淺談水泥攪拌樁的施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

劉玉生

摘 要：20世紀(jì)初，水泥攪拌樁在我國迅速發(fā)展起來，它是利用水泥做加固劑，使用特制的深層攪拌機(jī)械，對(duì)地基深處的軟土、軟弱土原地進(jìn)行攪拌使之與加固劑混合后起化學(xué)物理反應(yīng)，對(duì)軟土或軟弱土加固的一種方法，從而提高地基承載力，減少地基沉降。因其具有適用土質(zhì)類型廣、施工速度快，成本低，無噪音、無振動(dòng)、無污染等特點(diǎn)，廣泛應(yīng)用在建筑物地基、高速公路橋臺(tái)等部位。筆者結(jié)合沿海高速公路滄州歧口至海豐段某合同水泥攪拌樁施工管理的一些經(jīng)驗(yàn)，就攪拌樁施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制要點(diǎn)、易出現(xiàn)的質(zhì)量問題及原因進(jìn)行了簡要論述。

關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁 質(zhì)量 要點(diǎn) 控制

中圖分類號(hào)：U416.1 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1674-098X（2015）06（a）-0185-01

1 工程概況

沿海高速公路滄州歧口至海豐段位于渤海新區(qū)東部，北接天津市海濱大道，南接山東省擬建的沿海公路，是河北省“十一五”高速公路發(fā)展規(guī)劃“五縱六橫七條線”中“縱一”的重要組成部分，北起黃驊市歧口村，終于海興縣海豐村北的海防公路，途經(jīng)南大港、中捷、黃驊市、中鹽滄鹽集團(tuán)，海興縣。項(xiàng)目全長51.64 km，按雙向四車道高速公路設(shè)計(jì)，路基寬28.5 m。計(jì)算行車速度120 km/h。某合同段水泥攪拌樁共29204根，按正三角形布置，樁徑0.5 m，樁間距1.2～1.5 m，樁間距由密到疏進(jìn)行漸變。水泥摻入量為固土體質(zhì)量的15%，水灰比為0.5，水泥漿比重為1.77 g/m3，每延米用漿量為48.22 L/85.35 kg，水泥用量為56.8 kg。

2 施工前準(zhǔn)備工作

2.1 清理場(chǎng)地

施工前，用人工配合推土機(jī)清除施工范圍內(nèi)大塊石、樹根、生活垃圾等，低洼處及時(shí)回填粘土并整平。

2.2 原材料

水泥采用P.C32.5復(fù)合硅酸鹽水泥，產(chǎn)地為山東濱州。進(jìn)場(chǎng)前，以200 t為一批，按照試驗(yàn)檢測(cè)規(guī)程做膠砂強(qiáng)度、安定性、強(qiáng)度、凝結(jié)時(shí)間等項(xiàng)目試驗(yàn)，對(duì)試驗(yàn)不合格的、過期受潮或結(jié)塊變質(zhì)的水泥一律不準(zhǔn)使用。水采用當(dāng)?shù)氐娘嬘盟?/p>

2.3 選擇樁機(jī)

選用ST—1型、PS—5型兩種深層攪拌機(jī)5臺(tái)，每臺(tái)攪拌機(jī)配備注漿自動(dòng)記錄設(shè)備，并能打印出相關(guān)數(shù)據(jù)，避免人為因素影響?；覞{制備采用灰漿拌和機(jī)拌和，以確定輸漿量和到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間。

2.4 測(cè)放樁位

根據(jù)樁位平面圖，用全站儀定出軸線，用經(jīng)緯儀定向，鋼尺量距，確定樁位，樁位用白灰圈上作出標(biāo)記，以免遭破壞。繪制樁位平面布置圖并編號(hào)，注明樁長、樁徑。

2.5 試樁

試樁5根。尋求最佳的攪拌次數(shù)、確定水灰比、泵送時(shí)間和壓力、攪拌機(jī)提升速度、下鉆速度、復(fù)攪深度、單位時(shí)間注漿量、每延米注漿量、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度等參數(shù)。試樁后，寫出試樁總結(jié)，報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后開工，各項(xiàng)數(shù)據(jù)作為施工的控制依據(jù)。

3 施工工藝流程

樁機(jī)定位調(diào)平→下沉至設(shè)計(jì)深度→水泥漿配制→邊噴漿邊攪拌提升至預(yù)定的停漿面→重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度→提升攪拌（或噴漿）至預(yù)定的停漿面→再重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度→提升攪拌至預(yù)定的停漿面→關(guān)閉攪拌機(jī)，清洗→移至下一根樁。

4 施工質(zhì)量控制要求

（1）開鉆前，為防止出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象，用水清洗整個(gè)管道，待水排盡后下鉆。

（2）攪拌樁的樁位和垂直度很重要，為防止樁體傾斜，用水平尺檢驗(yàn)鉆機(jī)底座水平，在主機(jī)上懸掛一吊錘檢查垂直度。按樁位偏差不大于5 cm、樁身垂直度偏差不超過1.5%進(jìn)行控制。

（3）水泥漿拌和時(shí)間不少于3 min，現(xiàn)場(chǎng)用比重計(jì)測(cè)其比重，并檢測(cè)稠度，如與制備試件時(shí)不一致要進(jìn)行調(diào)整。為防水泥硬塊堵塞管道，在輸送灰口處設(shè)置網(wǎng)篩進(jìn)行過濾。水泥漿不得產(chǎn)生離析，停放時(shí)間超過2小時(shí)就不能再用，泵送必須連續(xù)。

（4）為避免堵管，第一次下鉆時(shí)可帶漿下鉆，嚴(yán)禁帶水下鉆。施工時(shí)嚴(yán)格控制提升速度不大于0.8 m/min，工作電流不大于額定值，噴漿壓力不小于0.4 MPa。攪拌時(shí)不允許出現(xiàn)攪拌樁頭未到樁頂漿液已拌完的現(xiàn)象。一旦因停電、機(jī)械故障等原因停漿，及時(shí)記錄噴漿中斷時(shí)間和深度，同時(shí)將攪拌頭下沉至停漿位置1 m處，待恢復(fù)供漿時(shí)再噴漿攪拌提升。若停漿時(shí)間在12 h內(nèi)，要采取補(bǔ)噴處理措施，補(bǔ)噴重疊段應(yīng)大于100 cm，超過12 h應(yīng)采取補(bǔ)樁措施。

（5）為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，當(dāng)鉆至設(shè)計(jì)深度時(shí)，水泥漿到達(dá)噴漿口后，應(yīng)噴漿攪拌30 s，在水泥漿與樁端土充分?jǐn)嚢韬?，再提升攪拌頭，邊噴漿、邊提升、邊旋轉(zhuǎn)攪拌。水泥攪拌樁樁頂接近設(shè)計(jì)標(biāo)高時(shí)，攪拌頭自地面以下1 m噴漿攪拌提升出地面，要采用慢速攪拌并增加噴漿量，以保證樁頭質(zhì)量，在樁頂范圍內(nèi)至少復(fù)攪一遍，以確保攪拌均勻。

（6）每天安排專人盯在施工現(xiàn)場(chǎng)，詳細(xì)記錄攪拌樁施工過程中的每一個(gè)環(huán)節(jié)，如實(shí)填寫施工原始記錄表，記錄表內(nèi)容一般包括：樁號(hào)、日期、天氣、噴漿深度、停漿標(biāo)高、灰漿泵壓力、鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、鉆進(jìn)速度、提升速度、漿液流量、每米噴漿量和外摻劑用量、復(fù)攪深度等。

（7）施工完成后，要將鉆機(jī)移走，但要保護(hù)好樁頭，待檢測(cè)完成合格后才可以進(jìn)行下道工序施工。

5 攪拌樁質(zhì)量檢驗(yàn)

（1）成樁3天，用輕便動(dòng)力觸探（N10）檢查每米樁身的均勻性，檢查頻率為每工點(diǎn)施工總樁數(shù)的1%，且不少于3根。

（2）成樁7 d，在停漿面以下1.5 m處進(jìn)行淺層開挖，檢查樁頭整體性和均勻性，測(cè)量成樁直徑。檢查頻率為工點(diǎn)總樁數(shù)的5%。

（3）成樁28 d，鉆芯取樣，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，分別在距樁頂1 m、樁底1 m和樁中間3個(gè)位置取芯，每處取2個(gè)試件，檢驗(yàn)頻率為每工點(diǎn)總樁數(shù)0.5%，且不少于1根樁。

（4）成樁28 d，對(duì)單樁承載力及復(fù)合地基承載力進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)頻率為每工點(diǎn)樁總數(shù)的0.5%，且不少于1根。

根據(jù)試驗(yàn)，樁體28 d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不低于1.5 MP，90 d單樁承載力不小于150 KN，單樁復(fù)合地基承載力不小于130 kPa。

（5）外觀質(zhì)量鑒定：群樁間距均勻，單樁樁體圓勻，凝體無松散。

結(jié)束語：水泥攪拌樁質(zhì)量的好壞，直接影響到路基的穩(wěn)定性、整體工程的運(yùn)營質(zhì)量及工程的經(jīng)濟(jì)性，因此控制好水泥攪拌樁施工質(zhì)量的意義非常重大。在施工過程中，管理人員、技術(shù)人員和監(jiān)理人員要根據(jù)各自職責(zé)范圍，嚴(yán)格按照施工工藝要求，一絲不茍地控制好每個(gè)環(huán)節(jié)的施工質(zhì)量，確保攪拌樁質(zhì)量不出問題。

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