一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法.pdf

1、10申请公布号CN103362149A43申请公布日20131023CN103362149ACN103362149A21申请号201310289201322申请日20130710E02D33/0020060171申请人福建工程学院地址350108福建省福州市闽侯县上街镇福州地区大学新校区学园路申请人中建海峡建设发展有限公司72发明人陈华艳罗才松吴平春王耀周继忠蔡雪峰毕贤顺吴志鸿刘筝徽74专利代理机构福州市鼓楼区京华专利事务所普通合伙35212代理人宋连梅54发明名称一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法57摘要一种水泥搅拌桩施工质量检测方法，包括提供取样装置、现场取样、样品制作与养护、强度测试、数据

2、分析五个步骤，其中该取样装置包括外管、内管、插销和锥头四部分；所述内管置于所述外管内；所述内管和所述外管顶部采用插销链接；所述锥头位于所述外管和所述内管底部；所述内管每隔一定距离设置一隔板，将内管分成若干小空间。利用该装置对刚施工完毕的水泥搅拌桩进行现场取样、样品制作与养护、强度测试与数据分析，判别水泥搅拌桩的施工质量。本发明为水泥搅拌桩施工质量提供了一种新的方法，避免利用机械削样，省时省力。51INTCL权利要求书1页说明书4页附图1页19中华人民共和国国家知识产权局12发明专利申请权利要求书1页说明书4页附图1页10申请公布号CN103362149ACN103362149A1/1页21一种

3、水泥搅拌桩施工质量的检测方法，其特征在于包括如下步骤步骤一提供一种取样装置该取样装置包括外管、内管、插销、锥头；所述内管置于所述外管内；所述内管和所述外管的顶部采用所述插销连接；所述锥头位于所述内管底部下方；所述内管每隔一定距离设置一隔板，将内管分隔成若干小空间；所述每一隔板下方的内管壁上均设有一孔洞；步骤二现场取样待水泥搅拌桩刚施工完毕时，将所述锥头放置在水泥搅拌桩的中心位置处，将所述内管和所述外管用所述插销连接好，用吊车吊起，底端卡在所述锥头的顶部，然后将上述取样装置沿水泥搅拌桩中心处将其下压至水泥搅拌桩内，使得取样装置的底面与水泥搅拌桩的底面齐平，打开所述插销，将所述外管拔出，所述内管在

4、水泥搅拌桩内停留12小时后，用吊车将所述内管拔出；步骤三样品制作与养护采用小勺将所述内管小空间内的水泥土取出，然后填入内径2CM、高4CM的PVC管内进行养护，PVC管内壁涂抹有润滑油；填入水泥土的PVC管装入塑料袋内，并密封，防止水泥土内的水分散发出来；放入恒温室内进行养护；养护2天后达到一定强度后，将水泥土从PVC管内取出，继续放入塑料袋内密封养护，养护28天；每个小空间内的水泥土制作3个水泥土样品；步骤四强度测试将养护好的水泥土样品放到万能试验机上进行无侧限抗压强度测试，取3个水泥土样品强度的平均值作为对应深度处的水泥土抗压强度。2如权利要求1所述的一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法，其特

5、征在于还包括步骤五数据分析分析各个水泥土样品的强度，若10水泥土强度小于设计强度，则水泥搅拌桩施工的均匀性较差，不能满足设计要求。权利要求书CN103362149A1/4页3一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法【技术领域】0001本发明涉及土木工程技术领域，具体是指一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法。【背景技术】0002水泥搅拌桩是利用施工机械将水泥粉或水泥浆强制搅拌到地基土中，水泥与土体反应后，形成强度较高、渗透性较低的桩体，在软土地基处理、基坑支护中较为常用。在搅拌过程中，水泥喷射到土体中，若施工处理不好，容易出现水泥喷射不均匀的问题，导致搅拌桩存在某些强度较低的区域，降低水泥搅拌桩承载力。00

6、03为了检验桩身连续性和均匀性，待水泥土达到设计强度后，通常采用水泥搅拌桩取芯进行无侧限抗压强度试验进行检验，采用岩芯取样钻机钻进取样，由于水泥土具有一定强度，取出后还要利用机械削样，这种钻进方式费时费力。还有一种方法是采用声波法进行检验，声波法受外界影响因素众多，可靠性较低。0004有鉴于此，本发明针对现有技术的缺陷进行深入研究，遂有本案产生。【发明内容】0005本发明所要解决的技术问题在于提供一种使用简便的水泥搅拌桩施工质量的检测方法，具有省时省力、花费相对较低的特点。0006本发明是这样实现的0007一种水泥搅拌桩施工质量的检测方法，其特征在于包括如下步骤0008步骤一提供一种取样装置0

7、009该取样装置包括外管、内管、插销、锥头；所述内管置于所述外管内；所述内管和所述外管的顶部采用所述插销连接；所述锥头位于所述内管底部下方；所述内管每隔一定距离设置一隔板，将内管分隔成若干小空间；所述每一隔板下方的内管壁上均设有一孔洞；0010步骤二现场取样0011待水泥搅拌桩刚施工完毕时，将所述锥头放置在水泥搅拌桩的中心位置处，将所述内管和所述外管用所述插销连接好，用吊车吊起，底端卡在所述锥头的顶部，然后将上述取样装置沿水泥搅拌桩中心处将其下压至水泥搅拌桩内，使得取样装置的底面与水泥搅拌桩的底面齐平，打开所述插销，将所述外管拔出，所述内管在水泥搅拌桩内停留12小时后，用吊车将所述内管拔出；0

8、012步骤三样品制作与养护0013采用小勺将所述内管小空间内的水泥土取出，然后填入内径2CM、高4CM的PVC管内进行养护，PVC管内壁涂抹有润滑油；填入水泥土的PVC管装入塑料袋内，并密封，防止水泥土内的水分散发出来；放入恒温室内进行养护；养护2天后达到一定强度后，将水泥土从PVC管内取出，继续放入塑料袋内密封养护，养护28天；每个小空间内的水泥土制作3个水泥土样品；说明书CN103362149A2/4页40014步骤四强度测试0015将养护好的水泥土样品放到万能试验机上进行无侧限抗压强度测试，取3个水泥土样品强度的平均值作为对应深度处的水泥土抗压强度。0016进一步地，还包括0017步骤五

9、数据分析0018分析各个水泥土样品的强度，若10水泥土强度小于设计强度，则水泥搅拌桩施工的均匀性较差，不能满足设计要求。0019本发明的优点在于由于刚施工完毕的水泥土强度较低，具有一定的流动性，不同深度处的水泥土能够沿着内管的孔洞流入到相应深度处的小空间内，当内管拔出时，不同深度处的水泥土带出到地面上，制备标准试样进行试验，测试水泥土的均匀性。因此，该方法具有实施方便、费用较低的特点，为水泥土搅拌桩施工均匀性检测提供了一种新的途径。【附图说明】0020下面参照附图结合实施例对本发明作进一步的描述。0021图1为本发明所使用的取样装置结构示意图。【具体实施方式】0022请参阅图1所示，一种用于水

10、泥搅拌桩施工质量检测的取样装置，包括外管1、内管2、插销3、锥头4。内管2置于所述外管1内；内管2和外管1顶部采用插销3连接；锥头4位于外管1和内管2底部；内管2每隔50CM设置一隔板21，将内管2分隔成若干小空间；每一隔板21下方内管2壁上均设有一孔洞22。外管1的外径为114MM。锥头4呈圆锥形，顶端卡入在内管2底部。0023上述取样装置制作好后，依次进行现场取样、样品制作与养护、强度测试和数据分析步骤。下面通过三个实施例说明本发明的具体实施过程。0024实施例一0025某公路软土地基采用水泥搅拌桩进行处理，路堤填土高度为22M，软土自地表开始，厚度为67M，含水量为65，工程性质较差。水

11、泥搅拌桩采用粉喷桩，水泥掺量为12，桩径为05M，桩距为12M，桩底至软土层底部，采用正方形布桩，水泥搅拌桩桩身抗压强度设计值为100MPA。为了检测沿桩身上下水泥搅拌桩搅拌的施工质量，判别是否有软弱带存在，采用该发明的方法进行了检测。0026采用上述取样装置，现场水泥搅拌桩刚施工完毕时，将锥头4放置在水泥搅拌桩的中心位置处，将内管2和外管1用插销3连接好，用吊车吊起，底端卡在锥头4的顶部，然后将取样装置沿水泥搅拌桩中心处将其下压至水泥搅拌桩内，使得取样装置的底面与水泥搅拌桩的齐平。打开插销3，将外管1拔出，内管2在水泥搅拌桩内停留12小时后，用吊车将内管2拔出。0027采用小勺将内管2小空间

12、内的水泥土取出，然后填入内径2CM、高4CM的PVC管内进行养护，PVC管内壁涂抹有润滑油；填入水泥土的PVC管装入塑料袋内，并密封，防止水泥土内的水分散发出来；放入恒温室内进行养护；养护2天后达到一定强度后，将水泥土从PVC管内取出，继续放入塑料袋内密封养护，养护28天；每个小空间内的水泥土制作3个水说明书CN103362149A3/4页5泥土试样，共制作了39个水泥土样品。0028将养护好的水泥土放到万能试验机上进行无侧限抗压强度测试，得到其抗压强度，每个小空间制作的3水泥土试样强度取平均值，沿桩身上下各个深度处水泥土抗压强度分别为123MPA、114MPA、133MPA、124MPA、1

13、31MPA、123MPA、127MPA、135MPA、143MPA、141MPA、142MPA、124MPA、113MPA。0029对上述测试的数据进行分析，各个深度的水泥土强度均大于设计值，符合要求，说明本水泥搅拌桩的施工质量良好。0030实施例二0031某框架房屋，地基土自上而下分别为粉质粘土，厚度为20M；淤泥质软土，厚度为35M；粘土，厚度为55M，以下为花岗岩。由于淤泥质软土的强度较低，压缩性较大，采用水泥搅拌桩处理该地基。水泥搅拌桩采用湿喷，水泥掺量为18，桩径为05M，桩距为12M，桩底至软土层底部，采用正方形布桩，水泥搅拌桩桩身抗压强度设计值为150MPA。为了检测沿桩身上下水

14、泥搅拌桩搅拌的均匀性以及施工质量，采用该发明的方法进行了检测。0032采用上述取样装置，现场水泥搅拌桩刚施工完毕时，将锥头4放置在水泥搅拌桩的中心位置处，将内管2和外管1用插销3连接好，用吊车吊起，底端卡在锥头4的顶部，然后将取样装置沿水泥搅拌桩中心处将其下压至水泥搅拌桩内，使得取样装置的底面与水泥搅拌桩的齐平。打开插销3，将外管1拔出，内管2在水泥搅拌桩内停留12小时后，用吊车将内管2拔出。0033采用小勺将内管2小空间内的水泥土取出，然后填入内径2CM、高4CM的PVC管内进行养护，PVC管内壁涂抹有润滑油；填入水泥土的PVC管装入塑料袋内，并密封，防止水泥土内的水分散发出来；放入恒温室内

15、进行养护；养护2天后达到一定强度后，将水泥土从PVC管内取出，继续放入塑料袋内密封养护，养护28天；每个小空间内的水泥土制作3个水泥土试样，共制作了21个水泥土样品。0034将养护好的水泥土放到万能试验机上进行无侧限抗压强度测试，得到其抗压强度，每个小空间制作的3水泥土试样强度取平均值，沿桩身上下各个水泥土的无侧限抗压强度分别为163MPA、189MPA、133MPA、183MPA、167MPA、172MPA、178MPA。0035对上述测试的数据进行分析，有1个深度的水泥土强度小于设计值，不合格率为143，大于10，故本水泥搅拌桩的施工质量不佳。0036实施案例三0037某建筑场地为均质软塑

16、粘土地基，土体重度为19KN/M3，地基承载力特征值为70KPA，采用水泥搅拌桩处理，桩径600MM，桩距为12M，正方形布桩，桩长为10M，桩身强度设计值为120MPA。为了检测沿桩身上下水泥搅拌桩搅拌的均匀性以及施工质量，采用该发明的方法进行了检测。0038采用上述取样装置，现场水泥搅拌桩刚施工完毕时，将锥头4放置在水泥搅拌桩的中心位置处，将内管2和外管1用插销3连接好，用吊车吊起，底端卡在锥头4的顶部，然后将取样装置沿水泥搅拌桩中心处将其下压至水泥搅拌桩内，使得取样装置的底面与水泥搅拌桩的齐平。打开插销3，将外管1拔出，内管2在水泥搅拌桩内停留12小时后，用吊车将内管2拔出。0039采用

17、小勺将内管2小空间内的水泥土取出，然后填入内径2CM、高4CM的PVC管内说明书CN103362149A4/4页6进行养护，PVC管内壁涂抹有润滑油；填入水泥土的PVC管装入塑料袋内，并密封，防止水泥土内的水分散发出来；放入恒温室内进行养护；养护2天后达到一定强度后，将水泥土从PVC管内取出，继续放入塑料袋内密封养护，养护28天；每个小空间内的水泥土制作3个水泥土试样，共制作了60个水泥土样品。0040将养护好的水泥土放到万能试验机上进行无侧限抗压强度测试，得到其抗压强度，每个小空间制作的3水泥土试样强度取平均值，沿桩身上下各个水泥土的无侧限抗压强度分别为165MPA、129MPA、135MP

18、A、153MPA、153MPA、122MPA、118MPA、135MPA、139MPA、132MPA、143MPA、154MPA、155MPA、146MPA、125MPA、142MPA、145MPA、143MPA、163MPA、152MPA。0041对上述测试的数据进行分析，有1个深度的水泥土强度小于设计值，不合格率为5，小于10，故本水泥搅拌桩的施工质量判别为良好。0042本发明采用的方法由于刚施工完毕的水泥土强度较低，具有一定的流动性，不同深度处的水泥土能够沿着内管的孔洞流入到相应深度处的小空间内，当内管拔出时，不同深度处的水泥土带出到地面上，制备标准试样进行试验，测试水泥土的均匀性。因此，该方法具有实施方便、费用较低的特点，为水泥土搅拌桩施工均匀性检测提供了一种新的途径。说明书CN103362149A1/1页7图1说明书附图CN103362149A