水泥攪拌樁施工工藝工法

1、水泥攪拌樁施工工藝工法QB/ZTYJGYGF-LJLM-0115-2011) 第四工程有限公司 徐立彬1. 前言工藝工法概況我國攪拌樁研究始于 1977年 10月，由冶金部建筑研究總院和交通部水 利規(guī)劃設計院開始進行攪拌樁施工機械和室內外試驗研究工作。 1980 年 11 月由冶金部基建局主持，通過了“飽和軟粘土深層攪拌加固”技術鑒定 , 認 為該技術逐步推廣應用。攪拌樁在我國應用頭十年，主要用于加固軟土，構成復合地基以支撐建 筑物或結構物。經過各級科研、設計、施工、生產等部門的共同努力，已研 發(fā)了多種適合國情，具有不同特色并互相配套的多種專用攪拌機械，并形成 了龐大的專業(yè)施工隊伍，每年各種攪

2、拌樁達數(shù)千萬延米，施工地點遍步沿海 和內陸軟土地基。工藝原理水泥攪拌樁是利用水泥材料作為固化劑的主劑， 通過特制的攪拌機械在 地基深處就地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(wěn)定性和一定強度的優(yōu) 質地基土。2. 工藝工法特點施工中無振動、無噪音、無污染，對周圍地基土無擾動、無擠壓。 施工機具簡單，操作方便，造價低，尤其在施工場地較小的地方，采用 更為合理。3. 適用范圍適宜于加固各種成因的軟粘土，加固深度一般在 20m以內4. 主要引用標準公路工程質量檢驗評定標準 JTGF801；公路路基施工技術規(guī)范 JTG_F10；鐵路路基施

3、工規(guī)范 TB10202；建筑樁基礎技術規(guī)范 GB50007；地基處理技術規(guī)范 JGJ79；建筑地基基礎工程施工質量驗收規(guī)范 GB50202；5. 施工方法水泥攪拌樁施工方法示意圖見圖 1。2 沉 到 設 計 標 高3456噴復復完漿攪攪畢攪下上上 升圖1 水泥攪拌樁施工示意圖1 定 位 下 沉6. 工藝流程及操作要點 施工工藝流程水泥攪拌樁施工工藝流程見圖 2。圖 2 水泥攪拌樁施工工藝流程圖操作要點6.2.1 施工準備1 測量放樣定出樁位，同時采用或全站儀或吊線錘雙向控制導向架垂直 度。按設計及規(guī)范要求，垂直度小于 %樁長。2 施工現(xiàn)場進行平整、碾壓或夯實，以保證樁機定位移動，鉆孔垂直。 攪

4、拌樁機就位。3 制備水泥漿：按設計確定的配合比拌制水泥漿，壓漿前將水泥漿倒入 集料斗。6.2.2 試樁試樁的目的是為了尋求最佳的攪拌次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時 間、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復攪深度等參數(shù)，以指導下 一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。 必須待試樁成功后方可進行水泥攪拌樁的正 式施工。試樁檢驗應取地基原狀土作室內配比實驗和現(xiàn)場工藝性成樁實驗， 水泥攪拌樁的抗壓強度不小于設計。6.2.3 成樁1 先將深層攪拌機用鋼絲繩吊掛在起重機上，用輸漿膠管將貯料罐輸 送泵與深層攪拌機接通，開動電動機，以 0.75m/min 的速度沉至要求的加 固深度；再以 -0.5mmin 的均勻

5、速度提起攪拌機， 與此同時開動輸送泵， 將水 泥漿從攪拌機中心管不斷壓入土中， 由攪拌葉片將水泥漿與深層處的軟土攪 拌，邊攪拌邊噴漿直到提至地面（近地面開挖部位可不噴漿，便于挖土） ， 即完成一次攪拌過程。用同法再一次重復攪拌下沉和重復攪拌噴漿上升，即 完成一根柱狀加固體。2 施工中固化劑應嚴格按預定的配比拌制，并應有防離析措施。起吊 應保證起吊設備的平整度和導向的垂直度。 成樁要控制攪拌機的提升速度和 次數(shù)，使連續(xù)均勻，以控制注漿量，保證攪拌均勻，同時泵送必須連續(xù)。3 攪拌機預攪下沉時，不宜沖水，當遇到較硬土層下沉過慢時，方可 適量沖水，但應考慮沖水成樁對樁身強度的影響。4 所有使用的水泥都

6、應過篩，制備好的漿液不得離析，泵送必須連續(xù)。 拌制水泥漿液的罐數(shù)、 水泥和外摻劑用量以及泵送漿液的時間等應有專人記 錄；噴漿量及攪拌深度必須采用經國家計量部門認證的監(jiān)測儀器進行自動記 錄。5 當水泥漿液到達出漿口后應噴漿攪拌 30s ，在水泥漿與樁端土充分攪 拌后，再開始提升攪拌頭。6.2.4 檢測 水泥土攪拌樁地基質量檢驗標準應符合表 1 規(guī)定 表1 水泥土攪拌樁地基質量檢驗標準項序檢查項目允許偏差或允許值檢查方法單位數(shù)值主 控 項 目1水泥及外摻劑質量設計要求查產品合格證書或抽樣檢驗2水泥用量參數(shù)指標查看流量計3樁體強度設計要求按規(guī)定辦法4地基承載力設計要求按規(guī)定辦法般 項 目1樁頭提升速

7、度m/min量水頭上升距離及時間2樁底標高mm200測機頭深度3樁頂標高mm+100,-50水準儀（最上部 500mm不計入）4樁位偏差mm50用鋼尺量5樁徑mm200用鋼尺量7. 勞動力組織按四臺鉆機八小時為一作業(yè)工班配備，其中技術人員、安全員、工班長由所屬單位職工擔任。每班人員組織分工見表 2。表 2 單機作業(yè)每班人員組織分工表序號工種人數(shù)職責1班長1施工進度、質量和安全、協(xié)調、機械調配等2電工1鉆機、電源、電路、工地照明及電氣故障排除3普工10協(xié)助鉆機工作，清理現(xiàn)場，文明施工等4技術人員1掌握施工技術、質量，填寫工程日志和記錄5安全員1負責現(xiàn)場安全8. 主要機具設備主要機具設備見表 3表

8、 3 主要機具設備表序號機械設備名稱規(guī)格及型號單位數(shù)量備注1攪拌機DB-5A型臺42擠壓泵臺43集料斗1m3套44灰漿攪拌機臺45水車8 m3臺29. 質量控制 易出現(xiàn)的質量問題9.1.1 樁機的提升速度過快；9.1.2 水泥漿壓力不足；9.1.3 漿液攪拌注入深度不夠；質量保證措施9.2.1 攪拌提升速度與輸漿速度同步，制備的漿液不得離析，泵送要 連續(xù)；9.2.2 為保證樁端施工質量， 當漿液達到出漿口時， 噴漿座底 30s，使 漿液完全達到樁端；9.2.3 通過復噴的方法達到提高樁身強度的目的， 攪拌次數(shù) 1 次噴漿 2 次攪拌或 2 次噴漿 3 次攪拌為宜，且最后 1 次提升攪拌宜采用慢

9、速提升。10. 安全措施101 主要安全風險分析 水泥攪拌樁施工是主要風險源有：機械設備操作安全、高壓設備機械傷 害。102 安全保證措施10.2.1 每個樁孔由一個固定的小組施工， 機械操作人員嚴格執(zhí)行安全操 作規(guī)程，專人負責安全防護，防止高壓設備機械傷害，保證安全施工。10.2.2 攪拌機周邊必須設置安全防護圍欄，高度不低于 1.2 m。所有施 工活動均應在防護圍欄內作業(yè)。嚴禁非施工人員進入樁基施工區(qū)域。已攪拌 好的成樁，必須設置防護，并設置明顯警戒標志。10.2.3 施工現(xiàn)場設有安全標志。危險地區(qū)懸掛“危險”等警告標志，夜 間設紅燈示警。場地狹小時，設臨時交通指揮。10.2.4 對各種機

10、具設備和勞動保護用品定期進行檢查和必要的試驗， 保 證其處于良好狀態(tài)。10.2.5 進入施工現(xiàn)場必須佩帶安全帽， 機械操作人員穿工作服， 嚴禁任 何人穿拖鞋進入施工現(xiàn)場。11. 環(huán)保措施 在運輸、儲存水泥類易飛揚物時，采取覆蓋、密封、灑水等措施防止和 減少揚塵。運輸車輛進出工地不得超限運輸，防止沿途撒漏。 配備專用灑水車，對施工現(xiàn)場和運輸?shù)缆方洺＿M行清掃和灑水濕潤，減 少揚塵和對生產人員及當?shù)鼐用裨斐晌：?。位于人群集中地段的作業(yè)面，除采用低噪音設備外，嚴格遵守地方環(huán)保 關于施工作業(yè)時間的要求。認真規(guī)劃施工道路，做好臨時道路的管理、使用，并做好道路的排水和 邊坡防護 , 施工場地內修建施工排水系統(tǒng)并確保暢通。工程完工后及時清理現(xiàn)場垃圾，做到文明退場。12. 應用實例工程簡介京福閩贛標四分部路基工程， DK622+956DK623+020區(qū)間長度為 64m。 根據(jù)設計要求須進行地基加固，采用水泥攪拌樁進行加固。加固范圍為： DK622+956端 18.4m，DK622+956端 14m。單根樁長 514m。攪拌樁總計為 543 根，直徑 0.5 米，孔距 1.5m，正方形布置。施工情況12.2.1 采用四噴四攪 施工工藝，即在攪拌頭兩次下沉和兩次提升時均 噴漿攪拌。12.2.2 攪拌樁機為 SJB-30 型，并配備一臺 200L