提要：本文介绍了国产三轴深搅机在砂性土中的施工工艺、劳动组织、质量控制及施工中出现的问题与解决的方法，并提出了相应的技术措施以提高深搅机在砂性土中的施工效率与施工质量。 关键词：三轴深搅机、砂性土、水泥浆、流动性、施工效率、施工质量
南京某大厦地下基坑挖深11.4ｍ至12.8ｍ，设计采用旋挖钻孔灌注桩加二层钢筋砼支撑作为支护结构，采用深17m与15m的单排三轴水泥土深搅桩作为止水帷幕墙。单组三轴深搅桩直径为3-700mm，相邻两组三轴桩间距为1.5m，桩体相互搭接宽度是320mm，施工设备采用上海隧道公司研制的组合式三轴深搅机与配套打桩架。深搅桩施工土层自上而下依次是：杂填土、粉砂土、砂土与粉砂土，深7m至13m处有深搅桩较难施工的密实中高压缩性、中等强度的砂层。
1. 三轴深搅机 组合式三轴深搅机的搅拌轴工作转矩为14kN.m与 10kN.m，相应切土搅拌转速为20r/min与40r/min；搅拌钻头有四层切土搅拌叶片，出浆口在钻头上。 2. 配套打桩架 打桩架{zd0}拨桩力为400kN，提升速度为 0.2~1.4m/min(无级可调) ，有成桩深度显示；桩架立柱为三支点支撑，通过控制二根斜撑的螺杆驱动电机，可方便的调整立柱（三轴深搅机）的垂直度；桩架的移动方式为滚管式，由于桩架底盘四周各设置了一台液压油缸支撑脚，可方便的抽动(垫实)滚管与调整底盘的水平位置；打桩架总高约35m，可根据成桩施工深度要求，桩架立柱高度可调整为33m、27m与24m三种。 3. 配套压浆泵 压浆泵为一台隧道公司研制的双缸液压变量压浆泵与一台济南生产的UB3型定量压浆泵。前者双缸可分别吸浆与输浆，每缸{zd0}压浆量理论值是100L/min(流量无级可调)，工作压力为3Mpa；后者压浆量理论值是 50L/min，工作压力为1.8Mpa；采用三路输浆、三个钻头分别出浆的送浆工艺。
施工流程是： (1) 施工现场场地平整、测量放样、开挖导沟； (2) 打桩架组装、三轴深搅机吊装就位并移动到施工桩位； (3) 拌浆、压浆设备就位，连接输浆管路； (4) 调整打桩架立柱垂直度，在滚管上作后续几组搅拌桩位的移位标记； (5) 启动搅拌机、注浆泵，待水泥浆从搅拌钻头中流出后，根据地质情况与浆量要求调整主卷扬机速度，使三轴深搅机的搅拌钻头自上而下匀速的注浆、切土、搅拌下沉，直到设计深度； (6) 按注浆量计算要求的提升速度匀速提升三轴深搅机，进行第二次注浆、重复搅拌至桩项设计标高，然后关闭注浆泵、三轴深搅机； (7) 启动打桩架移位卷扬机，移动桩架至下一组施工桩位； 重复上面（4）到（7）步骤，可完成基坑开挖止水帷幕墙的施工。 由于施工场地已挖去0.5m的土，所以实际搅拌桩施工深度分别是16.5m与14.5m。每组三轴桩正常成桩时间分别为60~70分钟与50~60分钟。
每台班设10人。其中后台拌浆工５人，４人操作２台拌浆机，另1人为组长，操作２台注浆泵、记录拌浆量与送浆起止时间，并负责与前台的联络工作；前台三轴深搅桩机操作设3人，1人为组长，进行桩机的操作，1人记录，1人在前面看管电缆线、注浆管与深搅机上下情况；另设机长（班长）一名，负责前后台的协调工作与施工质量，指挥全班人员进行桩架的移位工作；还设修理工一名，负责施工现场（电器）设备的修理与日常保养工作。
(1) 为使搅拌钻头容易切入砂土层，在搅拌钻头最下面一层的叶片上加焊了三角形齿板； (2) 为使砂性土具有可塑性与流动性，防止出现第－次深搅机下沉搅拌后的水泥土中的砂沉积埋钻现象，在{dy}次喷浆的浆液中减少水泥掺量（所减少的水泥量加在第二次喷浆的浆液中）、适力，以防桩架立柱、卷扬钢丝绳超载造成设备安全事故； (3) 拌制水泥浆液时应严格按设当加大水灰比并加放一定比例的膨润土； (4) 三轴深搅机下沉{dy}次喷浆搅拌的下沉速度控制在1min/m左右； (5) 三轴深搅机提升第二次喷浆搅拌的提升速度，根据注浆量控制在2.5min/m左右； (6) 三轴深搅机的工作电流控制在电机额定值内，否则，应降低三轴深搅机下沉或提升的速度； (7) 打桩架的提升卷扬机电机工作电流值控制在额定值内，即提升三轴深搅机的力小于桩架额定拨桩计配比充分拌和，贮浆池中的浆液应经常搅拌以防离析； (8) 当三轴深搅机下沉或提升施工时 ，如遇送浆中断，须及时通知前台停机，并在恢复送浆前使深搅机提升或下降米，保证停浆处的桩连续； (9) 每次下沉钻进时，须待钻头喷浆口出浆后放可钻进工作； (10) 打桩架移位调整作业有机长统一指挥，前后台人员一起参加枕木的搬移，使打桩架正确移位并停稳，滚管下的枕木须垫实，使深搅机的水平与垂直位置误差都符合施工要求； (11) 在成桩施工作业时，机长应合理安排人员搬移枕木到下一桩位处，做好移机准备，以减少移机作业辅助工作时间，提高全班成桩施工数量。
（1） 注浆泵压浆一段时间后不出浆注浆泵压浆一段时间后不出浆 原因：进浆管口包扎的滤网孔径太小，造成进浆口堵塞，注浆泵吸不进浆。 对应措施：要换孔径3ｘ3mm的滤网。 （2）三轴深搅机在钻进或提升时工作电流较大，施工速度慢 原因：在砂性土进行深搅作业时，拌制的水泥浆液中没按设计要求加入膨润土，使水泥土流动性差、砂沉积，造成三轴深搅机工作转矩增大、工作电流增大。 对应措施：在水泥浆液中按设计配比加入适量的膨润土。 (3) 三轴深搅机提升至约深7m处，提升卷扬钢丝绳拉断，使三轴深搅机以自由落体下沉至深处造成埋钻事故 原因：操作工注意力不集中，当三轴机中１根钻杆工作转矩增大时，没降低提升速度，使电机超载停止工作，这时，机操工仍在按原来的速度提升深搅机，就造成提升阻力增大，总提升力超过卷扬机额定拉力与钢丝绳的破断拉力，使钢丝绳拉断，深搅机下落，桩架立柱后背动滑轮也落下摔坏了钢丝绳滑轮。 对应措施：首先，间断性向三根钻杆中注水，再通过采购新钢丝绳，更换钢丝绳与损坏的滑轮，作好重新开机准备，在埋钻事故发生小时后，分别正、反转直接起动（点动）三根钻杆，使它们正常转动，然后，慢慢提升三轴深搅机，使其工作电流都小于额定值。大约化了个小时，把三轴深搅机从地下深处提上来，避免了钻杆埋掉拔不出的严重设备损坏事故。 (4) 有时钻进遇到硬土层，钻杆往已施工的桩位偏斜，造成钻杆与桩架下限位挡铁产生严重的干摩擦而发生刺耳的噪声 原因：三轴桩顺打施工时，其中１根钻头处在已搅过与未搅过的土中，如钻进过快或土层较硬，钻头就要偏向巳施工桩位，造成钻杆偏斜，碰到限位挡铁而发出干摩擦的噪音。 对应措施： a、在钻杆将碰上限位挡铁时，在钻杆上涂抹废机油，使原来的干摩擦变成液体摩擦，可以xx刺耳的摩擦声； b、在钻杆与限位挡铁间放入木条，使铁与铁的摩擦变成铁与木材的摩擦，可以xx刺耳的摩擦声； c、在最初钻进下沉时，放慢下沉速度，使三轴深搅机保持很好的垂直度，形成一个长的定向钻套，则在以后的钻进中会减少钻杆的偏斜量，以防止钻杆与限位挡铁的严重摩擦声出现。 (5) UB3型注浆泵出浆阀的密封垫或橡胶球损坏，造成施工中断 原因：采用深搅机下沉钻进压浆搅拌工艺，出浆口压力比深搅机提升压浆搅拌工艺大。当选用的注浆管通径较小（为22mm）时，管路输送阻力就大，而且该泵的额定工作压力只有1.8MPa，所以，当钻头出浆口处阻力大时，就造成泵压增大，超过其工作压力，使泵的密封垫或橡胶球损坏。 对应措施：每组桩施工完成后，就用清水冲洗输浆管路，并用钢筋通钻头出浆口，使输浆管路畅通、不积浆，保持正常的输浆通径，以减小输浆时的管路压力损失。同时，准备好注浆泵备用的密封垫与橡胶球或备用注浆泵。
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