,成为提高城市道路工程质量的重要课题。软土地基处理方法有多种,(1)换填法,(2)强夯法,(3)堆截预压法,(4)抛石挤淤法,(5)动力排水固结法,(6)水泥搅拌桩法等。根据地基不同的地质条件、工程地质层厚、道路环境条件等选择合适的软基处理方法,是提高城市道路质量的重要保障。水泥搅拌桩技术具有成本较低、处理深度大、工期短等特点,施工过程中无振动,不污染环境,无地面隆起,对邻近建筑物不产生有害影响,具有较好的综合经济效益和社会效益,同时可有效减少道路工后沉降量,抗侧向变形能力强等优点。因此,在城市道路建设中,重视水泥搅拌桩加固软土地基的应用研究非常重要。

1 水泥搅拌桩加固软土地基概述

在城市道路建设中,水泥土桩加固软土地基,有湿法(水泥搅拌桩)和干法(水泥粉喷桩)两种方法,湿法主要是利用水泥浆作为固化剂,通过专业的深层搅拌机械,将路基软土与固化剂进行强制拌合,固化剂和地基软土之间产生一系列物理化学反应,使天然土体硬结形成水泥土圆柱体――即桩体,促使加固土体形成坚固的复合地基。干法是用水泥干粉作为固化剂,通过专用机械由压缩气体将干粉输送到地基中,与地基软土强行拌合,使粉体与地基软土充分发生物理化学反应,从而形成坚硬,连续水稳性桩体,使被加固软土地基承载力提高,以达到加固软土地基目的。干法与湿法相比,更适合于高压缩性,高含水量的淤泥及淤泥质粘土,然而,施工时水泥干粉能否充分搅拌是一个值得研究的课题。因此,在实际工程应用上不建议采用水泥粉喷桩(干法)加固软土地基方法。应用较多的是水泥搅拌桩(湿法)加固软土地基处理方法。

篇6:浅析水泥搅拌桩在苏虞张一级路改造工程中的应用

浅析水泥搅拌桩在苏虞张一级路改造工程中的应用

对深层水泥搅拌桩在苏虞张软土路基地基加固处理工程中的施工工艺、施工控制要点和质量检测做了说明,并对施工过程出现的问题做了总结与剖析.

作 者:夏晓婉  作者单位:江苏省常州交通建设监理咨询有限公司,江苏常州,213022 刊 名:科技创新导报 英文刊名:SCIENCE AND TECHNOLOGY INNOVATION HERALD 年,卷(期):2009 “”(14) 分类号:U416 关键词:水泥搅拌桩   软基处理   施工要点  

篇7:树根桩在复合地基(深层搅拌桩)工程中的补救应用论文

树根桩在复合地基(深层搅拌桩)工程中的补救应用论文

摘 要:针对某工程中的复合地基(深层搅拌桩)进行了静载试验,对局部承载力不满足设计要求进行了分析,提出了用树根桩弥补复合地基(深层搅拌桩)承载力不足的处理方案,对两种桩的受力和变形条件进行了分析,使两者共同作用,处理结果表明,这种处理方法即便于施工又能完全满足设计要求,其经验可供类似地基处理工程借鉴。

关键词:树根桩;复合地基(深层搅拌桩);承载力;变形

1 工程及地质概况

某学院拟建一栋医务楼,高三层,占地面积约1000m2,砖混结构。

工程地貌属于河流Ⅲ级阶地区,主要覆盖土层为杂填土、素填土、淤泥、粘土、含卵石粘土。各土层名称及主要物理力学性质见表1。

2 复合地基检测要求及检测结果

2.1 检测要求

该场地的地基采用深层搅拌桩加固处理,深层搅拌桩桩径为500mm,共449根桩,面积置换率为0.27。处理后要求复合地基承载力特征值≥180KPa。施工完成后对深层搅拌桩抽了5根点进行静载试验。

2.2 检测原理及方法

测试仪器主机采用武汉岩土工程技术开发公司研制的RS-JYC全自动桩基静载测试分析系统,编号为200201-326C。荷载采用联接于电动油泵的GS20K压力变送器,通过主机控制测量;沉降量采用RSWS-50型位移传感器测定。静载试验采用堆载法,用工型钢主、副梁形成6m×10m的堆载平台,荷载共分10级,分9次施加,首次加载值为分级值的2倍,最大加载值为设计荷载值的2倍。设计荷载值为单桩处理的复合地基面积乘以设计承载力。试验结果见表2。

2.3 检测结果及分析

本工程按1%比例抽取了5个桩点进行了静载试验,其桩号分别为416#、389#、149#、324#、216#桩,根据试验成果对照规范确定的各试验桩号复合地基承载力特征值见表2。试验结果表明416#、389#、149#、324#桩复合地基承载力特征值≥180KPa,216#桩复合地基承载力特征值137KPa不能满足设计要求。

3 处理方案

3.1 问题分析

由表2试验结果表可知,所抽检桩的承载力除216#外均满足设计要求。经了解,该桩是施工队采用一自行改装的小型桩机施工的,属于试验性施工。该桩机共施工了24根桩,经开挖抽查,由于搅拌不均匀,水泥与土体未能形成良好的水泥土,因而复合地基承载力特征值偏低,不能满足设计要求。鉴于本工程所处环境、地质条件、安全经济等因素综合考虑,对该桩机施工的24根桩,在其位置上再施工φ130的树根桩进行补强。

3.2 补救方案的可行性分析

在与216#桩同一桩机施工的24根桩周围采用树根桩进行补强,根据场地地质条件分析,桩长3.00~4.00m。使树根桩与搅拌桩共同组合成复合地基,在基础与复合地基之间铺设柔性垫层。由于在该场地树根桩与搅拌桩都桩端土和桩周土环境,虽然树根桩设计强度由桩端土和桩周土强度控制,搅拌桩由桩身水泥土强度控制,但通过柔性垫层调整可达到二者受力和变形协调一致。 3.3 加固处理要求

根据复合地基(深层搅拌桩)检测结果,通过对承载力

偏低的深层搅拌桩进行补充荷载计算。首先设计树根桩单桩承载力标准值≥60KN,再确定所需树根桩的'数量。桩身材料选用Po.32.5普通硅酸盐水泥及中砂,砂浆强度为M20,配φ12钢筋。据此计算该工程需树根桩72根,单桩长3.00~4.00m,在施工过程中,桩长应根据实际地层情况进行适当调整。

3.4 树根桩静载检测结果

树根桩施工完成后,抽取3根树根桩进行多桩(相当于单根搅拌桩状态)复合地基静载试验,静载试验结果为:最大试验荷载360kPa、累计最大沉降7.51mm、残余变形3.86mm、承载力特征值231kPa。与其它搅拌桩复合地基静载试验结果对比,变形较小,说明补救方案处理结果达到了预期目的。

4 结束语

深层搅拌法是用于加固填土、粘性土地基的一种常用地基处理方法,但由于地质条件差异、填土自身的各向异性和施工工艺的不同,施工完工后可能出现有规律的偏差、检测质量达不到设计要求。此时,应结合场地实际情况,详细核实地质条件,结合设计要求,对地基处理工程做出全面、客观、合理的评价并提出切实可行的补救处理措施。对于补桩,除应满足设计承载力的要求外,还需要对经济性、工期、施工场地条件等,进行综合评价来确定补救方案。

参考文献

[1]@《地基处理手册》[M].北京: 中国建筑工业出版社.

[2]@《建筑地基处理技术规范》[S].(JGJ79-2002).

[3]@《建筑地基基础工程施工质量验收规范》[S].(GB50202-2002).

[4]@王平,黄育德,陈欣。深层搅拌桩试桩设计及静载试验参数分析[J].工业安全与环保,2003,29(7).

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