水泥攪拌樁的質量控制及其施工應用技術

邢全義

江蘇燕寧工程咨詢有限公司監理工程師，江蘇南京 211112

水泥攪拌樁是利用水泥漿作為固化劑，以特制的深層攪拌機械，在地基深處就地將軟土和水泥漿強制攪拌，利用水泥漿和軟土之間所產生的一系列物理、化學反應使軟土硬結成具有整體性、穩定性和具有一定強度的地基。本工程樁體固化劑采用強度等級為C42.5普通硅酸鹽水泥，水泥摻量不小于被加固濕土質量的12%，濕法的水灰比可采用0.45～0.55；在原路基坡腳外平面上按等邊三角、樁間距為1.3m梅花形布置，樁徑為0.5m，樁長為6.0m。

1 水泥攪拌樁的施工準備與工藝

1）實驗準備，對設計要求的狀體固化劑P.O.42.5普通硅酸鹽水泥按照規定進行抽檢，根據工程地質勘查資料進行室內配合比實驗確定；進行不少于5根的實驗樁，以試驗樁確定鉆機鉆進與提升速度，攪拌葉片旋轉速度，噴漿和攪拌的均勻性，送漿時的管道壓力等參數；要求將與機器連接的電腦送至專門的檢測部門對電腦進行標定，確保使用合格電腦以便將來所打印的小票數據屬實。

2）施工現場準備，施工現場場地應事先平整好，對路基范圍和附近坑、穴回填夯實及按照設計清表30cm后進行樁體施工；以設計單位移交的導線點、水準點確認無誤后，按照設計圖紙要求，在原老路基坡腳外平面上按照設計要求布置；由監理工程師檢查現場技術交底書、質量保證體系、質量責任人、安全與環保等。

3）水泥攪拌樁施工工藝：（1）攪拌機械就位、調平；（2）預攪拌下沉至設計加固深度；（3）攪拌、噴漿并提升至預定的停漿面；（4）重復攪拌下沉至設計加固深度；（5）根據設計要求攪拌、噴漿提升至預定的停漿面；（6）關閉攪拌機械；（7）清洗水泥漿輸送管；（8）移位進行下根樁施工。

2 水泥攪拌樁的施工質量控制及檢測方法

1）樁長、樁位、樁徑、樁數的控制：樁長的控制主要在現場施工過程中控制，應該在鉆機塔架上做出明顯的標記，在設計樁長深度位置、沒進鉆頂的位置標明設計尺寸6.0m；樁位控制時應在開始施工前測量放樣并定上小木樁，然后灑上白灰點，保證孔位偏差不得大于50mm，垂直度也是樁位控制的關鍵，因為垂直度直接影響樁體的承載力，因此最好在鉆機塔架上吊一錘球來控制每一根樁體的垂直度，保證垂直偏差不大于15%；樁徑控制要求不小于設計值，開工前檢查鉆頭尺寸，并在施工過程中由現場監理和項目部質檢人員要經常檢查鉆頭，發現磨損超限時及時補焊；樁數量的控制也就是要保證現場施工數量與設計數量相吻合，可以通過對現場排數和根數進行編號，通過旁站記錄，電腦記錄儀所打小票來統計，要保證符合設計要求的延米數量。

2）樁體每米摻合量及水泥漿用量的控制：要求每臺機械配備電腦記錄儀，施工現場配備水泥漿比重測定儀，以備監理工程師和項目部質檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設計要求；充分發揮現場監理旁站作用，做到對每一根樁所使用的水泥量進行記錄登記，對現場每一池水泥漿所加入的水泥量進行標定并在池內預定位置做出明顯標記，保證水灰比在0.45～0.55，保證每一根樁所使用水泥漿的量達到設計要求并做好旁站記錄，并且現場經常使用比重儀測定水泥漿的水灰比。

3）水泥攪拌樁的施工質量檢驗方法：（1）樁體施工完畢一周后，利用輕便觸探的鉆頭按照3%～5%比例提取樁身水泥土樣觀察攪拌均勻程度，同時利用輕便觸探擊數判斷各樁段水泥土強度，并與室內試驗結果進行對比；對于攪拌樁的均勻性，可采用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁中心鉆孔，取出樁芯，觀察其顏色是否一致，是否存在水泥漿富集的“結核”或未被攪勻的土團，對于不合格的工程樁要根據具體情況進行補樁或者加樁；（2）成樁3天內，可用輕型動力觸探檢查每米樁身的均勻性。檢驗數量為施工總樁數的1%，并且不少于3根；（3）成樁的檢驗：施工完成后，須達到要求的齡期后方可開挖，清理樁頭時不得用重錘或重型機械，宜用小錘、短釬等輕便工具操作以免損傷樁頭。群樁樁頂應平齊，間距應均勻；樁體圓勻，無縮頸和回陷現象。水泥攪拌樁成樁28天后，用鉆孔取芯的方法在樁的中心偏外側些，檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度。每根樁取出的芯樣由監理工程師現場指定相當均勻部位，送實驗室做28天齡期的無側限抗壓強度試驗，取出樁芯后留下的空洞應用同等強度的水泥砂漿回灌密實。

3 水泥攪拌樁施工過程中常見問題及處理

1）噴漿阻塞：原因可能是水泥受潮結塊、制漿池濾網破損或清漿不徹底。處理措施為改善現場水泥存儲環境及時清理制漿池內殘渣并時常檢查濾網有無破損情況。

2）噴漿不足：原因可能是輸漿管彎折、外壓、泄露或輸漿管道過長，沿程壓力損失大。處理措施為及時檢查、維護管道并選擇適當的位置開挖制漿池。當上述條件不能滿足時可適當增加泵送壓力。

3）進尺受阻：原因可能是地下存在尚未清楚的孤石、樹根或者其他殘留物。處理措施為停機排出障礙或者移位在旁邊施工。

4）速度失穩：原因可能是設備自身控制系統問題或機組人員操作不規范、不熟練，處理措施做到不符合要求的設備不得進場，完善明確的責任制、搞好崗前培訓和技術交底。

4 結論

水泥攪拌樁施工屬于隱蔽工程，如施工過程中沒有對質量進行嚴格把關，一旦被路堤等構筑物所覆蓋，便構成隱患且不好檢查和補救。因此，抓緊施工環節，嚴格施工過程的質量管理非常重要。最好建立施工班組自檢互檢，技術負責人抽檢和配合監理旁站監督質量保證體系，做好旁站記錄，落實責任到人，發現問題及時處理，各個部門相互配合齊抓共管保證創建優良工程。

[1]國家高速公路連霍高速（G30）潼關-西安高速公路改擴建工程《兩階段施工圖設計》華陰-渭南段.陜西公路勘察設計院，2008，12.

[2]國家高速公路連霍高速（G30）潼關-西安高速公路改擴建項目施工作業指導書.西潼改擴建項目管理處、總監辦，2009，8.