双向搅拌超长粉(浆)喷桩

摘要：随着国民经济的增强、城市化进程的加速，建设工程得到了迅速发展，随之而来的是不良地质条件的迅速增多。为了满足地基的强度、变形及抗震等要求，必须对天然的软土地基进行人工处理。水泥土搅拌桩复合地基，由于其经济效益显著，施工便捷而又无环境污染，被广泛应用于各类工程实践中。粉体喷搅法是一种极为有效的软土地基处理措施。粉喷桩的机理是利用机械将以水泥等为主的加固材料连续、均匀的掺入到深层软弱土地层中去 ,进行就地强制拌和 ,经一段时间固化后 ,使软土得到加固进而获得所需的强度 。

关键词：水泥土搅拌桩；粉喷桩施工； 地基处理；施工技术

Abstract: with the increase of the national economy and the acceleration of urbanization process, construction engineering have developed rapidly, and the attendant is bad geological conditions of the rapid increase. In order to meet the strength of the foundation, the deformation and the seismic requirements, we must have a natural soft soil foundation for artificial processing. Cement-soil pile composite foundation, because its obvious economic benefit, construction is convenient and no environmental pollution, it is widely used in all kinds of engineering practice. Powder spray mixing method is a kind of very effective of soft ground treatment measures. The mechanism of pile is using machine will with cement, etc, the reinforcement of the material is mixed successive and even to land in the deep layer is weak, on-site compulsory mixing, by a period of time after curing, make the soft soil reinforcement and then get to have the strength.

Keywords: cement mixing method; Pile construction; Foundation treatment; Construction technology

中图分类号： TQ027.2文献标识码：A 文章编号：

水泥土搅拌桩系指利用水泥等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械，在软土地基深处，就地将软土和固化剂强制搅拌，由固化剂和软土之间产生一系列物理和化学反应，形成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥土加固，从而提高软土地基的承载力，减少地基沉降。

大量工程实践表明：水泥土搅拌桩具有施工简便、工期短、振动小等优点，在软土地基处理工程中得到广泛应用。

但在应用过程中也发生了不少工程质量事故，造成对水泥土搅拌桩的成桩质量及其对软土地基的处理效果产生怀疑，许多地方对水泥土搅拌桩施工技术持慎用、甚至限用的态度。另外在水泥土搅拌桩应用过程中，其处理深度一直受到很大的局限性，主要表现在深部成桩效果不好。

东南大学岩土工程研究所刘松玉教授等针对目前水泥土搅拌桩存在的问题，在充分研究水泥土搅拌桩的加固机理和影响水泥土搅拌桩成桩质量和桩身质量因素的基础上，经多年的探索与实践，发明了双向搅拌水泥土搅拌桩及钉型桩，彻底解决了水泥土搅拌桩成桩的质量及受力不合理问题，同时应用双向搅拌技术使得水泥土搅拌桩处理深度大幅度提高，尤其是粉喷桩处理深度，在某些复合地基处理中，可以替代PTC管桩和CFG桩，降低工程造价。

常规水泥土搅拌桩存在的问题有以下四点：

均匀性差

常规桩（单向搅拌）由于搅拌叶片无论正向或反向旋转，均在一个面上切割土体，因而无法充分搅拌土体，形成层状水泥土搅拌体，导致桩身强度底。

水泥粉（浆）上冒

在施工过程中，在土压力、空隙水压力、喷粉（浆）压力以及搅拌叶片旋转力相互作用下，造成搅拌桩筒体内压力剧增，水泥粉（浆）沿钻杆上冒甚至冒出地面，无法就地搅拌，导致桩身上部水泥含量高及大量水泥粉（浆）的浪费。

受力不合理

桩径自上而下完全相同，不能根据地基应力状态合理布置桩形，其桩间距较小，破坏了土体的天然结构，桩身强度得不到充分的利用。

经济效益底

单位体积的软土地基处理工程量大，施工速度慢，造价偏高。

水泥土搅拌桩主要有关技术介绍：双向水泥土搅拌桩是指在水泥土搅拌桩成桩过程中，由动力系统带动分别安装在内、外嵌套同心钻杆上的两组搅拌叶片同时正、反向旋转搅拌水泥土而形成的水泥土搅拌桩。

钉形水泥土双向搅拌桩是指在分析水泥土搅拌桩复合地基应力传递规律和土拱效应的基础上，对现有设备进行改进，在水泥土搅拌桩成桩过程中，由动力系统带动分别安装在内、外嵌套的同心钻杆上的两组搅拌叶片同时正、反向旋转搅拌水泥土，通过多功能钻头搅拌叶片的自动伸缩使桩身上部截面扩大而形成的类似钉子形状的水泥土搅拌桩。

双向搅拌粉（浆）喷桩施工流程图

·

a：放样位定b：喷粉搅拌下钻c：喷粉搅拌下钻至设计标高d：搅拌提升e：钻头提升至原地面f：成桩。

钉型桩施工流程图

a：放样定位b：喷粉搅拌下沉缩径喷粉搅拌下沉d：搅拌提升

e：扩径喷粉搅拌提升f：重复喷粉搅拌下沉g：搅拌提升h：桩顶处理。