板體穩(wěn)定技術(shù)

1、軟弱地基處理 之板體穩(wěn)定板體穩(wěn)定技術(shù)是近年來在實際工程中遇到需要處理大面積軟弱基礎(chǔ)，尤其是超軟基礎(chǔ)時，應(yīng)運而生的新的軟弱基礎(chǔ)處理技術(shù)。70年代末期，類似技術(shù)在國外就已經(jīng)開始應(yīng)用，但由于處理面積有限，成本太高，一直沒有得到推廣和發(fā)展，2006年我國在借鑒國外經(jīng)驗的基礎(chǔ)上，根據(jù)軟弱基礎(chǔ)處理基本原理，自主研發(fā)了針對渤海灣吹砂造地形成的粉細沙超軟地基處理的設(shè)備和工藝，在此基礎(chǔ)上不斷發(fā)展和完善，形成了具有可實際操作的板體穩(wěn)定技術(shù)。板體穩(wěn)定是指通過在需要做板體穩(wěn)定的弱軟基礎(chǔ)的區(qū)域內(nèi)，加入穩(wěn)定劑拌合均勻使其固結(jié)成大面積板塊整體而達到一定程度穩(wěn)定的工作。方法就是通過專用的機械，在需要處理的弱軟基礎(chǔ)中，定量摻入

2、穩(wěn)定劑，就地拌合到一定均勻程度，就地固結(jié)，從而較大幅度改善和提高被固結(jié)體的各項工程檢測指標從而達到工程設(shè)計要求。板體穩(wěn)定系統(tǒng)。包括制漿系統(tǒng)、注漿輸送控制系統(tǒng)、板體攪拌系統(tǒng)。其優(yōu)點有以下幾個方面：減少了挖方和填方量、將泥土或沙土就地原位固結(jié)、減少山皮石資源的耗費；、具有板塊高穩(wěn)定性。缺點：性價比更高。原位固結(jié)。最大程度減少了目前采用的換填法中的大量挖方和填方量。從而有效減少施工機具數(shù)量和由此帶來的能耗。就地取材。將原來需要挖方運走的泥土或沙土就地原位固結(jié)，實現(xiàn)廢物利用。從而減少挖方運走和填方運來帶來的交通壓力；節(jié)能環(huán)保。大量減少所需填方山皮石資源的耗費；大量減少堆放挖方所需土地資源的浪費；此工藝

3、還可有效的將有害物質(zhì)固結(jié)，減少污染。性能指標優(yōu)異。由于該工藝的獨特性，相比任何換填擠密工藝，具有形成大板塊后的高穩(wěn)定性、有效降低沉降尤其是不均勻沉降；在道路和大面積場地基礎(chǔ)底基層處理方面有著其他工藝不可比擬的優(yōu)勢。高適應(yīng)性。此工藝可以通過摻入不同的穩(wěn)定劑及調(diào)整摻入量從而滿足不同用途的設(shè)計要求。性價比更高。由于不可比擬的整體穩(wěn)定性能，使弱軟基礎(chǔ)處理后穩(wěn)定性增加，達到更長使用年限，減薄上層結(jié)構(gòu)厚度，故有著更高的性價比。現(xiàn)場施工用具介紹：儲灰罐（30m3）：用于儲存固化劑。輸灰罐（0.2m3）：用于連接儲灰罐和加壓罐，輸送固化劑。加壓罐（0.8m3）：用輸灰管與固化車相連，把加壓后的固化劑通過鉆頭與

4、土壤從分混合。固化車以電為動力，車上主要有3個電機：分別為36kw，11kw，4.5kw。36kw電機用于固化車上鉆頭轉(zhuǎn)動。11kw電機用于固化車行走。4.5kw電機用于固化車上絲扣轉(zhuǎn)動。鉆頭為雙鉆頭前后并列，前后有效距離0.5米。鉆頭與絲扣相連，當固化劑工作時，鉆頭可沿絲扣橫向移動。固化車缺點：1、用電功率太大，一般施工現(xiàn)場很難滿足其用點要求，建議采用柴油發(fā)動機；2、絲扣為單根，穩(wěn)定性不好，建議采用雙絲扣；3、鉆頭強度不夠，如土壤中有石頭，則不能正常運轉(zhuǎn)，這方面有待于改進。在淺層軟粘土地基加固技術(shù)方面，國外一種叫板體穩(wěn)定的淺層軟粘土地基處理技術(shù)于上世紀七十年代在歐美日等國投入使用。將固化劑于

5、淤泥攪拌固結(jié)，數(shù)月后可使軟土地基得到穩(wěn)定。攪拌用機械設(shè)備與固化劑一起構(gòu)成了這種技術(shù)的主體。固化劑一般是水泥、石灰、礦渣、粉煤灰和水泥外加劑等。攪拌設(shè)備以挖掘機，深層攪拌設(shè)備和挖泥船式的攪拌設(shè)備為主體。板題未定技術(shù)處理深度一般不超過6米，板題穩(wěn)定技術(shù)領(lǐng)域中最具代表性有芬蘭allu公司，德國keller公司，瑞典的svenska礦業(yè)集團公司。其中allu公司的裝備最具柔性設(shè)計思想，操作更加靈活，使用范圍廣，見下圖：l 芬蘭allu pm是一個挖掘機的應(yīng)用附具。來自液壓馬達的動力通過動力傳輸系統(tǒng)和齒輪箱傳遞到混合滾軸。滾軸的轉(zhuǎn)動方向和速度由駕駛員通過控制主機的液壓系統(tǒng)來控制。制漿站制備的固化劑漿液通

6、過輸送管道輸送到芬蘭allu pm攪拌頭上，隨著芬蘭allu pm攪拌頭的轉(zhuǎn)動工作，固化劑漿液被均勻分布主要被固化穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)，從而達到板體穩(wěn)定的目的挖掘機攪拌頭未經(jīng)處理區(qū)域已固結(jié)板體供料系統(tǒng)土壤固化技術(shù)比較活躍的領(lǐng)域應(yīng)該是在公路路基建設(shè)方面，水利建設(shè)等。allu技術(shù)的供料裝置是一個可自行的履帶車，其上裝備有水泥灌劑電腦供料單元，水泥灌儲料714噸。普通挖掘機作為機械攪拌頭操作主體比較符合柔性設(shè)計理念，其機械臂擺動自由度大，操作靈活。活動機械臂端頭夾持allu攪拌頭，其頭下部留有固化劑出料口。適用于淺層軟弱圖處理的成套設(shè)備組成主要包括三個部分：第一部分是制漿供漿部分，包括粉狀固化劑儲罐、液態(tài)固

7、化劑儲罐、外加劑儲罐、固液混合攪拌裝置高壓泥漿泵、高壓輸漿膠管和電腦控制室。第二部分是機械移動主體部分，其功能包括可移動行走在淤泥、砂等各種軟硬地面上，可拖動高壓輸漿膠管并將固化劑漿液送到攪拌裝置處。第三部分是攪拌部分，其功能是通過機械攪拌，將高壓輸漿管傳送過來的固化漿液與淤泥、細砂等各種需要固結(jié)的地基材料就地攪拌均勻。國產(chǎn)施工設(shè)備及工藝：l 板體穩(wěn)定技術(shù)就是在原位攪拌過程中，利用固化劑，使用特制的攪拌機械將漿液或粉狀固化劑噴入軟土地基，經(jīng)攪拌，使原位土和固化劑均勻混合并發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的優(yōu)質(zhì)地基。l 軟土攪拌固結(jié)機械是我公司針對板體穩(wěn)定技術(shù)應(yīng)用研發(fā)的一種專用施工機械，利用它主要可以實現(xiàn)在需要做板體穩(wěn)定的區(qū)域內(nèi)，制漿站制備的固化劑漿液通過輸送管道輸送到軟土攪拌固結(jié)機攪拌頭上，隨著攪拌頭的轉(zhuǎn)動工作，固化劑漿液被均勻連續(xù)分