淺談軟基處理中水泥攪拌樁的質(zhì)量控制

許晶

（福建省交建集團(tuán)工程有限公司）

淺談軟基處理中水泥攪拌樁的質(zhì)量控制

許晶

（福建省交建集團(tuán)工程有限公司）

如今，隨著城市建設(shè)的日益發(fā)展，水泥攪拌樁慢慢發(fā)展成為了一種新的地基處理技術(shù)，本文針對(duì)水泥攪拌樁在軟基處理中的實(shí)際應(yīng)用進(jìn)行一番詳細(xì)的探討，并提出了一些意見(jiàn)，有利于在一定程度上保障水泥攪拌樁的質(zhì)量。

水泥攪拌樁；質(zhì)量控制；水泥摻量

水泥攪拌樁是指以水泥為固化劑主劑，利用深層攪拌機(jī)械和原位軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，經(jīng)過(guò)物理化學(xué)作用生成的一種特殊的具有高強(qiáng)度、較好變形特性和水穩(wěn)性的混合柱狀體，它對(duì)提高軟土地基承載力，減少地基沉降量有明顯效果。近年來(lái)，由于施工隊(duì)伍繁多，客觀上加大了現(xiàn)場(chǎng)管理的難度，在施工中形成了一些質(zhì)量通病，如偷工減料現(xiàn)象、攪拌不均勻等。所以我們要從嚴(yán)從細(xì)管理，不留管理漏洞，確保工程質(zhì)量。筆者在我司的中標(biāo)工程觀音山國(guó)際商務(wù)營(yíng)運(yùn)中心市政道路-五期Ⅰ標(biāo)段項(xiàng)目（下稱(chēng)觀音山營(yíng)運(yùn)中心周邊道路）中作為施工員，參與了其中六號(hào)路，八號(hào)路以及支十一路和支十三路的軟基處理工作，本文就此談一些粗淺認(rèn)識(shí)和體會(huì)。

1　攪拌樁施工前的質(zhì)量控制要點(diǎn)

1.1熟悉設(shè)計(jì)圖紙，認(rèn)真審查施工方案

“工欲善其事必先利其器”，施工前的準(zhǔn)備工作是關(guān)系成樁質(zhì)量的前提，充分的前期準(zhǔn)備是施工質(zhì)量的有力保障。在施工前應(yīng)該認(rèn)真查閱設(shè)計(jì)圖紙，充分掌握水泥攪拌樁的設(shè)計(jì)要求、技術(shù)指標(biāo)等，對(duì)發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題予以及時(shí)地改正。為了確保攪拌樁的施工質(zhì)量，對(duì)方案攪拌中的施工的流程、人員的分配應(yīng)提出適當(dāng)?shù)囊庖?jiàn)，盡可能在最大程度上提高水泥攪拌樁整體水平。

1.2原材料的質(zhì)量控制要點(diǎn)

水泥是水泥攪拌樁的最主要的材料，因此保障購(gòu)進(jìn)現(xiàn)場(chǎng)的水泥的質(zhì)量是至關(guān)重要的。選用合格廠家生產(chǎn)的水泥，宜采用普通和礦渣水泥。①在水泥進(jìn)場(chǎng)前需要強(qiáng)制進(jìn)行檢查，要求其出示水泥出廠的合格證明，同時(shí)按照規(guī)定，對(duì)水泥取樣檢查，經(jīng)過(guò)有關(guān)質(zhì)檢部門(mén)的復(fù)查，結(jié)果顯示為合格后才能使用[1]。②在水泥進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后，應(yīng)將所使用的水泥的生產(chǎn)廠家、品種、數(shù)量等一系列情況進(jìn)行詳細(xì)地登記，以確保水泥在后期的使用過(guò)程中能隨時(shí)進(jìn)行檢查，避免摻假水泥的混入。水泥堆放要防潮防結(jié)塊防變質(zhì)，碼放不得多于10層，制備水泥漿用水宜采用淡水。

1.3施工儀器的控制要點(diǎn)

樁機(jī)機(jī)架的垂直度決定著成樁的垂直度，影響著水泥攪拌樁機(jī)的運(yùn)行，因此要保證機(jī)架的垂直，可以允許有偏差的出現(xiàn)，但這偏差必須控制在0.5%的樁長(zhǎng)之內(nèi)，為了避免這種偏差可以在每根樁木開(kāi)鉆之前用經(jīng)緯儀在垂直90°的兩個(gè)方面檢查。同時(shí)對(duì)攪拌樁機(jī)的鉆頭和攪拌葉也要時(shí)常進(jìn)行檢查，當(dāng)發(fā)現(xiàn)出現(xiàn)較大的損害時(shí)，要即刻進(jìn)行更換鉆頭，以提高施工的質(zhì)量。還有值得注意的是樁機(jī)上有著許多容易產(chǎn)生磨損的小零件，如樁機(jī)用來(lái)發(fā)電的電纜在長(zhǎng)期的使用過(guò)程中，很容易被磨損或是人為的破壞，也需要定期檢查，從而保證電箱各種裝置的有效運(yùn)行。

2　攪拌樁施工中的質(zhì)量控制措施

（1）首先，在施工之前，需要對(duì)樁機(jī)進(jìn)行安裝，安裝完成后先試運(yùn)轉(zhuǎn)，檢查各個(gè)部件工作是否正常[2]。水泥攪拌樁施工機(jī)械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機(jī)開(kāi)鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部組織檢查驗(yàn)收合格后方可開(kāi)鉆。其次，了解施工區(qū)域的土壤情況和地形地貌與相應(yīng)地質(zhì)報(bào)告是否匹配，需要進(jìn)行試樁，試樁的目的是為了尋求最佳的攪拌次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時(shí)間、泵送壓力、攪拌機(jī)提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù)，以指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。每個(gè)標(biāo)段的試樁不少于5根，且必須待試樁成功后方可進(jìn)行水泥攪拌樁的正式施工。試樁檢驗(yàn)可采取7d后直接開(kāi)挖取出，或至少14d后取芯，以檢驗(yàn)水泥攪拌樁攪拌均勻程度和水泥土強(qiáng)度。

（2）在觀音山營(yíng)運(yùn)中心周邊道路中，我們采用了濕法工藝施工，其步驟如下：就位調(diào)平→下沉→制備水泥漿→提升噴漿攪拌→重復(fù)上下攪拌→清洗→移位。

打樁機(jī)到位時(shí)，為了確保在施工時(shí)不發(fā)生傾斜，應(yīng)對(duì)準(zhǔn)樁位，保持機(jī)身的垂直；攪拌機(jī)攪拌切土的過(guò)程中，要檢查其下沉的速度是否達(dá)到了施工方案的要求，通常情況下，下沉的速度要保持在0.7～0.8m/min，電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)可以由電流檢測(cè)表來(lái)實(shí)行控制[2]。

（3）水泥漿的制作中要將水灰度、水泥控制在合理的范圍之內(nèi)，對(duì)漿液要進(jìn)行不間斷的攪拌，在選擇漿液時(shí)應(yīng)用復(fù)合水泥，切記要保證注漿時(shí)的壓力，灰漿的水平距離不能太長(zhǎng)，其最適宜的距離應(yīng)在50m以內(nèi)。再次，在深層攪拌機(jī)下層達(dá)到一定的設(shè)計(jì)深度之后，需要將灰漿泵送，使得水泥漿壓入地基，同時(shí)在噴漿過(guò)程中攪拌。在此過(guò)程中，攪拌提升的速度應(yīng)控制在0.5m/min，且噴漿的壓力大約0.5MPa。

（4）在第二次下層攪拌時(shí)，為了使得軟土和水泥漿得到更好地?cái)嚢瑁瑧?yīng)將攪拌機(jī)進(jìn)行復(fù)攪，且注意在旋轉(zhuǎn)下沉的過(guò)程中逐漸將土體的深度進(jìn)行進(jìn)一步的加深。在二次提升注漿的時(shí)候，其注漿的工藝手法與一次提升時(shí)大致相同。此外，為了保證水泥土攪拌得充分，提高成樁的質(zhì)量，可進(jìn)行第三次下沉復(fù)攪從而提升成樁。

3　攪拌樁施工的注意事項(xiàng)

（1）施工前的試樁，要求能夠掌握下鉆、提升的困難程度；確定鉆頭進(jìn)入硬土層電流變化程度；確定水泥漿液密度；確定合適的輸漿泵的輸漿量；能夠掌握水泥漿經(jīng)漿泵到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時(shí)間、攪拌樁機(jī)提升速度、復(fù)攪下沉、復(fù)攪提升速度等施工參數(shù)。

（2）施工時(shí)，先將攪拌機(jī)用鋼絲繩吊掛在起重機(jī)上，借設(shè)備自重，以0.38～0.75m/min的速度沉至設(shè)計(jì)要求的加固深度；再以0.3～0.5m/min的均勻速度提起攪拌機(jī)，將水泥漿從攪拌機(jī)中心管不斷壓入土中，與深層處的軟土攪拌，邊攪拌邊噴漿直到提至地面，即完成一次攪拌過(guò)程[3]。為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時(shí)應(yīng)在樁底部停留30s，進(jìn)行磨樁端，余漿上提過(guò)程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進(jìn)行磨樁頭，停留時(shí)間為30s以保證樁密實(shí)度和強(qiáng)度。水泥漿和土地均勻攪拌是成樁質(zhì)量高低的關(guān)鍵點(diǎn)，因此在施工的具體過(guò)程中，要確保原狀土得以充分破碎，對(duì)鉆頭的下沉和其提升的速度也需要適當(dāng)?shù)赜枰钥刂啤Ｍ瑫r(shí)攪拌機(jī)預(yù)攪下沉?xí)r，不宜沖水，當(dāng)遇到較硬土層下沉過(guò)慢時(shí)，方可適量沖水，但應(yīng)考慮沖水成樁對(duì)樁身強(qiáng)度的影響。

（3）在水泥漿的制作過(guò)程中，注意不能將漿液進(jìn)行分離，即漿液不能出現(xiàn)離析的現(xiàn)象，且在配制水泥漿時(shí)應(yīng)按照預(yù)先配合的比例，不能任意更改水泥的摻入量。為了更好地防止這種情況的出現(xiàn)，應(yīng)該注意掌握好制漿的最佳時(shí)間，且在注漿之前必須得攪拌10s后再將漿液倒入漿桶里。

（4）噴漿的時(shí)候不能讓輸漿管道堵塞，若是使得輸漿管不通暢，會(huì)發(fā)生斷漿的現(xiàn)象。在噴漿過(guò)程中，必須均勻，不可間斷，避免土漿夾心層的出現(xiàn)。倘若在施工時(shí)管道被堵塞，應(yīng)立刻停止泵送，做好停泵處理，防止斷柱的形成。應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間每根樁開(kāi)鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。當(dāng)施工中發(fā)現(xiàn)噴漿量不足時(shí)，應(yīng)及時(shí)對(duì)原樁復(fù)鉆復(fù)噴，復(fù)噴的噴漿量不應(yīng)小于設(shè)計(jì)用量。施工過(guò)程中應(yīng)隨時(shí)檢查漿罐內(nèi)的水泥加入量、剩余水泥量，復(fù)核每米噴漿量及成樁后噴漿總量。嚴(yán)禁在尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。

（5）在施工的過(guò)程中隨時(shí)做好成樁的記錄，對(duì)于施工樁日期、樁號(hào)、噴漿深度、停漿標(biāo)高，鉆機(jī)轉(zhuǎn)速、漿液流量、復(fù)攪深度等方面的情況必須進(jìn)行詳細(xì)的記錄。應(yīng)嚴(yán)格按照現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際狀況進(jìn)行記錄，不可在施工后期進(jìn)行補(bǔ)充。

4　施工后檢測(cè)階段質(zhì)量控制

施工后的檢測(cè)工作是對(duì)我們施工質(zhì)量好壞的具體評(píng)價(jià)，也是屬于該項(xiàng)工程的驗(yàn)收工作，如果發(fā)現(xiàn)不合格點(diǎn)，那就要增加檢測(cè)頻率。檢測(cè)階段的質(zhì)量控制就是保證檢測(cè)的真實(shí)性和對(duì)不合格點(diǎn)的返工補(bǔ)樁。

檢測(cè)內(nèi)容是按照規(guī)定頻率進(jìn)行鉆孔取芯、無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度等試驗(yàn)。檢驗(yàn)方法：①水泥攪拌樁成樁7d可采用輕便觸探法進(jìn)行樁身質(zhì)量檢驗(yàn)攪拌均勻性：用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁身中心鉆孔，取出樁芯，觀察其顏色是否一致，是否存在水泥漿富集的“結(jié)核”或未被攪勻的土團(tuán)。②水泥攪拌樁成樁28d后，用鉆孔取芯的方法檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長(zhǎng)度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)指定相對(duì)均勻部位，送實(shí)驗(yàn)室做（3個(gè)一組）28d齡期的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，留一組試件做三個(gè)月齡期的無(wú)側(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn)，以測(cè)定樁身強(qiáng)度。鉆孔取芯頻率為1～5%。

5　結(jié)束語(yǔ)

水泥攪拌樁施工屬于隱蔽工程，其質(zhì)量的好與壞影響著施工過(guò)程中各個(gè)工程結(jié)構(gòu)的安全，若是不加以重視，一旦被路堤等構(gòu)筑物覆蓋，便構(gòu)成隱患且不好檢查及補(bǔ)救，會(huì)給后期的工程帶來(lái)一定的危害。因此施工單位和監(jiān)理人員要切實(shí)控制質(zhì)量問(wèn)題，保證水泥攪拌樁的在施工中的質(zhì)量，提高城市建設(shè)的步伐。

[1]葉先寨.淺談水泥攪拌樁施工監(jiān)理的質(zhì)量控制[J].科技視界，2013，12（08）：178.

[2]李福英.水利工程中水泥攪拌樁的質(zhì)量控制問(wèn)題[J].科技創(chuàng)新導(dǎo)報(bào)，2013，34（05）：119.

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2015-7-21