市政道路深層水泥攪拌樁施工分析

王洪偉

（中土集團南方建設發(fā)展有限公司，廣東珠海519000）

1 引言

江門人才島市政工程振興大道（F 片區(qū)）位于廣東省江門市蓬江區(qū)潮連島島尾片區(qū)，北起潮連大道，南至F 片區(qū)環(huán)島公園機耕路，道路等級為城市次干路，紅線寬度50m，道路設計全長368.311m，屬新建道路。項目建設工期緊，根據地勘報告反映的地質情況，深層水泥攪拌樁采用圓形樁，樁徑為800mm，樁長根據軟土埋置深度和沉降及穩(wěn)定性計算確定最長樁為27.5m，按正三角形布置，樁間距S 為1.6m。

2 超深水泥攪拌樁施工方案

2.1 單軸大扭矩攪拌樁機具工藝施工的主要機具

單軸大扭矩攪拌樁機具工藝施工的主要機具包括：（1）PH-5D 型大扭矩攪拌樁機，鉆機塔架高度大于28m，鉆機功率55kW；（2）配套設備有：水泥漿攪拌機，功率2.2kW；LMCJA 智能壓漿機，最大工作壓力1.5MPa，壓降流量3m3/h；100kV·A 發(fā)電機，用于現場施工照明及機械設備供電；PC200挖掘機，用于施工現場場地平整、土方工程及樁頭開挖工作。

2.2 施工流程

施工流程為：測量放線→場地平整→樁位定位→鉆機就位→樁機施工→填寫施工記錄→樁機移位→施工完畢→試驗檢測。

2.3 施工要點

該項目水泥攪拌樁的施工要點包括：（1）施工前平整場地，清除樁位處地上、地下一切障礙，按照軟基處理平面圖并結合實際已施工完成樁的樁位做好每一根樁的放位工作；（2）保證水泥質量，對每批進場水泥均收取出廠化驗單；（3）注意水泥存放，存放處預搭平臺，下墊木板，上蓋棚條布，避免水浸受潮；（4）水泥漿攪拌機倒入貯漿池前，嚴格過濾，將水泥塊、紙片等雜物濾掉，貯漿容量適中，保證有一定灰漿泵輸漿、灰漿經輸漿管到達攪拌機鉆頭噴漿口的時間、鉆進及提升速度等工藝參數；（6）樁機預先用水平尺調平，使鉆桿垂直水平地面，然后在鉆塔上懸掛鉛垂，將錐尖對準點標記好，以后每次施工1個樁位，升降4 個液壓支腿，使鉛垂對準標記點。施工中保持攪拌樁底盤和導向架的豎直，攪拌樁的垂直偏差不得超過1%，樁位的偏差不得大于50mm；成樁直徑和樁長不得小于設計值；（7）施工中應嚴格控制噴漿量及攪拌提升速度，以保證加固范圍內每一深度得以充分攪拌；確保樁身強度和均勻性。要求提升速度不大于0.8m/min。樁體經檢查合格后，方可進行下一道施工工序；（8）停漿面應高于樁頂設計標高300mm，在施工褥墊層時，應將樁頂施工質量較差的樁段用人工挖除；（9）做好施工記錄，準確記錄各班施工的樁號、樁長、漿量、下沉或提升時間，施工中發(fā)現問題及時處理，現場隨時抽檢記錄，下班后，及時整理當天施工報表；（10）成樁過程中，由于停電、設備故障等原因造成停機，使成樁工藝中斷，當攪拌機重新起動時，均應將攪拌機下沉至斷樁處下面0.5m，再繼續(xù)往上制樁。若停機3h，應拆卸輸漿管徹底清洗管路，以防止?jié){液硬結堵管；（11）經常檢查鉆頭直徑，發(fā)現小于800mm，則立即更換[1]；（12）攪拌樁機械攪拌頭必須為廠家原裝，嚴禁采用改裝攪拌頭；（13）施工所用水泥應過篩，制備好的漿液不得離析，泵送漿應連續(xù)進行；（14）攪拌樁處理寬度應保證路基下坡腳外側至少兩排，樁頂設置50cm 級配碎石墊層，最大粒徑不超過20mm，夯填度不大于0.90；（15）施工中應采用流量泵控制噴漿速度，施工配備注漿泵的額定壓力不小于5MPa。

3 施工中遇見的問題及處理方法

3.1 施工中遇見的問題

施工前，應先試樁，按照設計圖紙要求，試樁參數如下：水泥攪拌樁的施工設計要求直徑為800mm，采用濕法施工，暫定固化劑采用425 普通硅酸鹽水泥，水泥參入量為15%～18%，800mm 攪拌樁水泥摻量不少于115kg/m，水泥漿水灰比0.45～0.55，樁身28d 無側限抗壓強度≥0.8MPa，90d 無側限抗壓強度≥1.8MPa。采用單向攪拌樁機，鉆進速度0.5～0.8m/min，提升速度0.4～0.7m/min，復攪時提升速度0.8m/min，攪拌轉速r=30～50 轉/min，鉆進、復攪、提升時管道壓力0.1～0.2MPa，噴漿時管道壓力為0.25～0.40MPa。按照設計圖紙要求的參數進行試樁，28d 抽芯取樣芯樣不完整，10m 以下樁身不成型。

3.2 處理方法

因試樁效果不滿足設計要求，為保證施工質量滿足規(guī)范設計及使用功能的要求，根據深層樁施工特點，對振興大道（F 片區(qū)）水泥攪拌樁參數進行調整，主要調整注漿壓力值及水泥參量，調整后詳細參數：水泥攪拌樁的施工設計要求直徑為800mm，采用濕法施工，暫定固化劑采用42.5 普通硅酸鹽水泥，水泥參入量為18%，800mm 攪拌樁水泥摻量不少于115kg/m，水泥漿水灰比0.45～0.55，樁身28d 無側限抗壓強度≥0.8MPa，90d 無側限抗壓強度≥1.8MPa。采用單向攪拌樁機，鉆進速度0.5～0.8m/min，提升速度0.4～0.7m/min，復攪時提升速度0.8m/min，攪拌轉速r=30～50r/min，鉆進、復攪、提升時管道壓力0.1～0.2MPa，噴漿時管道壓力為1.2～1.40MPa，詳見表1。

表1 參數調整表

調整后，按要求對水泥攪拌樁進行抽芯、單樁及復合地基檢測，28d 抽芯芯樣完整，單樁及復合地基檢測均滿足設計要求。

4 結語

深層水泥攪拌樁處理過程較快，可以快速投入使用。但深層水泥攪拌軟基處理屬于隱蔽工程，如施工質量不滿足設計及規(guī)范要求，則很難進行補救且在構成隱患。因此，在施工中需要緊抓施工環(huán)節(jié)，嚴格控制施工過程中的施工管理。根據現場實際地質情況對工藝等做出必要的調整，有利于保證工程質量。

深層攪拌樁經調整參數后在振興大道（F 片區(qū)）工程的施工中是成功的，適合在其他地質情況類似地區(qū)的地基加固處理工程中進行使用推廣。