簡述水泥攪拌樁施工工藝

身份證號碼：452122198312031515

摘要：在公路軟基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，由固化劑和軟土間產生一系列物理和化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩性和一定強度的水泥土攪拌樁。

關鍵詞：水泥攪拌樁施工工藝

在虎門鎮環島路施工中，由于地下水位高，存在大量復雜的軟土地基，為達到加快施工速度，提高地基承載力，增加地基穩定性及減少工后沉降等目的，對原路基進行了水泥攪拌樁加固處理。本人結合施工實踐中，總結了水泥攪拌樁軟土地基施工工藝，水泥攪拌樁具有施工簡單，快速，震動小擠土效應弱、無公害等特點，能有效地提高軟土地基的穩定性，減少和控制沉降量。

1、施工工藝

1.1配合比試驗：取現場原狀土和擾動土樣，在室內進行配合比試驗，根據土樣含水量、孔隙率以及有機質含量不同，確定水灰比、最佳外加劑和水泥摻入量。試驗設備采用土工試驗和砂漿混凝土實驗儀器，室內制作試件尺寸70.7mm×70.7mm×70.7mm的立方體，放入標準養護室，分別進行各齡期的養護。抗壓強度采用控制應力試驗方法。每組試件不少于3個，同時要考慮室內配合比與現場施工條件的偏差。

1.2成樁工藝性試驗：工藝性試驗應選擇有代表性的地段進行現場成樁，試樁數量要求不少于3根，工藝性試驗成樁后在試驗樁豎向全長鉆芯取樣，檢查樁身水泥土密實度、強度。根據試驗情況最終確定固化劑摻入比、鉆進速度、提升速度、噴漿壓力、單位時間噴入量及攪拌次數等工藝參數。工藝試驗結束后，各種數據報經監理確認后方可正式施工。

1.3工藝流程及操作要點

水泥攪拌樁工藝流

平整場地→測量放樣→拌制水泥漿→水泥攪拌機械安裝、就位→鉆進、噴漿→提升攪拌→關閉攪拌機械，移位→成樁檢測。

1.3.1平整場地

清除地表雜草、雜物（包括石塊、樹根、垃圾等），低洼地段，采用回填黏性土并進行夯實，以滿足樁機行走時的地基承載力。對于水田地段，排水疏干后清表0.3—0.5m，將原地面做成4%的橫坡，并在路基兩側開挖邊溝，對于施工場地下的管線采取標示等保護措施。

1.3.2測量放樣

用全站儀按圖紙準確放出控制樁后，根據樁位布置放出具體樁位，對控制樁要設明顯標志，并定期復核。

1.3.3拌制水泥漿

水泥漿嚴格按照設計配合比配制，水泥、外加劑、摻合料等各種原材料嚴格計量，確保配合比準確。攪拌時間通過工藝性試驗確定，水泥漿隨拌隨用，要攪拌均勻無團塊，出現初凝的水泥漿不得使用。每次攪的水泥漿量應稍多于一根樁的用量。

1.3.4水泥攪拌機械安裝、就位。

現場拼裝鉆機、就位。首次進場施工時，應對樁機的電流表、管道壓力表、電磁流量表、深度測量儀、電腦打印機進行標定。正常施工時要經常復查，特別是鉆頭葉片磨損超限應及時補焊，以保證樁體的樁徑。移動鉆機、準確對孔，水平校正鉆機，使其鉆桿軸線垂直對準鉆孔中心位置，施工時傾斜度不得大于1%。

1.3.5鉆進、噴漿

啟動鉆機，使其鉆桿沿導向架向下勻速、持續下沉攪拌切土，同時開啟送漿泵向土體噴水泥漿，此時雙軸上的多層葉片同時正、反向旋轉攪拌直到設計深度。達到設計深度后，在樁端就地持續噴漿攪拌30秒以上，使樁端水泥漿充分攪拌均勻。（下沉噴漿為總漿量的90～95%以上）

1.3.6提升攪拌

攪拌機提升，此時噴漿的目的是為了避免噴漿口被堵塞，同時攪拌樁機鉆桿上葉片正、反向旋轉，繼續攪拌水泥土。提升過程中噴漿量為總量的5～10%以下。提升到樁頂后，原位攪拌不少于30S。

1.3.7關閉攪拌機械，移位。

1.3.8檢測

成樁7d內，淺開挖樁頭1.5m左右，目測檢查攪拌樁的均勻性，測量成樁直徑，用輕便觸探儀檢查樁的質量。成樁28d后，在樁徑1/4處，樁長范圍內取芯，檢驗樁的完整性、均勻性及施工長度，檢驗頻率為總樁數的2%，同時進行單樁地基靜載試驗，檢查頻率為0.2%，且不少于3根。芯樣的無側限抗壓強度要滿足設計要求。取芯后的孔洞用水泥砂漿灌注封閉。

2、施工要點及質量控制

2.1根據加固深度選擇合適的攪拌樁機、漿液發送器及配套設備，嚴禁沒有計量裝置的機械投入使用。材料應具有質量合格證，不得使用受潮結塊、過期變質的加固料。使用的固化劑和外加劑的品種、規格及性能要滿足設計要求。

2.2攪拌樁的施工順序宜從中間向外圍進行，或以由一邊推向另一邊的方式施工。

2.3泵送漿液前，管道應保持濕潤，以利于輸漿，現場拌制漿液，應有專人記錄每根樁水泥用量，并記錄送漿開始、結束時間。供漿必須連續，拌合必須均勻，一旦因故障停漿，為防止斷樁和缺漿，應使攪拌機下沉到漿面以下1m，待恢復供漿后再噴漿上升。如因故停漿超過3小時，為防止漿液硬結堵管，應先拆除輸漿管路清洗后備用，并記錄中斷深度，在12h內進行補噴，補噴接樁時，其重疊段應大于1m，超過12h時，應進行補樁。

2.4施工中如發現噴漿量不足，應按要求整樁復攪，漿液用量不少于設計用量。為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30s，使漿液完全到達樁端。

2.5當攪拌樁樁頂接近設計高程時，要注意在樁頂1～1.5m范圍內增加噴漿攪拌，攪拌樁機提升出地面時，應減速，當噴漿口至樁頂高程時，宜停止提升，攪拌30s，以保證樁頭密實均勻。

2.6當輸漿管有彎折、外壓或漏漿情況時，要及時檢查、理順管道，清除外壓，漏漿點要及時補漏，嚴重時要停機換管。

2.7施工中要始終保持攪拌樁機底盤的水平和導向架的垂直，攪拌樁的垂直偏差不得超過1%，樁位偏差不大于50mm。嚴格按照設計的樁位、樁長、樁數、噴漿量及試驗確定的參數施工。施工時施工人員要認真填寫原始記錄。

2.8攪拌樁路基段應注意盡量安排提前施工，并觀測其沉降。

3、常見問題及處理方法

3.1當遇有下沉困難、電流值高、電機跳閘等情況時，其原因是電壓低、土質硬，阻力大或遇有石塊等障礙物。此時采取調高電壓、適量沖水和挖除障礙物等方法處理。

3.2當土質粘性大、攪拌機自重不夠時，往往會導致攪拌機下沉不到設計深度，此時要增加攪拌機自重或設加壓裝置。

3.3當投料不準確、灰漿泵磨損漏漿、灰漿泵輸漿量偏差大時，會導致噴漿還未到設計高程時漿液已排空，針對這種情況要重新標定投料量、檢修灰漿泵、重新標定灰漿泵的輸漿量。

3.4當攪拌加水過量或輸漿管部分堵塞時，會導致剩漿過多，此時要采取重新標定用水量和清洗輸漿管的措施來解決。

3.5當輸漿管內有水泥結塊或噴漿口球閥間隙過小時，會導致輸漿管堵塞爆裂，此時要拆洗輸漿管并適當調節噴漿口球閥。

3.6當灰漿濃度過大或攪拌樁葉片角度不合適的時候，易導致鉆頭和混合土同時旋轉，這時應該重新標定水灰比并更換鉆頭或調整葉片角度。

4、結束語

水泥攪拌樁適用于加固、處理各種成因的飽和軟黏土、淤泥、淤泥質土、黏土、亞黏土等地質情況，施工時與樁周土體一起組成復合地基，從而達到提高地基承載力，減少地基沉降的目的，且對周圍土體無擾動、無振動，對周圍環境噪聲污染較小，具有廣闊的應用前景。

參考文獻：

[1]馬在宏，管同心，繆林昌；《攪拌樁法加固長江漫灘軟土地基施工工藝研究》；公路交通科技；2004年01期

[2]何開勝《；水泥土攪拌樁的施工質量問題和解決方法》；巖土力學；2002年06期