淺談水利工程水泥攪拌樁施工的質量控制

□郭慧娟□胡東亞（濮陽市引黃工程管理處; 濮陽市引黃灌溉調節水庫建設管理辦公室）

?

淺談水利工程水泥攪拌樁施工的質量控制

□郭慧娟1□胡東亞2
（1濮陽市引黃工程管理處; 2濮陽市引黃灌溉調節水庫建設管理辦公室）

摘要：近年來，水泥攪拌樁技術在水利工程基礎處理中得到廣泛應用。水泥攪拌樁施工質量在很大程度上決定了后期水利工程的質量，如何有效地控制水泥攪拌樁的成樁質量，確保基礎處理的效果是工程實踐中探索的一個重要課題。文章詳細論述了水泥攪拌樁施工前、施工中、施工后的質量控制。

關鍵詞：水泥攪拌樁；施工；質量；控制

0引言

隨著科學技術的發展，水泥攪拌樁技術得到了廣泛的應用。水泥土攪拌樁是加固飽和軟黏土地基的一種方法，它利用水泥作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處將軟土和固化劑強制攪拌，利用固化劑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、水穩定性和一定強度的優質地基。以提高土的抗剪強度和粘結力，從而提高地基整體強度。

根據地質勘察結果，濮陽市引黃灌溉調節水庫工程中，棄土區及建筑物等基礎位于第③層為砂壤土層，其下臥層為第④層粉質粘土和第⑤層粉細砂，存在液化可能，需進行處理，處理方式均采用水泥土攪拌樁，從而對地基基礎進行加固，取得良好的加固效果，提高了地基復合強度。

水利工程攪拌樁基礎處理質量在很大程度上決定了后期水利工程施工質量好壞，因此必須要重視攪拌樁基礎處理質量控制工作，加強施工前、施工中和施工后的質量控制管理，將質量控制工作貫穿于整個施工過程中。

1施工前準備工作質量控制

所謂施工前控制，是指在施工之前，就對水泥攪拌樁施工進行相應的質量控制管理，也就是要做好相關施工準備工作。1.1施工場地的準備

在水泥攪拌樁施工前，首先要對施工場地進行處理，實現“三通一平”。另外，還要查明施工范圍內的障礙物，并進行清除或設立明顯標志避開，再是做好地下勘察工作，檢查施工場地的地下是否有管線或大塊障礙物、空中有無高壓電線等，并做好相應的應對處理措施，確保安全生產。

1.2水文地質勘察和測量放樣

施工前要做好水文地質勘察工作，并根據勘察結果設計水泥攪拌樁的施工方案。再根據施工方案要求，做好測量放線工作，對起始樁位置、邊線位置、攪拌樁點位、樁體標高等進行合理標示，給施工方案設計提供必要的參數，為施工打下良好基礎。

1.3原材料的質量控制

水泥攪拌樁施工過程中所需要的施工材料主要是水泥，在采購和使用水泥時，應對水泥進行抽查檢驗，確保其強度等級符合設計及規范要求。進場水泥數量應能滿足施工進度的要求，不合格或過期、受潮、硬化、變質的水泥拒絕進場使用。

施工用水需水質良好，不得含有影響水泥硬化的有害雜質、泥污或油脂、糖類等，不得對水泥具有侵蝕性。

1.4施工機械安裝及性能檢測

水泥攪拌樁施工機械以樁機為主，在施工前要對各種施工機械進行檢查維護，以保證處于正常運行狀態。尤其是要保證鉆頭、鉆桿、輸送導管、樁機機身垂直度以及壓力泵等構件符合技術參數要求。

2施工中質量控制

施工中控制是指水泥攪拌樁施工過程中的質量控制，也是水泥攪拌樁施工質量控制的核心階段。

2.1工藝性試樁

在水泥攪拌樁大面積施工之前，應按照設計要求進行必要的水泥攪拌樁成樁試驗（一般不宜少于5根），即工藝性試驗與樁體材料配合比試驗，以確定以下相關參數：滿足設計要求的漿液配合比及滿足設計水泥用量的最佳參數及鉆進速度、提升速度、噴漿壓力等；檢驗選定的施工設備和施工工藝是否滿足要求；檢校復合地基承載力和樁長是否滿足要求。

通過工藝性試樁，確定施工工藝流程為：樁位放樣→鉆機就位→檢驗、調整鉆機→正循環鉆進至設計深度→打開高壓注漿泵→反循環提鉆并噴水泥漿→至工作基準面以下0.30 m→重復攪拌下鉆并噴水泥漿至設計深度→反循環提鉆至地表→成樁結束→施工下一根樁。

2.2水泥漿配制質量的控制

水泥制漿質量的好壞直接影響著水泥攪拌樁的成樁質量。本工程采用的是32.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻量及配合比嚴格按試驗確定的配合比進行控制，施工過程中，精確計量以減小誤差。

另外，水泥漿液在攪拌池中充分攪拌均勻并過濾，確保水泥漿液均勻穩定。施工過程中應避免出現停頓，若因故停頓超過2 h，水泥漿應降低標號使用或不再使用。噴漿過程中漿液應連接攪拌，以免漿液出現離析、結塊或沉淀現象。否則，水泥漿不可再用于攪拌樁施工，以免影響攪拌樁質量或損壞泵體。

2.3泵送漿液質量的控制

在泵送漿液之前，應確保輸漿管潮濕，以便于漿液的輸送。泵送過程中，泵內壓力應穩定且足夠，確保供漿連續、拌和均勻，嚴禁在供漿的過程中出現間斷。如遇到漿液硬結堵塞管道時，應立即拆卸輸漿管道，對管道進行清潔，使其保持暢通。

2.4樁長的控制

本工程采用鉆桿標線法對樁長進行控制。施工之前首先丈量鉆桿長度，用紅色油漆在鉆桿上標示樁長的明顯標志，保證鉆深不少于設計值。施工過程中，根據鉆桿標志掌握鉆桿鉆入深度、復攪深度，確保設計樁長。

2.5成樁的質量控制

鉆機對位以后，應對其豎直度進行精調，使攪拌軸保持豎直狀態。攪拌鉆機啟動以后，應確保樁機鉆頭邊旋轉邊向下鉆進。同時啟動壓力泵，確保一邊鉆進一邊噴漿。鉆入深度達到設計標高時，關閉攪拌鉆機，鉆進結束。再次啟動攪拌鉆機，待水泥將液泵送至孔底，輸漿泵壓力穩定至設計要求時，鉆機反向旋轉，邊提升、邊噴漿，使土體與水泥漿初步拌和。攪拌機提升至距地面1 m時，減慢提升速度，當噴漿口將要露出地面時，應停止提升，攪拌一定時間，防止水泥漿外溢，保證樁頭均勻密實。攪拌樁施工時應連續進行，若確因故停漿，恢復噴漿時，應使攪拌機下沉至停漿面以下0.50 m處，再噴漿提升，嚴禁出現斷樁或缺漿現象發生。為防止樁被兩邊的土擠斷，出現樁中有大量氣泡現象，水泥攪拌樁施工時，需在地下一定深度范圍內進行重復攪拌，使土塊被充分攪拌粉碎，土體和水泥漿充分拌和均勻,以保證樁基的完整性。根據工藝性試樁確定的各項技術參數，施工單位應制定現場作業指導書，并以此來指導施工，現場作業人員應填寫攪拌樁施工記錄表，詳細記錄施工過程中各技術參數的變化，以備查驗。

3施工后質量控制

3.1樁的質量檢測

對于水泥攪拌樁的事后質量控制可以采用抽芯取樣檢測方法來對完工的水泥攪拌樁進行質量檢測。抽芯取樣通常是在成樁后28 d進行檢測，能夠對攪拌樁的噴漿均勻狀況、樁身長度、強度及完整性進行明確的反映。

3.2樁的質量評定

由于本工程水泥攪拌樁的主要功能為承載和變形復合地基基礎處理，所以水泥攪拌樁的質量評定采用以單樁靜載試驗或單樁復合地基載荷試驗為主，同時可輔以開挖及鉆芯檢查樁徑、樁長、攪拌均勻性、完整性及樁身強度，查看樁的成型情況，綜合評定攪拌樁的施工質量。

3.2.1單樁評定

根據樁長、樁徑是否符合設計要求、噴漿的均勻性、芯樣的完整性、樁身強度能否達到設計要求、所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大小判斷單樁質量，將樁分為三類：Ⅰ類樁，Ⅱ類樁，Ⅲ類樁。Ⅰ類為優良樁，Ⅱ類為合格樁，Ⅲ類為不合格樁。

3.2.2復合地基承載力評定

施工結束28 d后，根據規范要求選取一定比例的樁位，進行單樁復合地基靜載試驗。經對檢測數據進行分析與處理，試驗結果表明：水泥土攪拌樁復合地基工程承載力特征值不小于設計值，成樁質量均合格。

3.2.3綜合評定

參考《建筑地基基礎工程施工質量驗收規范》及《建筑基樁檢測技術規范》，單樁評定都是第二類樁以上，其中第一類樁占79%以上，且復合地基承載力滿足設計要求，其他指標均合格，綜合評定為合格。

4結語

總之，水利工程的基礎處理屬于隱蔽工程，被上部建筑物覆蓋后，無法再進行處理，如果質量控制不好，將對上部結構造成不可彌補的質量缺陷或破壞。所以，水泥攪拌樁施工，必須要在施工全過程中加強質量控制與管理，結合施工各階段質量控制要點，嚴格控制各階段的施工質量，提高施工過程中整體水平，確保樁基施工質量，從而使復合地基達到設計要求，為水利工程的后期建設質量打下堅實的基礎。

（責任編輯：符蕾）

收稿日期：2015-10-10

中圖分類號：TV553

文獻標識碼：C

文章編號：1673-8853（2016）01-0047-02