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1、三軸攪拌樁與二軸攪拌樁的綜合對(duì)比 1、三軸水泥土攪拌樁特點(diǎn) 1.1 工況簡(jiǎn)介 ZKD65-3型三軸鉆孔機(jī)是為 SMW Soil Mixi ng Wall ）工法而開(kāi) 發(fā)的專(zhuān)用機(jī)械。SMV工法也叫柱列式水泥土攪拌墻工法，即利用三軸 式長(zhǎng)螺旋鉆機(jī)在土壤中鉆孔， 達(dá)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(jìn)行攪拌， 在原位 置上形成一段水泥土攪拌墻， 然后再進(jìn)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(shí) 根據(jù)不同需要插入型鋼（作為加強(qiáng)筋） ，或作為基坑開(kāi)挖圍護(hù)擋土結(jié) 構(gòu)或作為止水帷幕。 1.2 機(jī)具特

2、點(diǎn) 而技術(shù)從日本引進(jìn)的三軸鉆機(jī)，研發(fā)、制造出自名門(mén)，凝聚了國(guó) 內(nèi)外眾多專(zhuān)家的智慧，通過(guò)工程驗(yàn)證已經(jīng)列入我國(guó)成型產(chǎn)品。 由于機(jī)架結(jié)構(gòu)、 動(dòng)力系統(tǒng)及其扭矩匹配而且較大， 三根鉆頭又為 10 米長(zhǎng)螺旋交叉葉片（立體攪拌） ，且施工時(shí)附帶空壓機(jī)噴氣（漿液 在渦流的作用下穿透力更強(qiáng)） ，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(dòng)攪拌注漿站后，實(shí)現(xiàn)了 電腦配比、自動(dòng)記錄，漿液質(zhì)量穩(wěn)定而且沒(méi)有水泥灰塵污染。 三軸攪拌樁機(jī)一次作業(yè)可同時(shí)完成 3 根攪拌樁的施工， 與兩軸攪 拌樁機(jī)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(jì)要求

3、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 J10608-2005）第 443 條要求“三軸攪拌機(jī)攪 拌下沉速度與攪拌提升速度應(yīng)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(shí)不應(yīng)使孔內(nèi)產(chǎn)生負(fù)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(jì)算確定， 攪拌次數(shù)或攪拌時(shí)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(hù)工程中， 設(shè)計(jì)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(shí)要

4、求在樁頂、樁底部位重 復(fù)攪拌 1 分鐘左右。 1.4 舉例計(jì)算成樁效率 假定設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)20m按照上述規(guī)范及一般設(shè)計(jì)要求，計(jì)算一幅三 軸攪拌樁的成樁時(shí)間如下： 成樁時(shí)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(jì)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(jī)的 6.5 倍（詳見(jiàn)第四頁(yè)計(jì)算部分） 2、二軸水泥

5、土攪拌樁特點(diǎn) 2.1 工況簡(jiǎn)介(略) 2.2 機(jī)具特點(diǎn) 動(dòng)力和鉆頭臨時(shí)改進(jìn)的二軸攪拌樁機(jī)， 常因偏面追求鉆進(jìn)功能以 致機(jī)架結(jié)構(gòu)、動(dòng)力系統(tǒng)及其扭矩往往不匹配，多為非成型產(chǎn)品，機(jī)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(fù) 攪拌予以彌補(bǔ)，因此施工速度慢，成樁質(zhì)量不穩(wěn)定， 而且有揚(yáng)塵污染。 二軸攪拌樁機(jī)一次作業(yè)只能完成 2 根攪拌樁的施工， 與三軸攪拌 樁機(jī)相比，效率較低、作業(yè)時(shí)間較長(zhǎng)。 2.3 規(guī)范及一般設(shè)計(jì)要求 根據(jù)中華人民共和國(guó)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)《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(jī)施工時(shí)， 攪拌次數(shù)越多， 則拌和越為均勻， 水泥強(qiáng)度也越高， 但施工效率就降 低。試驗(yàn)證明，當(dāng)加固范圍內(nèi)土體任一點(diǎn)的水泥土每遍經(jīng)過(guò) 20 次的 拌和，其強(qiáng)度才可達(dá)到較高值” 。 因此一般采用兩軸攪拌樁的基坑圍護(hù)工程中， 設(shè)計(jì)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(jì)算成樁效益 同樣假定設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)20m按照上述規(guī)范及一般設(shè)計(jì)要求，計(jì)算一 幅兩軸攪拌樁成樁時(shí)間如下： 成樁時(shí)間=20mr^ 0.6m/min （第一次鉆進(jìn)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(jì)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(jī)的六分之一。 4