論碎石樁和水泥攪拌樁特點

陽妙　姜慶鋼　谷力

摘 要：在為了滿足施工完成后，道路能通過大型設(shè)備，本工程道路采用碎石樁和攪拌樁兩種施工工藝，文章將詳細介紹碎石樁和攪拌樁優(yōu)缺點施工。

關(guān)鍵詞：碎石樁；攪拌樁；特點

1 工程背景

汕尾市某電子廠房位于廣東省汕尾市，主要用于研發(fā)、生產(chǎn)及銷售AMOLED新型半導體顯示器件、模組及相關(guān)產(chǎn)品；為了滿足300噸以上大型設(shè)備通過，道路采用了碎石樁和攪拌樁兩種施工工藝。

2 碎石樁施工特點

2.1 施工工藝

（1）根據(jù)設(shè)計要求采用75KW振沖器及配套工具；（2）根據(jù)建設(shè)單位提供的軸線，按圖紙測放樁位；（3）組裝好振沖器后，接通水源﹑電源；（4）調(diào)試設(shè)備，校核各項技術(shù)參數(shù)，以確定設(shè)備處于良好運行狀態(tài)；（5）施工機具﹑人員就位，吊車起吊振沖器對準樁位；（6）造孔，開動高壓水泵沖水，啟動自動控制系統(tǒng)，待振沖器運轉(zhuǎn)正常后，使振沖器徐徐貫入土中，振沖器下降速率控制在0.5-2.0m/min，對樁偏差不大于50mm，造孔深度與設(shè)計樁底標高允許偏差±200mm；（7）清孔，造孔結(jié)束后，將振沖器提出孔口，再以較快速度從原孔貫入，使樁孔暢通，為了便于填料加密，可將振沖器提升2-3次；（8）填料加密，向孔內(nèi)傾倒部分石料壓底，然后用振沖器反插至設(shè)計標高后上提30-50cm，待達到加密電流和留振時間后，可依次向上分段加密，加密段長度應(yīng)符合設(shè)計要求，控制在30-50cm；（9）樁機移位。施工完一根樁后，移動樁機至下一根樁位，重復以上步驟進行下一根樁的施工。

2.2 質(zhì)量跟蹤檢測

（1）材料石材控制，粒徑30-100mm，最大粒徑不大于150mm，含泥量不大于5%，無風化，有良好級配的新鮮碎石；

（2）根據(jù)工程需要在施工過程中同步進行跟蹤檢測，及時檢驗已完成碎石樁及樁間土的密實情況。當檢測結(jié)果表明處理后的復合地基強度達不到設(shè)計求時，及時報請設(shè)計、監(jiān)理部門，采取有效的補救措施，確保工程質(zhì)量達到設(shè)計要求，自檢數(shù)量不少于總樁數(shù)的3%。

3 碎石樁施工優(yōu)缺點

3.1 適用范圍

碎石樁的特點是：可提高地基承載力，節(jié)省三材，施工簡單，加固期短，可因地制宜，就地取材，使用碎石、砂子、卵石、礦渣等填料，費用低廉。本工藝標準適用于工業(yè)與民用建筑工程加固粘性土、粉土、飽和黃土、松散砂土和人工填土地基工程。

3.2 振沖造孔順序方法

表1 振沖造孔方法的選擇

造孔方法 步驟 優(yōu)缺點

排孔法 由一端開始，依次逐步造孔至另一端結(jié)束 易于施工，且不易漏掉孔位，但當孔位較密時，后打的樁易發(fā)生傾斜和位移。

跳打法 同一排孔采取隔一孔，造一孔 先后造孔影響小，易保證樁的眚度；但要防止漏掉孔位，并應(yīng)注意樁位準確。

圍幕法 先造外圍2-3圈（排）孔，然后造內(nèi)圈（排），采用隔圈（排）造一圈（排）或依次向中心區(qū)造孔。 可防止樁向較松一側(cè)偏移；能減少振能量的擴散，振密效果好，可節(jié)約樁數(shù)10-15%，大面積施工常采用此法，但施工時應(yīng)注意防止漏掉孔位和保證其位置準確。

4 水泥攪拌樁施工特點

4.1 施工工法

（1）樁機定位、對中、調(diào)平。放好攪拌樁樁位后，移動攪拌樁機到達指定樁位，對中，調(diào)平（用水準儀調(diào)平）；

（2）調(diào)整導向架垂直度。采用經(jīng)緯儀或吊線錘雙向控制導向架垂直度。按設(shè)計及規(guī)范要求，垂直度小于1.0%樁長；

（3）預先拌制漿液。深層攪拌機預攪下沉同時，后臺拌制水泥漿液，待壓漿前將漿液放入集料斗中。選用水泥標號425#普通硅酸水泥拌制漿液，水灰比控制在0.45～0.50范圍，按照設(shè)計要求每米深層攪拌樁水泥用量不少于50Kg；

（4）攪拌下沉。啟動深層攪拌樁機轉(zhuǎn)盤，待攪拌頭轉(zhuǎn)速正常后，方可使鉆桿沿導向架邊下沉邊攪拌，下沉速度可通過檔位調(diào)控；

（5）噴漿攪拌提升。下沉到達設(shè)計深度后，開啟灰漿泵，通過管路送漿至攪拌頭出漿口，出漿后啟動攪拌樁機及拉緊鏈條裝置，按設(shè)計確定的提升速度（0.50～0.8m/min）邊噴漿攪拌邊提升鉆桿，使?jié){液和土體充分拌和；

（6）重復攪拌下沉。攪拌鉆頭提升至樁頂以上500mm高后，關(guān)閉灰漿泵，重復攪拌下沉至設(shè)計深度，下沉速度按設(shè)計要求進行；

（7）噴漿重復攪拌提升。下沉到達設(shè)計深度后，噴漿重復攪拌提升，一直提升至地面；

（8）樁機移位。施工完一根樁后，移動樁機至下一根樁位，重復以上步驟進行下一根樁的施工。

4.2 水泥攪拌樁施工優(yōu)缺點

4.2.1 適用土質(zhì)類型廣

加固深度大，水泥攪拌樁適用于處理包括淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、砂性土、泥炭土等各種成因的飽和軟粘土、含水量較高且地基承載力標準值不大于120kPa的粘性土等地基。對泥炭土或地下水pH值較低、有機質(zhì)含量高的粘性土，宜通過試驗確定其適用性。加固深度主要取決于使用攪拌機的動力大小及地基反力。

4.2.2 適用工程范圍廣

（1）建（構(gòu)）筑物地基如10層以下的民用住宅、辦公樓、廠房、水池、油罐等建（構(gòu)）筑物的地基；大型堆場，如鋼鐵廠、水泥廠、大型貨廠等的地基；

（2）高速公路和機場跑道的基礎(chǔ)處理，如應(yīng)用于高速公路橋臺、箱涵（通道）兩側(cè)的引道地基以調(diào)整路基與橋梁樁基或箱涵（通道）基礎(chǔ)之問的不均勻沉降。

（3）形成支護結(jié)構(gòu)。在軟土地基中開挖基坑時，常采用水泥攪拌樁形成格柵狀的重力式擋土墻進行擋土支護。這種支護結(jié)構(gòu)應(yīng)用于開挖深度為5～6m左右的淺基坑時顯得特別有效、經(jīng)濟。

4.2.3 施工工期短、成本低

與其他施工方法相比較，水泥攪拌樁具有施工工期短、無公害、成本低等特點。這種施工方法在施工過程中無振動、無噪聲、無地面隆起，不排污、不污染環(huán)境，對相鄰建筑物不產(chǎn)生有害影響，具有較好的綜合經(jīng)濟效益和社會效益。

4.2.4 施工機械化程度高

水泥攪拌樁機械生產(chǎn)廠家眾多，機械型號不斷增加，性能不斷改進。各類深層攪拌機械均有其各自的優(yōu)勢，適合不同的地質(zhì)條件和工程用途。在提高了施工效率的同時也大大提高了樁體的承載能力或擋土能力。

4.3 水泥攪拌樁的缺點分析

水泥土攪拌樁是一項具有良好技術(shù)經(jīng)濟效益和社會效益的地基加固方法，其理論與施工工藝技術(shù)漸趨成熟，但也存在著一些問題：在工程的應(yīng)用中，由于設(shè)計方法比較保守，置換率高達40%～80%，樁體設(shè)計強度取值一般不超過0.6mpa，同時由于理論研究投入不夠，沒有取得完整的應(yīng)力場和變形場數(shù)據(jù)，使其設(shè)計計算方法不盡人意，應(yīng)加強樁土應(yīng)力比及組合水泥土的工作機理研究，完善復合地基的變形計算方法。

5 結(jié)語

（1）水泥攪拌樁相對其它樁型有其獨特的特點和優(yōu)勢，但若對其適用性研究不夠，必將在地基處理過程中暴露各種各樣的缺陷。詳細探討了水泥攪拌樁在工程應(yīng)用中的優(yōu)缺點，針對某重要工程，闡述了水泥攪拌樁應(yīng)用中出現(xiàn)的一些問題；

（2）原材料-碎石由巖石或礫石軋制而成，應(yīng)潔凈、干燥，并具有足夠的強度和耐靡性，其顆粒形狀應(yīng)具有棱角，不得摻有軟質(zhì)石和其它雜質(zhì)，粒徑為20-50mm，含泥量不大于10%；

（3）投料方法-要盡量做到“多吃少餐”，反插次數(shù)要足夠，一般土質(zhì)每1m反插一次，軟弱層應(yīng)增加反插次數(shù)7次左右；3>電流值-在施工過程中要嚴格控制電流，使其大于密實試驗樁的電流值對以上三點的控制是整個監(jiān)控中的重點，總之，碎石樁是處理軟基的方法之一，具有速度快，效果好，點多面長的特點，正是由于此特點，使得碎石樁施工監(jiān)控面加大，因此，在碎石樁施工前應(yīng)做好詳細的施工組織計劃。

參考文獻

[1] GB50007-2002.建筑樁基礎(chǔ)技術(shù)規(guī)范[S].2002.

[2] JGJ79-2002.地基處理技術(shù)規(guī)范[S].2002.

[3] GB50202-2002.建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范[S].2002

[4] DGJ08-11-1999地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范[S].1999.

[5] 申紅霞，武劍.水泥攪拌樁在某工程應(yīng)用中的問題[J].電力勘測，2000（03）.

[6] 溫建興.水泥攪拌樁在某軟弱地基場地中的應(yīng)用[J].山西建筑，2011（33）.

[7] 李志華.水泥攪拌樁處理軟土地基優(yōu)勢[J].山西建筑，2005（04）.