濕法水泥攪拌樁加固軟土地基施工及質量保證措施

于 波

(黑龍江省公路工程質量監督站，黑龍江 哈爾濱 150000)

濕法水泥攪拌樁加固軟土地基施工及質量保證措施

于 波

(黑龍江省公路工程質量監督站，黑龍江 哈爾濱 150000)

結合工程實例，首先簡單介紹了工藝性試樁的步驟，然后對濕噴樁現場施工控制要素進行重點分析，最后強調了施工質量保證的措施，以期能夠為同行帶來一些啟發。

濕法水泥；攪拌樁；軟土地基；施工質量

1 工程實例

北安至綏化的高速公路全長約為208 km,為了使路基在構造物的兩側不會輕易出現不均勻沉降，進而產生跳車現象，在涵洞與橋梁的量變都設置的有過渡段處理路基，其中在縱向處理的長度上，明涵和小橋在0～15 m、大中橋在0～20 m范圍內的處理方式是水泥攪拌樁，首先將表面的泥炭層、草炭和換填的沙礫清理干凈，將樁徑為0.5 m的樁埋在不良土層1～3 m的位置，每根樁相距1.5 m，布置的樁位在平面上呈梅花形。當前在公路橋涵兩側用水泥攪拌樁來處理特殊路基，在黑龍江省內還屬于比較先進的設計手段，在工程施工管理與質量管理等方面仍然缺乏實際經驗。而工程施工質量會給橋頭路基造成直接影響，關乎到工程的經濟性，所以對濕噴樁施工質量進行控制是十分有必要的。

2 工藝性試樁步驟

為了保證濕噴樁施工的質量，在施工之前，還需要進行試樁，試樁的原因為：(1)對室內的配合比進行驗證；(2)能夠全面了解下鉆和提升的實際難度；(3)在鉆頭進入硬土層后，能夠掌握電流的變化狀況；(4)對水泥漿液的密度進行測量；(5)明確輸漿泵需要輸漿的總量；(6)了解攪拌機提升的速度、復攪下沉和提升的速度等各種參數；(7)掌握施工過程中的冒漿狀況以及應用提升與下沉噴漿的效果。通常情況下，在試樁時需要提供大約10根的樁，若是沒有條件，那么每種配合比都必須超過兩根；在選擇試樁施工段落時，盡量選擇地質較差的段落，這樣就能夠對后續施工進行有效控制。

3 濕法水泥攪拌樁加固軟土地基施工控制

3.1 施工準備

施工準備共包含三個方面的內容：現場準備、機械準備、物資準備。(1)在現場準備中，需要結合設計要求將施工場地上的雜物和障礙物等清理干凈。為了保證施工能夠順利排水，可在路基外側挖除臨時的排水溝，并且結合施工設計方案，確定施工順序。(2)在機械準備方面，需要保證機械的動力超過45 kW。選擇具有全自動電腦記錄儀的定型設備，而且在施工前還需要計量部門對其進行檢驗標定。在鉆機導向架的內側和外側都要標有刻度，并且在中間放置標線。在每臺樁機前要安裝明示標牌，具體包括各項技術要求、施工配合比、樁機資料、段落樁號和施工樁長等。此外，還需要安裝比重計，對泥漿比重進行測量。(3)在物資準備方面，需要準備32.5級硅酸鹽水泥，而且還要保證其沒有出現受潮、結塊、過期、變性等現象。用純凈的生石膏粉當作外摻劑，具體的劑量占水泥的比例為2%～3%，而且其通過0.075 mm方孔篩的數量不能少于85%。

3.2 施工工藝控制細則

(1)具體的施工順序

首先需要放線對樁進行定位，然后用鉆機進行施工，直至到達設計的深度時，就可以邊噴漿邊攪拌將鉆桿往上提，直至到達距離地面25 cm的位置就停止攪拌。并且需要復攪一次，再將其提升到地面，把攪拌機關閉，再對下一樁進行施工。

(2)施工技術要求

結合試樁測量的施工參數對各項施工要點進行確定，其中各項施工參數是：水泥的用量為50～55 kg/m，水灰比是50%，石膏粉的用量是水泥的2%，水泥漿比重范圍是1.72～1.78，攪拌時間必須要達到3 min；下鉆時，速度不能超過1 m/min；而提升噴漿的攪拌速度則不能超過0.8 m/min，而且噴漿口應該設置在鉆頭底層葉片的左側，為噴漿長度提供保障。

(3)實際施工工藝

①定位，把鉆機放置到指定位置，對鉆機的垂直度進行調整。鉆機安置好后就需要對符合測量進行加強，保證定位的精確性。②配制漿液，往核準的定量容器中加水，對水灰比嚴格進行控制，均勻攪拌水泥漿，測量其密度并且記錄下來。③下鉆，下鉆深度需要進行雙控，一種是利用鉆桿長度對其進行控制，另一種是借助電流表突變值來控制。樁長不能小于設計的長度，深度誤差則小于5 cm。施工隊需要經過監管部門確認后才能對樁長進行更改，下鉆的速度需要維持在1 m/min。④提升噴漿，當鉆機達到設計樁長的時候才可以開啟灰漿泵，結合試樁結果對其壓力檔次進行調整，滿足噴漿量的需求。⑤重復攪拌，復攪時需要將速度提升，維持在0.8 m/min左右。

3.3 施工過程中需要注意的事項

(1)試樁時需要結合地質條件來選擇地段，利用試樁來判斷水泥土的配合比以及施工工藝是否符合設計要求，若樁達不到合格要求，就需要對水泥的用量和施工工藝進行調整，重新進行試樁，直至達到設計要求，并將其作為濕噴樁施工的依據。(2)在施工過程中，濕噴樁必須要穿透軟土層，直至達到較硬的土層，并將其當作樁長的控制標準。如果沒有穿透軟土層，那么就需要綜合具體地質狀況來決定。(3)在橋頭地段進行濕噴樁施工時，必須要注意橋頭灌注樁的樁位，兩者一旦相遇，就需要立刻遠離灌注樁樁位。(4)噴漿需要保持均勻，各層土的軟硬程度和性質不同，在濕噴樁施工中，鉆進的速度也會存在區別，所以需要對噴漿速度進行控制，保證樁體的整體功能。

4 施工質量控制措施

(1)借助全站儀來確定中心樁的樁位，并且對其進行反方向復核，成樁后樁位的誤差必須要小于50 mm。(2)必須要保證垂直度。起重機、導向架與地面的垂直度偏差必須要小于1%。取4 m長的吊垂線，在其下端做圓盤，施工過程中，吊錘尖必須要在圓盤內進行偏移，即成樁的垂直度誤差不能超過1%。(3)對噴漿速度與攪拌速度進行計算，使攪拌頭達到設計標高時剛好噴注完水泥漿。若是漿泵出現故障不能噴漿，就立刻停止攪拌頭提升，恢復正常后，讓攪拌頭均勻下降0.5 m后再開始噴漿提升。(4)水泥漿的噴入量和樁長度必須要符合設計標準，只能超過試樁時的各項參數。(5)遵照批復后的水灰比來拌制水泥漿。并且在制漿桶上標注刻度，根據規定，往其中添加生石膏粉與水泥，完成制漿后，用比重秤對水泥漿的比重進行測量，達到水灰比標準。(6)詳細記錄下水泥的用量、成樁的具體過程以及樁位的編號等資料，結合記錄來評定內部質量，以免出現不合格樁。(7)控制成樁的直徑。為了杜絕樁徑變小對復合地基置換率造成影響，每臺鉆機結束一班施工后，就需要對鉆頭直徑進行檢查，如果不足，就需要立刻焊接，并且準備好備用的鉆頭，保證其能夠及時更好。(8)在樁位施工過程中，需要注意具體的施工順序；在同一區域內，首先需要打設路基兩側的樁，形成封閉區域后，逐漸向中心位置進行打設。(9)在漿液儲量方面，必須要超過一根樁的用量，若是長樁，可以將其分成兩罐來進行拌料，但必須要嚴格控制進料量與水灰比，避免出現一罐料噴兩根樁的現象。(10)在各個施工地點都需要安排質檢人員，對水泥的數量、樁位、樁徑、樁距、水泥漿比重、樁機垂直度、鉆進深度、噴漿量以及總樁數等進行嚴格檢查，同時做好記錄。(11)必須要對生石膏粉和水泥的用量進行控制，完成采購后，做好進場總量記錄，指揮部在材料進場后可以隨機對其進行抽查，每次拌漿都需要在現場安排質檢員，對水泥和生石膏粉每天的用量進行確認。

[1] 鐘獻科.高速公路水泥攪拌樁工程質量快速檢測方法研究[D].華南理工大學,2013.

[2] 劉鋒.水泥攪拌樁加固軟土路基的沉降分析[D].長安大學,2013.

[3] 厲見芬,代國忠,李書進.干濕法水泥攪拌樁加固軟土地基工程實例對比分析研究[J].混凝土與水泥制品,2013,(9):39-41.

Construction and quality assurance measures on wet cement mixed piles reinforced on soft clay ground

YV Bo

(Heilongjiang Highway Engineering Quality Supervision Station,Harbin,Heilongjiang 150000,China)

Combined with the engineering example, the paper briefly introduces process of trial piles, then analyzes construction elements of wet cement mixed piles. At last the paper emphasizes assurance measures of construction quality, in order to bring some inspirations to peers.

wet cement;cement mixed piles;soft clay ground;construction quality

2015-07-13

于波(1969-)，男，高級工程師，研究方向：道路與橋梁工程。

U253.3 文獻標識碼：C 文章編號：1008-3383(2016)02-0014-02