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(山东正元建设建设工程有限责任公司 山东 临沂 276000)
【摘 要】以郑州某物流港基坑为例,通过现场模拟试验、搅拌桩强度试验等综合分析方法,查清了渗水的原因,为在郑州地区搅拌桩截水施工提供了经验。
【关键词】淤泥质粉质粘土;搅拌桩;渗水
Silt quality powder quality glue the soil the analysis of agitation stake piece water effect
Kou Hong-xiang
(Shandong Zhengyuan construction engineering limited company Shandong Linyi 276000)
【Abstract】Taking logistics harbor foundation pit of Zhengzhou as an example, pass spot imitate experiment, agitation stake strength experiment etc. synthesize an analytical method and check pure the reason of seeping water, for mixed blend piece water construction to provide experience at Zhengzhou region.
【Key words】Silt quality powder quality soil; Agitation stake; Seeping water
1. 前言
郑州某物流港工程位于郑州市郑东新区,基坑东部紧邻一条常年流水的水渠,为确保地下室施工的要求,设计采用深层搅拌桩进行截水帷幕。
该工程场区地貌单元属黄河冲洪积平原,地形起伏相对较小,相对高差1.35m。场地勘察揭露90.0m深度范围内地层自上而下主要为耕土——粉土——粉质粘土——粉土——淤泥质粉质粘土——粉砂——细砂——粉土——细砂——粉质粘土——粉土。
场区第五层淤泥质粉质粘土隔水效果较好,为相对不透水层;搅拌桩设计桩长12.00米,桩端穿过第五层淤泥质粉质粘土不少于2米,设计水泥掺入量为13%(约70千克/米),水灰比0.50左右。
搅拌桩施工结束28天后,基坑开挖后发现,淤泥质粉质粘土出现渗水现象,部分搅拌土层与原状土相比基本没有区别,强度很低。达不到止水效果,基坑无法继续开挖。
2. 渗水原因分析
出现漏水现象后,项目部成员高度重视,从原材试验、水灰比、水泥掺入量、施工设备、地层情况等诸多方面进行多方面分析,最后认为,地层因素、施工设备、施工工艺是影响搅拌桩截水帷幕效果的主要原因。
2.1 地层的影响。
第五层淤泥质粉质粘土为软塑~可塑状态,搅拌时容易形成团块状、片状,与水泥浆接触面相对粉土而言较小,水泥水化物与土颗粒之间的离子交换和团粒化作用、凝硬作用、碳酸化作用等相对较小,因而,形成的水泥土强度较低,止水效果较差。
2.2 施工设备的影响。
现场搅拌设备有两台,同型号,注浆泵却不相同,一个使用单缸注浆泵,另一个使用双缸注浆泵,从现场开挖情况来看,二者施工效果相差较大;单缸注浆泵所形成的帷幕墙基本不存在漏水现象,现场取样六组(单双缸泵各3组)进行抗压强度试验,结果相差很大,单缸注浆泵成桩强度1~2MPa左右,双缸注浆泵成桩强度0~0.8MPa;从现场施工观察可知:单缸注浆泵由于注浆压力较小(低于1MPa),搅拌桩孔口流出的水泥浆很少,双缸注浆泵压力较大(一般2~3MPa),搅拌桩孔口流出的水泥浆较多,即双缸注浆泵成桩吃浆量较少,成桩质量差,因此出现漏水。
2.3 提钻速度太快的影响。
深层搅拌桩是钻孔施工至孔底,提钻时开始搅拌喷射水泥浆,为使水泥浆与土充分接触并发生反应,必须保持一定的提升速度,如果提升速度太快,水泥浆与土得不到充分的接触、搅合,或搅拌不均匀,就会出现成桩效果差,因此产生漏水。
2.4 另外还有以下原因的影响。
(1)注浆泵损坏。
(2)喷浆口被堵塞。
(3)管路中有硬结块及杂物,造成堵塞。
(4)钻机垂直度不好。
(5)水泥浆水灰比不合适。
以上几种情况都有可能造成搅拌桩搅拌或搭接不连续造成漏水。
【摘 要】以郑州某物流港基坑为例,通过现场模拟试验、搅拌桩强度试验等综合分析方法,查清了渗水的原因,为在郑州地区搅拌桩截水施工提供了经验。
【关键词】淤泥质粉质粘土;搅拌桩;渗水
Silt quality powder quality glue the soil the analysis of agitation stake piece water effect
Kou Hong-xiang
(Shandong Zhengyuan construction engineering limited company Shandong Linyi 276000)
【Abstract】Taking logistics harbor foundation pit of Zhengzhou as an example, pass spot imitate experiment, agitation stake strength experiment etc. synthesize an analytical method and check pure the reason of seeping water, for mixed blend piece water construction to provide experience at Zhengzhou region.
【Key words】Silt quality powder quality soil; Agitation stake; Seeping water
1. 前言
郑州某物流港工程位于郑州市郑东新区,基坑东部紧邻一条常年流水的水渠,为确保地下室施工的要求,设计采用深层搅拌桩进行截水帷幕。
该工程场区地貌单元属黄河冲洪积平原,地形起伏相对较小,相对高差1.35m。场地勘察揭露90.0m深度范围内地层自上而下主要为耕土——粉土——粉质粘土——粉土——淤泥质粉质粘土——粉砂——细砂——粉土——细砂——粉质粘土——粉土。
场区第五层淤泥质粉质粘土隔水效果较好,为相对不透水层;搅拌桩设计桩长12.00米,桩端穿过第五层淤泥质粉质粘土不少于2米,设计水泥掺入量为13%(约70千克/米),水灰比0.50左右。
搅拌桩施工结束28天后,基坑开挖后发现,淤泥质粉质粘土出现渗水现象,部分搅拌土层与原状土相比基本没有区别,强度很低。达不到止水效果,基坑无法继续开挖。
2. 渗水原因分析
出现漏水现象后,项目部成员高度重视,从原材试验、水灰比、水泥掺入量、施工设备、地层情况等诸多方面进行多方面分析,最后认为,地层因素、施工设备、施工工艺是影响搅拌桩截水帷幕效果的主要原因。
2.1 地层的影响。
第五层淤泥质粉质粘土为软塑~可塑状态,搅拌时容易形成团块状、片状,与水泥浆接触面相对粉土而言较小,水泥水化物与土颗粒之间的离子交换和团粒化作用、凝硬作用、碳酸化作用等相对较小,因而,形成的水泥土强度较低,止水效果较差。
2.2 施工设备的影响。
现场搅拌设备有两台,同型号,注浆泵却不相同,一个使用单缸注浆泵,另一个使用双缸注浆泵,从现场开挖情况来看,二者施工效果相差较大;单缸注浆泵所形成的帷幕墙基本不存在漏水现象,现场取样六组(单双缸泵各3组)进行抗压强度试验,结果相差很大,单缸注浆泵成桩强度1~2MPa左右,双缸注浆泵成桩强度0~0.8MPa;从现场施工观察可知:单缸注浆泵由于注浆压力较小(低于1MPa),搅拌桩孔口流出的水泥浆很少,双缸注浆泵压力较大(一般2~3MPa),搅拌桩孔口流出的水泥浆较多,即双缸注浆泵成桩吃浆量较少,成桩质量差,因此出现漏水。
2.3 提钻速度太快的影响。
深层搅拌桩是钻孔施工至孔底,提钻时开始搅拌喷射水泥浆,为使水泥浆与土充分接触并发生反应,必须保持一定的提升速度,如果提升速度太快,水泥浆与土得不到充分的接触、搅合,或搅拌不均匀,就会出现成桩效果差,因此产生漏水。
2.4 另外还有以下原因的影响。
(1)注浆泵损坏。
(2)喷浆口被堵塞。
(3)管路中有硬结块及杂物,造成堵塞。
(4)钻机垂直度不好。
(5)水泥浆水灰比不合适。
以上几种情况都有可能造成搅拌桩搅拌或搭接不连续造成漏水。