水泥土攪拌樁施工中對(duì)沉樁問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和處理

水泥土攪拌樁施工中對(duì)沉樁問(wèn)題的認(rèn)識(shí)和處理:cementpileandcementdeepmixingpilecollectivelyreferredtoascement-soilpiles,softgroundtreatmentisoneoftheeffectiveways.Cement-soilpilebodythequalityofpileisgoodorbad,willdirectlyinfluencethetreatmenteffectofthesoftsoilfoundation.Therefore,inconstruction,shouldbetimelyandproperlysolvetheconstructionoftenappearsthesomeinfluencethequalityofpilethequestion,isanindispensablepartof.Combinedwiththeengineeringpractice,thispaperdiscussesthecement-soilpileconstructionofpileintheunderstandingoftheproblemsanddealwithexperience.Keywords:cement-soilpile;Problem;Processingmeasures水泥土攪拌樁:是用深層攪拌樁專用鉆機(jī),將水泥注入較軟弱的地基深處作為固化劑與地基原土強(qiáng)制攪拌,兩者之間經(jīng)過(guò)一系列物理化學(xué)反應(yīng),使軟土層固結(jié)硬化,改善持力土層的整體性、水穩(wěn)定性和強(qiáng)度,形成具有一定承載力的優(yōu)質(zhì)復(fù)合地在參加淮鹽高速公路鹽城路段十四標(biāo)段水泥土攪拌樁施工中遇到沉樁問(wèn)題，結(jié)合王容生高工（交通部第二勘察設(shè)計(jì)院，住淮鹽高速設(shè)計(jì)代表）的現(xiàn)場(chǎng)講座淺談一下對(duì)沉樁的認(rèn)識(shí)和處理的措施。工程概況淮鹽高速公路鹽城路段路線全長(zhǎng)73.111公里，全段自西向東分屬里下河古瀉湖平原和鹽都~東臺(tái)海積平原區(qū)，區(qū)內(nèi)水網(wǎng)密布、地勢(shì)平坦。地面標(biāo)高2.0~2.5米，地下水位埋深1~1.5米。第四系上更新統(tǒng)在本區(qū)受海陸交互影響，成因變化較大，下部以亞粘土為主，中部為灰色亞粘土、淤泥、泥炭、淤泥質(zhì)亞粘土與粉砂互層，上部為亞粘土和粘士。軟土分布長(zhǎng)51.82公里，埋深一般1.5~2.0米，最小厚度1.5米，最大厚度23米。本區(qū)軟土具有埋藏淺、厚度大、分布不均勻的特點(diǎn)。其物理力學(xué)性質(zhì)較差，天然含水量一般40~55%，最大含水量95.8%。天然孔隙比1.1~1.7,最大為2.10，壓縮系數(shù)a0.1~0.2=0.63~2.24Mpa-1。本區(qū)軟土地基處置方案主要為粉噴樁和水泥深層攪拌樁及少量的塑料排水板。施工中出現(xiàn)的沉樁問(wèn)題和處理方法2.1沉樁（1）沉樁現(xiàn)象：沉樁發(fā)生在粉噴樁處理路段，即提鉆后樁 頭立即下沉或隔段時(shí)間后緩慢下沉。下沉量幾十厘米，多的達(dá)1.0米，樁頭形成空洞。樁頭提鉆后隔段時(shí)間緩慢下沉者，多是粉噴樁長(zhǎng)度不夠，沒(méi)有穿過(guò)軟弱下臥層進(jìn)入持力層中。樁頭提鉆后即沉樁者，多是發(fā)生在送灰時(shí)的壓力偏大和上覆土層土質(zhì)較密實(shí)的地段，有時(shí)也因樁長(zhǎng)不夠提鉆后即下沉。發(fā)生沉樁往往是有前兆的，如下鉆時(shí)孔口多發(fā)生噴氣、“鞭炮聲”響、噴射淤泥塊和出現(xiàn)翻淤等問(wèn)題，樁周的地表很少出現(xiàn)冒水、翻泡的現(xiàn)象。出現(xiàn)以上問(wèn)題，預(yù)示著可能將有沉樁的發(fā)生。沉樁的原因和分析：沉樁多發(fā)生在軟土含水量高、物理力學(xué)指標(biāo)差的粉噴樁處理路段，除因樁長(zhǎng)不夠出現(xiàn)樁頭下沉外，客觀條件是上覆的粘土層土質(zhì)較密實(shí)堅(jiān)硬，孔隙和裂隙不發(fā)育，樁底積蓄的高壓氣體能量缺少多渠道釋放的空間，表現(xiàn)樁體周圍地表無(wú)噴氣冒水、翻泡的現(xiàn)象。特殊的地質(zhì)條件加上人為的因素和機(jī)械的性能造成送灰時(shí)的壓力在0.40Mpa~0.50Mpa或更大一些，這些是發(fā)生沉樁的原因。若調(diào)節(jié)和減小送灰壓力的話，樁底噴灰很困難。這樣樁底積蓄的高壓氣體能量通過(guò)樁體向上釋放勢(shì)必是唯一的通道。當(dāng)能量通過(guò)樁體這唯一的通道釋放時(shí)，必然將部分淤泥帶出或噴射出孔口，伴隨產(chǎn)生翻淤和“鞭炮”似的聲響。另由于樁下部壓力大，流塑狀軟土層內(nèi)形成的部分高壓氣團(tuán)，暫時(shí)占據(jù)著一定的體積。一旦終孔提鉆高壓氣體釋放將盡，翻淤、噴射出的淤泥塊和原高壓氣團(tuán)部分的空間在樁體自重壓力的作用下下沉填充，樁頭形成空洞。下沉的樁，經(jīng)鉆探取芯驗(yàn)證，水泥土中發(fā)現(xiàn)仍殘存著少量鴿蛋大小的水泥團(tuán)和殘存的氣孔，水泥土樁表現(xiàn)為噴灰、復(fù)攪不均勻，成樁質(zhì)量較差。處理措施和效果：防止沉樁的措施：①在保證能正常 送灰的前提下，盡量調(diào)節(jié)和減小送灰時(shí)的壓力。這是首要的措施。②提高下鉆、噴粉、復(fù)攪和提鉆的速度。提高鉆速，也是降低樁 底壓力的輔助措施之一。因?yàn)樘嵘俣瓤?，相?duì)樁底或下部單位長(zhǎng)度內(nèi)的壓力減小。③出現(xiàn)沉樁時(shí)，樁周打一兩根空樁，為施工樁提供釋放能量的空間。④對(duì)已下沉的樁，提鉆后立即采用水泥土回填并向塔界面下復(fù)攪深度不少于1.0米。以上減壓、提速和改進(jìn)鉆頭是防止沉樁的主要措施。采取這些綜合措施后,在鹽城路段各合同段的處理取得了明顯的效果。（4）工程實(shí)例：鹽城路段YC14合同段K97+912?K98+961段，粉噴樁長(zhǎng)度8.5米，樁距1.50米，水泥用量50Kg/m。要求的施工參數(shù)：下鉆速度0.972m/min（4擋），噴粉速度0.719m/min（3擋），復(fù)攪速度0.611m/min（3擋），提鉆速度0.719m/min（3擋）。送灰時(shí)，空壓機(jī)和灰罐管道壓力較大，保持在0.40?0.45Mpa。地質(zhì)概況：詳見地質(zhì)情況及各層物理力學(xué)指標(biāo)表（表 1）。沉樁現(xiàn)象：按上述施工參數(shù)打樁，下鉆鉆進(jìn)過(guò)程中出現(xiàn)噴氣、翻淤，孔內(nèi)伴隨響聲向外噴射淤泥塊。提鉆噴粉過(guò)程中地表樁體周圍未見冒水泡。提鉆后，樁頭即下沉2.0米。連續(xù)施工5根樁，均出現(xiàn)同類問(wèn)題。鉆至樁底電流表值由30A已突增為65A，判斷樁長(zhǎng)合理，已進(jìn)入了持層中。處理措施及效果：①減壓：送灰壓力由 0.40?0.45Mpa降為0.32?0.35Mpa，電腦記錄儀顯示樁底送灰未受影響。②提速：施工速度由“4333”擋調(diào)為“5454”擋。采取該兩種辦法后，立刻湊效，該軟土處理路段施工中再未出現(xiàn)噴氣、翻淤、噴射淤泥塊及沉樁的問(wèn)題。該軟土處理路段，標(biāo)貫取芯檢測(cè)時(shí)，巖芯完整堅(jiān)硬，長(zhǎng)度多在30?50厘米。無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度R28>0.90Mpa。在YC8YC10及YC11合同段先后也出現(xiàn)過(guò)沉樁的問(wèn)題，有的施