三轴搅拌桩施工工艺及设备详解

三轴搅拌桩工艺简介

三轴搅拌桩广泛运用于基坑支护和地基加固领域，具有施工效率高、适用土层范围广、桩身均匀性好、桩体强度高等优点。其原理采用三轴搅拌桩机械在土层深部就地将水泥和土强制搅拌（两轴同向旋转喷浆与土拌合，中轴逆向高压喷气在孔内与水泥土充分翻搅拌合），利用土和水泥水化物间的物理化学作用，形成有一定强度的水泥土固结体，从而改善土的强度、透水性、承载力等特性。

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特点介绍

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机械设备

国内工程搅拌直径有650mm、850mm、1000mm三种

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运用范围

止水帷幕、地基处理、被动区土加固等

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适用土层

正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土、泥炭土、有机质土

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成桩深度

一般不超过30m

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工艺流程

1、工艺流程

施工流程图1

施工流程图2

2、施工顺序

三轴水泥土搅拌桩采用套接一孔施工，施工顺序分为以下三种

跳打方式

单侧挤压方式

先行钻孔跳打方式

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成桩设备

三轴搅拌桩施工设备由三轴搅拌桩机和配套设备组成

1、三轴搅拌桩机：由钻孔机和打桩架两部分构成

a、钻孔机包括动力头、钻杆、桩架、支撑架四部分

动力头：提升导向机构，内含电机（可选用不同功率）

钻杆：有螺旋式和螺旋叶片式两种

支撑架：主要保证桩体垂直度

钻孔机

b、打桩架：有履带式和液压步履式两种

履带式打桩架

步履式打桩架

2、配套设备：主要有制浆站、空压机、泵送机。

国内常用三轴搅拌桩施工设备参考表

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质量控制

1、原材料控制

必须采用符合要求的原材料，使用前必须按规范要求进行检验

2、施工过程控制

a、桩位质量

设备进场前应进行场地清理、平整，软基部分应回填土方保证承载力满足桩机施工要求；施工中应保持搅拌桩的底盘水平和桩架的垂直度；

b、桩径质量

现场管理人员应按时测量钻头直径，当钻头直径小于设计直径时应及时更换钻头

c、水灰比控制

水灰比应根据土质情况采用不同的水灰比和水泥掺量，黏性土和砂性土水灰比一般采用1.5～2.0，水泥掺量一般采用20%

d、搅拌速度控制

搅拌下沉速度宜控制在0.5m/min～1.0 m/min，提升速度宜控制在1m/min～2m/min，并保持均匀下沉或提升。具体过程应根据环境保护要求和试桩情况确定施工参数

3、质量检验

施工结束后应检验桩体强度、直径、桩位偏差，桩长、防渗效果等项目。

来源：岩土工程网