水泥土攪拌樁檢測與評價方法研究

顧新波

【摘要】在采用水泥土攪拌法對軟土地基進行加固的時候樁體檢測與評價對于工程質量而言是十分重要的。但是，現階段水泥土攪拌樁檢測與評價方法還沒有形成合理的辦法，關于該方面的研究也較少，怎樣才能全面的、客觀的對樁體質量狀況進行有效掌握是在應用水泥土攪拌法的時候急需解決的問題。通過本文的簡單分析，構建更為科學性的水泥土攪拌樁檢測與評價辦法，為水泥土攪拌法的廣泛應用提供更為客觀合理的檢測和評價方法。

【關鍵詞】水泥攪拌樁；檢測；評價

水泥土攪拌樁是利用特制的攪拌機械，將固化劑（漿液或粉體）以及軟弱土在地基深處就地進行強制攪拌，讓原位土和水泥進行均勻混合通過一系列化學反應的產生，從而形成具有一定水穩定性、整體性和相應強度的水泥土加固體，天然地基土和加固體形成復合地基，從而實現加固軟弱地基的目的。

1、水泥土攪拌樁檢測

1.1工程概況

某高速公路一標段，全線長度為 9.55km，起訖樁號為K10+800-K20+350，主 要工程點有服務區與兩座新建大橋，本項目路線區陸域地貌屬長江三角洲堆積平原之新三角洲平原亞區，是長江三角洲的近前緣地帶。沿線勘探深度范圍內地層為第四系全新統沖積相和上更新統沖積相粉質黏土和粉土。本標段不良地質作用為砂土液化，特殊性巖土為軟（弱 ）土 ，無鹽漬土分布。因本項目為典型的軟土地基， 從滿足地基沉降穩定并滿足構筑物承載力的要求下，需對地基土進行加固處理，共有水泥攪拌樁 286245 延米，樁長 6m～10m，樁徑 50cm，呈梅花形布置，設計一噴四攪工藝，水泥用量為 50kg/m。

1.2檢測方法

1）水泥土攪拌樁樁體施工質量采用樁體鉆孔取芯方法進行檢測。檢測設備采用 GXY-1 型巖芯鉆探機，為了保證巖芯采取率和減小對式樣的擾動， 采用口徑為 91mm的巖芯鉆具，去除的芯樣直徑為 70mm 左右，檢測孔位布置在水泥土攪拌樁樁頭，并偏離中心 100mm 左右，開鉆錢精確對中并用水平尺進行鉆機水平和垂直度校正。

2）通 過標準貫入試驗判斷樁身強度及樁體連續性 ，同時觀察記錄標貫器中水泥土攪拌的均勻程度、 成樁狀態以及端承條件。

3）對采取的原狀芯樣按照 《公路工程水泥攪拌樁成樁質量檢測規程》DB32/T 2283-2012進行室內無側限抗壓強度試驗。

4）每根樁鉆探完成后 ，對所取芯樣進行拍照 。

1.3檢測結果

按照規范規定，對試樁所施工的成樁進行了挖檢。鉆芯取樣一噴四攪、 二噴四攪、50kg、55 kg 各取 1 根，累計取樣 4根。其中 7-1# 水泥攪拌樁實測樁長 6.0m，設計樁長10.0m，實測樁長比設計值短 0.5m 以上 ，因此判定該樁為短樁，屬不合格樁。 分析原因為此樁采用的是一噴四攪工藝，在 6m 以下某個部位出現堵管現象，造成斷樁，因此一噴四攪對成樁效果和質量上來說不夠穩定，因此應采用 50kg 二噴四攪方案。

同時，因兩噴四攪需 2 次噴漿，每次各噴一半，按照設計所提供的漿液量不夠使用， 因此在施工過程中調整噴漿速度，使漿液在兩次噴漿過程中合理進行。同時在提升、鉆進噴漿過程中容易出現堵管現象，因此在每施工完 1組均需進行通管工作。根據現場樁體鉆孔取芯記錄、 芯樣的抗壓強度以及標貫擊數，各抽檢樁的綜合質量評分如表 1。 可以看出除其中7-1# 水泥攪拌樁實測樁長 6.0m， 不符合要求之外 ， 其余 3根樁的綜合質量評定均符合要求。

2、水泥土攪拌樁評價方法研究

建立了檢測方法后，必須要有合理的評價方法和其相匹配，方可全面的、客觀的對水泥土攪拌樁質量是否滿足要求進行掌握。

樁體強度是確保樁身出現破壞前樁體承受載荷的能力。樁體抗壓強度、承載力、標準貫入擊數三者間關系建立，有效處理了強度評價指標矛盾性和片面性問題。以設計對抗壓強度和承載力要求得到標準貫入擊數合格標準，進行評價的時候，通過標準貫入擊數能夠得知檢測的水泥土攪拌樁是否符合要求。

在檢測的時候，強度為非連續體現，樁的整體強度反映為均勻性和檢測點的強度。強度檢測結果只能對樁檢測點強度進行說明，不能對整樁的強度起到完全代表的作用，所以，樁體均勻性評價顯得十分重要，只有對均勻狀況進行掌握，方可有效確保檢測與評價結果的可靠性。

3、提高水泥土攪拌樁質量的技術措施

（1）室內配比試驗在施工前進行。水泥土的強度和土的含水量、種類、固化劑的種類、有機質含量以及摻入量有直接關系，室內配比試驗應在施工前完成，有助于施工參數的合理確定。

（2）對施工工藝進行有效改進，應用“變徑水泥土攪拌樁”。研究表明，在荷載作用下水泥土攪拌樁，其樁身軸力由大變小，在樁頂下某一深度產生突變，樁身軸力慢慢減小。其側壁摩阻力沿樁長呈現下部較小、上部較大的規律。為了使樁的承載力充分發揮，應用“變徑水泥土攪拌樁”，能夠防止等直徑樁自身的缺陷。

（3）提高強施工中的監理力度。水泥土攪拌樁屬隱蔽工程，為確保樁的質量，需對樁長、水泥的用量和提升速度進行嚴格控制，按照設計要求進行成樁試驗。

（4）通過輕便觸探試驗，對水泥土攪拌樁的均勻性進行及時檢測。

（5）強化施工人員的質量意識，加強職業道德教育。

結束語：

通過水泥土攪拌樁檢測與評價實用辦法的簡單分析，全面客觀的對水泥土攪拌樁進行檢測與評價。在經過大量的工程實踐表明該實用辦法是較適用的、合理的，尤其是在經過大量工程補充和驗證以后，在具體工程當中更為適用，也將使水泥土攪拌法得到更廣泛應用。

參考文獻：

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