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体育场双轴搅拌桩围护施工技术研究

发表时间：2021/6/23 来源：《基层建设》2021年第6期作者：王坚峰

[导读] 摘要：双轴搅拌桩围护施工技术多适用于大型建筑中，例如居民区建筑、体育场、大型综合体建筑等等。

        上海久事体育建设管理有限公司 200030
        摘要：双轴搅拌桩围护施工技术多适用于大型建筑中，例如居民区建筑、体育场、大型综合体建筑等等。它采用到双头桩机，通过设计桩顶标高钻进展开搅拌施工。本文中专门以B体育场工程项目为例，专门探讨了B体育场的双轴搅拌桩围护施工技术流程与工艺，并对其施工质量管理措施进行了研究。
        关键词：双轴搅拌桩；围护施工技术；施工工艺；质量管理措施
        体育场双轴搅拌桩围护施工技术中涉及诸多技术内容，其对施工流程、工艺以及质量管理要求均相对较高，需要针对各个方面提出相应施工管理方案，确保工程项目顺利推进。
        一、B体育场工程项目基本概况
        B体育场工程项目属于改造工程项目，建成后将在2021年承担世俱杯闭幕式与决赛场地之用。其施工改造内容中包含了场芯改造、钢结构桁架屋面改造、结构加固改造、室内装饰翻新改造、外立面改造以及外场绿化改造，总体改造施工面积达到125321㎡，室外场地改造面积达到136700㎡。该工程的挖土顺序以球场区域优先，然后挖跑道区域土方，并在球场一周展开双周搅拌桩施工，实现球场两侧加固。在施工中采用了 700和 1000的双轴水泥土搅拌桩，其相互搭接为200，桩顶标高控制在-0.2m施工中采用到了42.5级普通硅酸盐水泥，将水泥掺量控制在16%以上，水灰比则控制在0.55左右。考虑到双轴水泥土搅拌桩在28天要展开一次无侧限抗压强度标准值计算，所以要保证水泥掺量控制在30%以内，水灰比应该控制在1.0。
        二、B体育场工程项目双轴搅拌桩围护施工流程
        B体育场工程项目决定采用4台双轴搅拌桩机同步展开施工。其施工安排保证施工场地平整、压实、确保测量定位放线到位，结合B体育场当地类似项目施工经验，确保工程地质主要物理力学指标分析到位。在施工中专门选择了SJB-2型双轴搅拌机对基坑实施围护加固施工，满足设计与工期要求。在水泥筒仓施工方面，需要保证每套水泥筒仓安装之前浇筑地基混凝土，所以B项目中采用到了25T汽车吊与索具配专用工具，在施工区域周围设置安全戒线，水泥筒仓的施工参数为8m桶高，桶宽直井为2.8m，桶重量满载为50t，四脚接触面积应该为0.09㎡x4=0.36㎡。工程施工中采用套接一孔施工方法，设置其相对桩顶标高为-0.2m，桩底相对标高为-10.8m，水泥掺量控制在16%，水灰比控制在1.5，保证在28天内无侧限强度控制在0.8Mpa以上，保证双轴搅拌桩施工全面到位[1]。
        三、B体育场工程项目双轴搅拌桩围护施工工艺要点
        B体育场工程项目采用双轴搅拌桩围护施工工艺，具体围绕以下几点展开分析。
        （一）试成桩
        在施工前采用试成桩，通过试成桩成果来确定最佳水灰比，将其钻头提升速度控制在0.5m/min以内，而钻头下降速度则控制在1m/min以内。在桩体施工中主要采用二喷三搅施工工艺，分析施工过程中的砂性土层搅拌桩施工质量优化，保证桩体成桩质量均匀到位。在水泥土抗压试块施工过程中，需要做好信息化施工工作。施工中，也及时调整了施工参数，保证试成桩施工安全到位。整体来讲，就是要结合B工程施工工艺要求，采用SJB-2步履式桩架双轴搅拌机，结合工期要求对现场场地、用电情况进行分析，大量投入配套工具内容。在双轴搅拌桩施工中，也要保证墙体连续性、垂直度和均匀性，结合工程搅拌桩垂直度有效控制在1/3000以内，且成桩后桩位中心偏差控制在5cm以内。
        （二）测量放线
        B工程在测量放线环节主要基于甲方所提供的坐标基准点展开施工，保证按图放出桩位，同时设立临时控制桩，建立技术复核单，并提出甲方与监理验收，通过专业测量人员来根据所提供的GPS坐标点、水准点方面展开维护施工，结合中心线投放控制加固施工基准，保证按照中心线做好加固桩施工样槽样，按照50m距离范围设置一个水准点，并注明高程，如此可优化对双轴搅拌桩的施工工艺有效控制。
        （三）开挖沟槽
        B工程在开挖沟槽施工中主要参考基坑围护边线展开施工，保证边线在0.4m³以内，开挖2m深度的深槽沟，同时清除地下障碍物，保证无地下管线。在开挖沟槽土体过程中需要做好回填工作，保证施工工作正常开展。
        （四）钻机就位
        结合施工班长统一指挥，施工中要确保双轴搅拌桩设备就位，移动过程中确定钻机位置，一旦发现障碍物就必须及时清除解决。在移动双轴搅拌轴完成后，需要对搅拌桩的定位情况进行及时纠正，确保桩机平稳操作，结合经纬仪或线锤有效贯彻，确保钻机垂直度，利用双轴水泥搅拌桩桩位定位准确，再进行复核操作，施工中偏差控制在5cm以内。另外对钻机垂直度误差进行调整，保证其不超过1/300。

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就搅拌桩施工与注浆控制为例，它需要在施工之前进行试成桩，并选择合适的施工设备与钻进速度，要保证水灰比泵送时间到位，不断提高搅拌机设备提升速度与复搅深度。另外，配合水泥新鲜普通硅酸盐水泥保证水灰比控制在0.55范围内，在28天内确保做到无侧限抗压强度控制在0.8Mpa以上。在保证水泥土搅拌均匀，合理控制钻具下沉与提升速度，保证施工中采用一次性搅拌工艺，结合水泥与原状土进行均匀搅拌，并将钻头提升速度控制在0.5m/min以内，钻头下沉速度控制在1m/min。在桩底部分重复搅拌注浆过程中，同时做好施工过程记录。在施工中，B工程要求桩体垂直度偏差控制在1/300以内，桩位中心偏差则控制在50mm以内，在桩施工现场后台采用搅拌桶配合水泥筒仓（2个），在开机之前需要进行浆液搅拌，合理调配水泥浆液水灰比控制在0.55以内，同时优化每钻加固方量换算到位，同时将注浆压力控制在1.5Mpa~2.5Mpa范围内，要合理控制浆液输送能力。
        （五）定位钻孔
        在展开定位钻孔施工中，需要清除施工现场范围内的所有障碍物、杂物，保证做到施工水泥土回填到位，分层夯实，保证施工地基承载力在0.8Mpa以上，回填水泥土坡度则控制在1%以内，保证操作人员结合施工控制钻机桩机移动，建立钻孔轴心，结合钻管钻孔深度标尺线来提升施工速度与深度。在双轴水泥搅拌桩下沉施工中，需要注入水泥浆液，保证严格控制下沉与提升速度，确保钻头提升速度将其控制在0.5m/min，在桩底1m范围内重复喷浆搅拌一次，同时做好成桩原始记录。在机械设备实施坑内边线移位，确保套接、孔法施工到位。
        （六）搅拌注浆
        结合设计所标注深度，B工程在钻机与钻孔、提升全过程中，它保持螺杆匀速转动，确保施工中匀速下钻，匀速提升，同时采取高压喷气施工方式做好水泥土搅拌到位，建立整桩搅拌体系，保证双轴搅拌桩施工质量。在水泥浆配置好以后，需要保持其停滞时间控制在2小时以内，如果超过2小时则作为废浆处理，避免再次投入到施工活动中。
        （七）桩身强度与搅拌控制
        在B工程中，对桩身强度与搅拌控制做好施工处理，保证水泥流量、注浆压力到位，工程中采用到了人工控制方法，结合每桶搅拌桶对水泥用量与液面高度进行控制，保证B工程中水量总量控制配合比重仪器对水泥浆比重进行动态检查。另外，要对土体进行充分搅拌，同时控制桩基下沉速度，将原状土充分破碎以确保水泥浆液均匀拌和。
        （八）施工冷缝处理
        在B工程双轴搅拌桩施工冷缝处理方面，需要处理障碍物，保证断电等意外情况合理化处理，确保缩短工程施工改造时间，一般在相邻两桩外侧进行施工冷缝处理，并保证施工冷缝处理到位。
        总体来讲，B工程施工需要遵循“两喷三搅”的基本操作流程，即要保证搅拌桩就位，钻头第一次预搅拌到位，第二次搅拌下沉，第二次喷浆搅拌提升，然后停浆。最后钻头第三次搅拌下沉，尊头第三次搅拌提升到孔口位置，最后停止搅拌，移动双轴搅拌桩位置。在邻近建筑物施工过程中，B工程采用了相对较轻的桩机下沉与提升速度，并采用到间歇施工方法[2]。
        四、B体育场工程项目双轴搅拌桩围护施工质量保证措施
        B体育场工程项目在采用双轴搅拌桩维护施工措施后也希望做好质量保证措施。首先，B工程对施工现场设置质量组对施工全过程监督，确保尽早发现质量隐患并查找原因，同时落实相关整改措施。
        其次，在施工中做好全体施工管理人员、技术人员均做好一级技术交底，保证全体施工班组人员做好二级技术交底。
        第三，针对施工中的材料、半成品以及成品构件建立质保单、合格证，确保B工程项目施工质量基础要保证。
        第四，要保证B工程项目测量计算到位，准确填写施工记录内容，并对施工中可能出现的各种特殊情况进行详细分析[3]。
        总结：
        B体育场在改造工程中大量采用双轴搅拌桩围护施工技术，它确保了B体育场桩基安全稳定，并基于多种施工技术提高了项目整体施工水平，提出了有保证的施工质量控制措施，确保项目效益有效发挥。
        参考文献：
        [1]杨新礼.双轴搅拌桩内插H型钢围护体系在基坑围护中的应用[J].城市建设理论研究（电子版），2018，250（04）：124-125.
        [2]朱喜良.双轴搅拌桩重力坝在大面积基坑中的应用[J].建材与装饰，2020，000（013）：1-2.
        [3]敖小平、李明、孙渤.三轴搅拌桩在砾砂地层中的关键施工技术[J].山西建筑，2020，46（21）：41-43.