建筑工程深層水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)淺析

李因蒙 譚亞武

1 山東世豐建設(shè)監(jiān)理有限公司 青島 266500

2 山東科技大學(xué)設(shè)計(jì)研究院 泰安 271000

一、施工工藝選定

1、工藝性試樁

在工程大面積施工之前，應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行成樁試驗(yàn)，匯總試樁結(jié)果得到以下要求及相關(guān)技術(shù)參數(shù)：①滿足設(shè)計(jì)水泥用量的各種技術(shù)參數(shù)，水泥漿比重或水灰比、鉆進(jìn)速度、提升速度、鉆頭葉片數(shù)量；②確定施工工藝流程，制定噴漿與攪拌工藝的先后順序及遍數(shù)。

水泥用量的確定：水泥用量大，會(huì)增大樁體的密實(shí)度，提高樁體的抗壓及承載能力，但水泥摻入量過(guò)大會(huì)增加施工成本，且水泥摻入量過(guò)大會(huì)造成樁體無(wú)法吸入過(guò)多的水泥漿而產(chǎn)生過(guò)多的返漿，不但增加了材料費(fèi)用，還會(huì)給后期地清理增加工程量。一般水泥的摻入比以15%為宜。試樁后，通過(guò)對(duì)樁體的取芯取樣分析，可對(duì)水泥摻入量做適當(dāng)調(diào)整。

水灰比的確定：水灰比是水泥漿的重要技術(shù)指標(biāo)，當(dāng)水灰比較小時(shí)，水泥漿太稠，施工難度大，易造成輸漿管堵塞；當(dāng)水灰比較大時(shí)，水泥漿過(guò)稀，施工時(shí)水泥漿不能為土體有效吸收，施工時(shí)外滲嚴(yán)重，且易造成返漿，不但影響樁體質(zhì)量，還會(huì)造成一定程度的浪費(fèi)。一般情況下水灰比以0.5～1.0為宜，施工時(shí)視施工情況對(duì)比重稍加調(diào)整，如果兩噴完成后定量漿液還有剩余，應(yīng)適當(dāng)減小水灰比，反之，當(dāng)兩噴未完成就將漿液用完，應(yīng)適當(dāng)加大水灰比，使定量漿液均勻的注入樁體。

2、施工工藝選擇、確定

施工工藝主要是指噴漿、攪拌的順序、遍數(shù)，下沉、提升速度。本文主要以單頭攪拌機(jī)為例加以說(shuō)明。

1）常規(guī)施工工藝：移機(jī)就位——下沉噴漿——提升噴漿——下沉復(fù)攪——提升復(fù)攪完成。此工藝適用于土質(zhì)均勻、不含石塊與不明顆粒物、較少含有垃圾的較好回填軟土層。此工藝為兩噴兩攪（也有稱之為兩噴四攪的，是把兩次噴漿的過(guò)程也看成是樁體的攪拌過(guò)程）。

2）當(dāng)需要處理的軟基土中含水量較低且土體粘接力較強(qiáng)（如吹填泥土靜置時(shí)間較長(zhǎng)，且土體未被周邊地下水浸泡，俗稱干泥的土體），常規(guī)工藝無(wú)法使得土體與水泥漿充分?jǐn)嚢杌旌希柙谠瓋蓢妰蓴嚨幕A(chǔ)上再加一噴一攪（加水預(yù)攪兩遍），工藝如下：

移機(jī)就位——下沉噴水?dāng)嚢琛嵘龔?fù)攪——下沉噴漿——提升噴漿——下沉復(fù)攪——提升復(fù)攪完成。此工藝為三噴三攪。

3）以上兩種工藝都是連續(xù)噴漿，為得是水泥漿能連續(xù)泵送，防止停泵后堵管堵泵。現(xiàn)場(chǎng)可視軟基實(shí)際情況對(duì)工藝進(jìn)行改動(dòng)。如返漿嚴(yán)重，可改為下沉送漿——提升攪拌——下沉送漿——提升攪拌，中間停泵有利于泥漿的充分吸收與攪拌，防止、減輕泥漿返漿現(xiàn)象。如施工中堵管頻繁，則必須采用下沉噴漿——提升攪拌的工藝，可以在提升后將鉆頭提升出地面，清理噴頭，然后再下沉噴漿。

4）提升下沉速度一般控制在0.50～0.8m/min，根據(jù)樁體水泥漿量調(diào)整提升下沉速度，使樁體水泥漿正好兩噴完成，但最快提升速度不得大于1m/min。

鉆頭的攪拌轉(zhuǎn)速一般轉(zhuǎn)速為45轉(zhuǎn)/min。

總結(jié)：施工工藝是由地基土含水量、地基地質(zhì)情況、進(jìn)場(chǎng)機(jī)械施工參數(shù)、工人施工經(jīng)驗(yàn)與操作能力、樁體質(zhì)量具體要求等因素決定的，具體施工工藝由設(shè)計(jì)單位根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際施工情況，結(jié)合試樁樁體檢測(cè)報(bào)告出具。本文只對(duì)兩種常見(jiàn)軟基做了工藝選擇，其它工藝情況不再詳析。

二、施工過(guò)程質(zhì)量控制

1、出漿口出漿后方可下沉攪拌，防止堵塞噴漿口；

2、下沉過(guò)程中如遇障礙物或硬層下沉緩慢或無(wú)法繼續(xù)下沉?xí)r，停止噴漿，直至正常下沉后再繼續(xù)噴漿。如果長(zhǎng)時(shí)間無(wú)法下沉，應(yīng)提升鉆頭，停止樁體施工，或開(kāi)挖清理，或采取補(bǔ)樁措施；

3、施工過(guò)程中由于土質(zhì)不均勻或地下障礙物的影響，鉆桿垂直度可能偏差過(guò)大，應(yīng)隨時(shí)采取措施調(diào)整機(jī)身水平度及導(dǎo)軌垂直度；

4、地下粘性土、雜物極易附著或繚繞鉆頭，俗稱抱鉆。這種現(xiàn)象對(duì)攪拌樁施工質(zhì)量影響較大，一是直接造成樁體攪拌不均勻，二是堵塞噴漿口，三是在提升時(shí)將漿液帶出樁孔，形成泥漿返漿流失。針對(duì)這種情況，每次鉆頭提升時(shí)要提離地面，清理抱鉆粘泥及繚繞雜物；

5、根據(jù)噴漿情況及時(shí)調(diào)整泥漿比重（水灰比），使得定量漿液均勻的噴在整根樁體中；

6、應(yīng)保持樁體的連續(xù)性，如果防滲墻則還要保持相鄰樁的搭接連續(xù)性。單體樁噴漿過(guò)程中發(fā)生堵管現(xiàn)象，提鉆疏通噴漿口后，如是下沉噴漿應(yīng)下沉到停漿面以上50cm開(kāi)始下覺(jué)噴漿，反之則下沉到停漿面以下50cm開(kāi)始提升噴漿；

三、樁的質(zhì)量檢測(cè)

攪拌樁施工完成后，應(yīng)根據(jù)樁體使用性質(zhì)、樁體質(zhì)量具體要求及施工規(guī)范，選擇合理檢測(cè)方案對(duì)成樁質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，如果有承載能力要求的基礎(chǔ)承重樁，則必須按要求按比例進(jìn)行靜載、取芯檢測(cè)。 根據(jù)《建筑樁基檢測(cè)技術(shù)規(guī)范》(JGJ106-2014)，可分為靜載試驗(yàn)、鉆芯法、低應(yīng)變法、高應(yīng)變法、聲波透射法等幾種。

1、樁的承載力檢測(cè)：樁的承載力與加荷速率有很大關(guān)系，由于靜荷載試驗(yàn)與任何動(dòng)荷載試驗(yàn)相比，所施加的荷載速率最慢，最接近于實(shí)際工程的加荷速率，所以試驗(yàn)的結(jié)果最接近于實(shí)際樁的承載力，因而，國(guó)內(nèi)外均將靜荷載試驗(yàn)的結(jié)果作為樁承載力的標(biāo)準(zhǔn)。

2、樁的完整性檢測(cè)

基樁的低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法就是通過(guò)對(duì)樁頂施加較低的激振能量，引起樁身及周?chē)馏w的微幅振動(dòng)，同時(shí)用儀表量測(cè)和記錄樁頂?shù)恼駝?dòng)速度和加速度，利用波動(dòng)理論或機(jī)械阻抗理論對(duì)記錄結(jié)果加以分析，從而達(dá)到檢驗(yàn)樁基施工質(zhì)量、判斷樁身完整性、預(yù)估基樁承載力等目的。

結(jié)束語(yǔ)

早期深層攪拌樁曾作為基礎(chǔ)樁設(shè)計(jì)為建筑物基礎(chǔ)。隨著建筑學(xué)的快速發(fā)展，基礎(chǔ)安全的保險(xiǎn)系數(shù)不斷提升，對(duì)承載樁基的質(zhì)量要求越來(lái)越高，深層攪拌樁因其單樁承載力較低，樁體質(zhì)量不穩(wěn)定，已基本退出了建筑構(gòu)筑物基礎(chǔ)樁市場(chǎng)。但因其造價(jià)低、施工工藝簡(jiǎn)單、施工速度快，在基坑開(kāi)挖支護(hù)、基坑降水止水圍幕、市政公路軟基處理中的應(yīng)用越來(lái)越多。