沿海高速公路水泥濕噴樁質量的控制和管理

文/鄭建東 中國鐵建大橋工程局集團有限公司 遼寧大連 116000

沿海高速公路水泥濕噴樁質量的控制和管理

文/鄭建東 中國鐵建大橋工程局集團有限公司 遼寧大連 116000

在目前的高速公路建設過程中,確保其品質優秀是我們一直以來的追求,特別是地基處理項目的質量，其意義很是關鍵。本文以高速公路路基處理水泥濕噴樁施工工法為例，詳細地介紹了各工序施工方法來控制和管理水泥濕噴樁成樁質量。從而保證軟基處理工程的水泥柱體支撐達到復合地基承載的作用。

高速公路；軟基處理；水泥濕噴樁；質量控制和管理

1、工程實例

丹東大東港疏港高速公路，位于沿海地區，全長6.1km，使用軟基處理工法多。地層自上而下為粉質粘土、淤泥質粉質黏土、粉、細砂、中粗砂及卵礫石、全風化變粒巖等。本標段在主線K3+504.0-K4+200.0，K5+615.0-K6+100.0的兩段施工線路需采用水泥濕噴樁進行路基深度處理，設計樁徑0.5m，425號普通硅酸鹽水泥噴入量≥60kg/m；其中路基需水泥濕噴樁處理加固的線路長度為1.2km，梅花型布置，處理深度7.5m，間距1.3m,設計19298根。

2、水泥濕噴樁施工質量控制措施

水泥濕噴樁是利用水泥漿作為固化劑，把水泥和外加劑按一定比例倒入攪拌池中，經充分攪拌，用灰漿擠壓泵將漿液從攪拌頭噴嘴中擠入軟土中進行攪拌。根據現場試樁結果進行質量控制：

（1）根據施工范圍內的地質，鉆進速度1.4m/min，提升速度1.2m/min的施工參數，由于攪拌機旋轉速度與鉆進速度和提升速度成正比關系，導致在攪拌時，攪拌設備的旋轉速度過低，不能夠將淤泥土塊和水泥漿攪拌均勻，對施工質量存在影響；

（2）每根樁的水泥用量為9袋（450kg），則樁體水泥用量64.29kg/m，大于圖紙要求60kg/m；

（3）水泥漿液的水灰比1:0.5，經計算，漿液密度為1292kg/m3，每根樁的噴漿量為0.975m3，其中水的體積為0.84m3；

（4）現場攪拌罐為φ1.2m，深度0.87m，容積0.98m3，儲漿灌φ1.4m，深度1.0m，容積1.54m3,滿足單樁施工要求；

（5）注漿泵出口壓力在0.1-0.2Mpa；

（6）水泥漿液按設計的配比拌制，保證每根樁所需漿液一次單獨拌制完成，用完后再拌制下根樁所需漿液。

3、水泥濕噴樁施工質量管理措施

（1）為保證水泥攪拌樁的垂直度，保證設備平整度和導向架垂直度；

（2）嚴格控制鉆機下鉆深度、漿噴高程及停漿面，確保水泥攪拌樁長度和水泥漿液噴入量達到設計要求。樁長以樁機刻度控制為主，以電流控制為輔，單樁水泥用量不少于設計用量，專人記錄；

（3）水泥漿液應嚴格按預定的配比拌制，制備好的漿液不得離析、不得停置過長，超過2h的漿液應降低標號使用；

（4）泵送漿液前，管路保持潮濕以利輸漿。現場拌制漿液，應有專人記錄水泥用量和外摻劑用量，并記錄泵送漿開始、結束時間；

（5）供漿必須連續，拌和必須均勻。一旦因故停漿，為防止斷樁和缺漿，使攪拌機鉆頭下沉至停漿面以下0.5m，待恢復供漿后再噴漿提升。如因故停機超過3h，為防止漿液硬結堵管應先拆卸輸漿管路，清洗后備用；

（6）攪拌機提升至地面以下2m時宜用慢速；當噴漿口即將出地面時，應停止提升，攪拌數秒以保證樁頭均勻密實。施工中若發現噴漿量不足，應及時整樁復打，復打的噴漿量仍應小于設計用量，派專人監督；

（7）供漿必須連續，拌和必須均勻，如發生意外影響樁身質量時，應在2小時內采取補噴措施，補噴重疊以不小于1.0m為宜，否則應重新打樁，新樁距報廢樁的凈距離不能大于樁距的15%，宜緊貼成重疊1/3樁徑，并填報在事故記錄中備查；

（8）對輸漿管經常檢查，不得泄漏及堵塞，管道長度不宜太長，管道長度以60～80m為宜。對使用的鉆頭定期檢查，其直徑磨耗量不得大于1cm，但也不宜采用直徑過大的鉆頭（以不大于設計樁徑加3cm為宜），以免樁身成型不好；

（9）水泥攪拌樁所用水泥實行總量控制，記錄每晚6:00到第二天晚6:00水泥攪拌樁完成量、水泥用量和所進水泥量；

（10）將施工形成的凹坑用水泥土填平（包括樁頭足尺取樣試坑），然后進行下道工序施工；

（11）當施工中遇到停電、機械故障原因而中斷噴漿時應在12小時內復攪復噴，保證二次復攪復噴搭接不小于1米。

4、水泥濕噴樁質量檢驗方法

（1）檢驗攪拌均勻性：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“結核”或未被攪勻的土團。

（2）觸探試驗：根據現有的輕便觸探擊數(N10)與水泥土強度對比關系來看，當樁身1d齡期的擊數N10大于15擊時，樁身強度已能滿足設計要求；或者7d齡期的擊數N10大于30擊時，樁身強度也能達到設計要求。輕便觸探的深度一般不超過4m。

（3）成樁3天內，采用輕型動力觸探或靜力觸探對樁的均勻性和完整性進行檢查。檢查數量為施工總樁數的1%，且不小于3根。

（4）在成樁28天后進行鉆探取芯，抽檢頻率為總樁數的1%，取芯位置宜在樁直徑的2/5處，對樁體的上、中、下部均應取代表芯樣。應將代表性芯樣加工成50mm*100mm的圓柱體，進行無側限抗壓強度試驗。強度值應達到設計要求。

（5）在成樁28天后進行載荷試驗，檢驗單樁復合承載力，抽檢頻率應為總樁數0.2%-0.5%，且不應小于3處。橋涵、高路堤等采用高頻率，一般路段采用低頻率，測定的承載力應達到設計要求。

結語：

軟基處理的施工質量是關系到高速公路建設成敗的重要因素。濕噴樁屬于隱蔽工程，如施工質量不好，一旦被路堤等構筑物所覆蓋，便構成隱患且不好檢查及補救。因此，抓緊施工環節，嚴格施工過程的管理非常重要，只有在施工過程中嚴格控制才能確保工程質量。

[1]《公路路基施工技術規范》（JTJ041-2000）交通部第一公路工程局主編.人民交通出版社.

[2]《公路工程無機結合料穩定材料試驗規程》.交通部公路科學研究所.人民交通出版社.

[3]《公路壓實與壓實標準》.沙慶林.人民交通出版社.