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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SMWSoil Mixing Wall）工法而開發(fā)的專用機械。SMW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(yù)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
2、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(shè)計要求根據(jù)上海市工程建設(shè)規(guī)范型鋼水泥土攪拌墻技術(shù)規(guī)程DGJ08-116-2005、J10608-200
3、5）第443條要求“三軸攪拌機攪拌下沉速度與攪拌提升速度應(yīng)控制在0.32m/min范圍內(nèi)，并保持勻速下沉與勻速提升。攪拌提升時不應(yīng)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(yīng)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(yīng)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(shè)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w1m/min,攪拌提升速度w2m/min,同時 要求在樁頂、樁底部位重復(fù)攪拌1分鐘左右。1.4舉例計算成樁效率假定設(shè)計樁長20m按照上述規(guī)范及一般設(shè)計要求，計算一幅三軸攪拌樁的成樁時間如下
4、：成樁時間=20mr1m/mi n+20mr2m/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：0.866m2x20m= 17.32 m3成樁效率=17.32m3寧32mi n=0.54m3/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
5、為“十字型”四塊葉片，一次攪拌不夠均勻，須重復(fù)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(shè)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11.3.3條要求“深層攪拌機施工時，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(shè)計通常要求二軸攪拌樁采用二噴 三攪工藝完成，前兩
6、次攪拌下沉速度w1m/min、攪拌提升速度w0.5m/min，最后一次攪拌下沉速度、攪拌提升速度w1m/mi n。2.4舉例計算成樁效益同樣假定設(shè)計樁長20m按照上述規(guī)范及一般設(shè)計要求，計算一幅兩軸攪拌樁成樁時間如下：成樁時間=20時0.6m/min(第一次鉆進平均速度)+20時0.5m/min+20時1m/mi n+20m 0.5m/min+20nrr1m/mi nx2=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：230.71m2x20m= 14.20 m3成樁效率=14.20m3-173.33
7、min=0.082 m3/min成樁效率不到三軸攪拌樁機的六分之一。效果肯定是三軸的好，但是選擇哪種的原因主要還是根據(jù)深度，一般二軸的機器最深只能做到1618m要是再深的話就只能用三軸的了。三軸的效果肯定要好些撒，但是攪拌樁加固的深度有限，只有20多米，再深就沒有什么效果了。我們這里基坑上部（0-20m）用的三軸攪拌，下部（20-51m）用的高噴。三軸中間是高壓空氣，雙軸中間的是注漿的.雙軸攪拌樁和三軸攪拌樁的施工工藝相差不大，都是將水泥漿打入土中后攪拌養(yǎng)護形 成水泥土，只是機械上面不同，三軸攪拌樁機械由樁架、動力頭和后臺組成，自動化系統(tǒng) 較高。雙軸攪拌樁廣泛用于坑底加固和一些淺型基坑，一般深
8、基坑都采用三軸攪拌樁或三 軸攪拌樁內(nèi)插型鋼。三軸攪拌樁規(guī)范要求每臺班應(yīng)取一根樁兩個點分別做一組三聯(lián)試塊同 時有的圖紙設(shè)計總說明會要求鉆芯取樣，鉆芯取樣按總樁數(shù)的3%進行。雙軸攪拌樁如用于坑邊止水的話必須做試塊，如用于坑底加固的話，要看監(jiān)理嚴不嚴了，按道理來說做試塊 是不大現(xiàn)實的，因為坑底加固水泥土是無法獲取的。按主要使用的施工做方法分為單軸、雙軸和三軸攪拌樁。工作原理：利用深層攪拌機 在鉆孔過程中， 用高壓將漿液固化劑噴入被加固的軟土中， 憑借機械上特制的鉆頭葉片的旋轉(zhuǎn)，使固化劑與原位軟土就地強制攪拌混合。固化劑進行一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使樁位原土由軟變硬，形成整體性好、水穩(wěn)性強和承載 力 高的
9、樁體。這種樁體與樁間土相互作用形成比天然 軟土地基承載力有大幅度提高的 復(fù) 合地基。目前在實際工程中所用的固化劑主要是水泥或石灰，噴拌成 水泥土樁或石灰 土樁。按固化劑噴入的形態(tài)（漿液或粉體），而采用不同的施工機械組合。工作內(nèi)容：放樣、鉆機就位、檢查鉆桿 垂直度及對位偏差、噴漿下鉆、鉆至設(shè)計深 度、第一次提升攪拌至?；颐?、復(fù)攪下鉆至樁尖、第二次提升攪拌至?；颐?、樁頭復(fù) 攪提出鉆頭停機、鉆機移位等。三軸攪拌樁”，它是 高壓旋噴樁的一種，三軸攪拌樁采取三軸套打的方式，入土旋噴水泥 漿，在土體中形成暫時的軟砼樁，在砼初凝前，由吊裝機吊起大型H型鋼，依靠重力沉入軟砼樁中。待砼終凝后，形成類似于不配筋的
10、鋼骨砼柱一樣的支護樁。三軸攪拌樁的施工 樁機是專門的三軸攪拌機，它采取套打和包芯鋼骨的特點可以和一般 高壓旋噴樁區(qū)分開來。此外，為達成連續(xù)墻的效果，一般來說，在每根包芯工法樁之間，設(shè)置12道冠梁或腰梁相互拉結(jié)，以維持整體性。冠梁和腰梁都按基礎(chǔ)梁受土側(cè)壓力側(cè)彎或雙向受彎，以及受拉 配筋。按工法樁使用期限來分，包芯型鋼有的要求在服務(wù)完后回收，有的不用回收。一般 來說民建項目都要回收的，因為大型型鋼的成本極高，而地下室完成后，回填基槽，沒必 要再留著支護樁?；厥諘r拔出型鋼有專門的拔樁機械和汽車吊配合。公路邊坡、臨山大壩 側(cè)坡一般不回收。高壓旋噴主要分防水，維護，加固三軸攪拌樁主要是用于重要的支點， 承載能力 ，造價高高壓旋噴樁 ，是以高壓旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合，形成連續(xù)搭接的水 泥加固體。施工占地少、振動小、噪音較低，但容易污染環(huán)境，成本較高，對于特殊的不 能使噴出漿液凝固的土質(zhì)不宜采用。三軸攪拌樁在 基坑圍護 工程起到重要的作用，一種中間不插型鋼，只作為 止水用，如 需擋土應(yīng)與其他工藝結(jié)合應(yīng)用；一種是攪拌 樁樁體內(nèi)插H型鋼（俗稱SMWT法）既可以起 到止水亦可以作 擋土墻，適用于挖深較淺的基坑。
三軸攪拌樁與兩軸攪拌樁的綜合比較？
