三軸攪拌樁與兩軸攪拌樁的綜合比較

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1、三軸攪拌樁與二軸攪拌樁的綜合對比 1、三軸水泥土攪拌樁特點 1.1 工況簡介 ZKD65-3型三軸鉆孔機是為 SMW Soil Mixi ng Wall ）工法而開 發(fā)的專用機械。SMV工法也叫柱列式水泥土攪拌墻工法，即利用三軸 式長螺旋鉆機在土壤中鉆孔， 達到預定深度后， 邊提鉆邊從鉆頭端部 注入適合不同工程連續(xù)墻的水泥漿液， 它與原土壤進行攪拌， 在原位 置上形成一段水泥土攪拌墻， 然后再進行第二段攪拌墻施工， 使相鄰 的水泥土攪拌墻彼此有重合段， 連續(xù)施工即可做成地下連續(xù)墻， 同時 根據(jù)不同需要插入型鋼（作為加強筋） ，或作為基坑開挖圍護擋土結(jié) 構(gòu)或作為止水帷幕。 1.2 機具特

2、點 而技術(shù)從日本引進的三軸鉆機，研發(fā)、制造出自名門，凝聚了國 內(nèi)外眾多專家的智慧，通過工程驗證已經(jīng)列入我國成型產(chǎn)品。 由于機架結(jié)構(gòu)、 動力系統(tǒng)及其扭矩匹配而且較大， 三根鉆頭又為 10 米長螺旋交叉葉片（立體攪拌） ，且施工時附帶空壓機噴氣（漿液 在渦流的作用下穿透力更強） ，因此攪拌均勻充分、施工速度快、成 樁質(zhì)量好。 特別是采用了 ZYJ-60 全封閉環(huán)保型自動攪拌注漿站后，實現(xiàn)了 電腦配比、自動記錄，漿液質(zhì)量穩(wěn)定而且沒有水泥灰塵污染。 三軸攪拌樁機一次作業(yè)可同時完成 3 根攪拌樁的施工， 與兩軸攪 拌樁機相比，效率提高 60%以上，施工工期大大縮短。 1.3 規(guī)范及一般設計要求

3、根據(jù)上海市工程建設規(guī)范《型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程》 （DGJ08-116-2005 J10608-2005）第 443 條要求“三軸攪拌機攪 拌下沉速度與攪拌提升速度應控制在 0.3?2m/min范圍內(nèi)，并保持勻 速下沉與勻速提升。攪拌提升時不應使孔內(nèi)產(chǎn)生負壓造成周邊地基沉 降，具體選用的速度值應根據(jù)成樁工藝、 水泥漿液配合比、 注漿泵的 工作流量計算確定， 攪拌次數(shù)或攪拌時間應確保水泥土攪拌樁成樁質(zhì) 量”。 因此一般采用三軸攪拌樁的基坑圍護工程中， 設計通常要求三軸 攪拌樁攪拌下沉、攪拌提升一次性完成（即一噴一攪） ，攪拌下沉速 度w 1m/min,攪拌提升速度w 2m/min,同時要

4、求在樁頂、樁底部位重 復攪拌 1 分鐘左右。 1.4 舉例計算成樁效率 假定設計樁長20m按照上述規(guī)范及一般設計要求，計算一幅三 軸攪拌樁的成樁時間如下： 成樁時間=20m^ 1m/mi n+ 20mr 2m/mi n+ 1mi n+ 1mi n = 32 min 假定相鄰幅三軸攪拌樁搭接200mm則每幅三軸攪拌樁的有效橫 截面積為0.866 m2，即32分鐘（理論計算的）成樁體積為： 23 0.866m x 20m= 17.32 m 33 成樁效率=17.32m — 32mi n= 0.54m/min 成樁效率是二軸攪拌樁機的 6.5 倍（詳見第四頁計算部分） 2、二軸水泥

5、土攪拌樁特點 2.1 工況簡介(略) 2.2 機具特點 動力和鉆頭臨時改進的二軸攪拌樁機， 常因偏面追求鉆進功能以 致機架結(jié)構(gòu)、動力系統(tǒng)及其扭矩往往不匹配，多為非成型產(chǎn)品，機架 高而且頭重腳輕，存在一定的安全隱患。 由于鉆頭僅為“十字型”四塊葉片，一次攪拌不夠均勻，須重復 攪拌予以彌補，因此施工速度慢，成樁質(zhì)量不穩(wěn)定， 而且有揚塵污染。 二軸攪拌樁機一次作業(yè)只能完成 2 根攪拌樁的施工， 與三軸攪拌 樁機相比，效率較低、作業(yè)時間較長。 2.3 規(guī)范及一般設計要求 根據(jù)中華人民共和國行業(yè)標準《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》 (JGJ79-2002、J220-2002 )第1133條要求“深

6、層攪拌機施工時， 攪拌次數(shù)越多， 則拌和越為均勻， 水泥強度也越高， 但施工效率就降 低。試驗證明，當加固范圍內(nèi)土體任一點的水泥土每遍經(jīng)過 20 次的 拌和，其強度才可達到較高值” 。 因此一般采用兩軸攪拌樁的基坑圍護工程中， 設計通常要求二軸 攪拌樁采用二噴三攪工藝完成，前兩次攪拌下沉速度w 1m/min、攪拌 提升速度w 0.5m/min，最后一次攪拌下沉速度、攪拌提升速度w 1m/min。 2.4 舉例計算成樁效益 同樣假定設計樁長20m按照上述規(guī)范及一般設計要求，計算一 幅兩軸攪拌樁成樁時間如下： 成樁時間=20mr^ 0.6m/min （第一次鉆進平均速度）+ 20m— 0.5m/min + 20m— 1m/min + 20m— 0.5m/min + 20m— 1m/min x 2 = 173.33min 假定不考慮相鄰兩幅二軸攪拌樁搭接、 每幅二軸攪拌樁的有效橫 截面積仍為0.71m2，即173.33分鐘（理論計算的）成樁體積為： 0.71m2x 20m= 14.20 m3 成樁效率=14.20m3— 173.33min = 0.082 m3/min 成樁效率不到三軸攪拌樁機的六分之一。 4