水泥攪拌樁施工質量控制要點

/水泥攪拌樁施工質量限制要點摘要：水泥攪拌樁在鐵路工程建設中得到廣泛應用。水泥攪拌樁施工質量的好壞，干脆影響軟土地基的承載力、壓縮量等指標。本文結合廣珠鐵路的施工實踐，總結了水泥攪拌樁施工中質量限制的方法和要點。

關鍵詞：水泥攪拌樁施工質量限制

0引言

廣珠鐵路是國鐵I級電氣化鐵路，設計時速120km/h，

年運量6000萬噸，是全國為數(shù)不多的干脆建到港區(qū)的貨運鐵路，目的是“下火車裝輪船、下輪船裝火車”，實現(xiàn)以港興市，帶動珠海以及沿線城市大發(fā)展的目標。廣珠鐵路SG-2標DK50+810～DK51+543.68段為丘間谷地，地形稍有起伏。場地主要為魚塘、河涌。軟土路基位于地勢低洼的水塘區(qū)，地表上層為第四系覆蓋層，其中包括：人工填土，厚約0.9-4.2m；淤泥，2.3-8.2m；淤泥質粘土，0-5.5m；黏土，1.6-5.4m；細砂；下伏基巖為第三系砂巖、泥質粉砂巖夾少量泥巖。本文以廣珠鐵路SG-2標DK50+

810～DK51+543.68段軟基處理為例對水泥攪拌樁施工全過程中的一些質量限制要點進行分析。

1施工前準備工作的質量限制

1.1施工機械的選配

該段軟基機械配備參照表1。其中水泥攪拌樁樁機在施工前要進行全面的檢查。主要檢查四點：鉆頭直徑及鉆桿長度能否滿足設計、施工要求；水泥漿輸送管道是否暢通或漏漿；水泥制漿桶和壓力泵是否正常工作；樁機機身豎直度的調整是否可行。

1.2電腦記錄儀的選配

為了使施工資料規(guī)范化，利用電腦對每一根樁的施工資料進行完整記錄，據(jù)實記錄每一根樁的施工時間、施工樁長，避開假資料的出現(xiàn)，要求做到：①電腦的一切設定值都由廠家統(tǒng)一設定，不允許有自行調整的功能；②電腦必需取消存儲功能，施工過程中接受即時打印，下一根樁起先施工時上一根樁的資料自動消逝；③深度計要經(jīng)檢查精確無誤；④電腦經(jīng)檢查符合要求后由項目部統(tǒng)一貼封條，不得隨意私動。

1.3施工場地及其他準備

①施工場地平整，對于溝塘回填路段，用壓路機進行碾壓，且在一側挖好排水溝，保證雨季施工時場地不積水；②依據(jù)設計范圍對樁位進行精確布置并編號，引出主要限制點至施工現(xiàn)場不易碾壓的地方，用混凝土進行固定保留；③進場水泥抽樣檢驗，所用水泥品種和質量確保符合設計及規(guī)范要求；④在不同地點依據(jù)設計要求、不同樁進步行工藝性試樁，確定下沉及提升速度、水灰比、水泥漿泵工作壓力、每延米水泥用量等工藝參數(shù)。該段經(jīng)計算成樁需達到的參數(shù)：a水泥攪拌樁直徑Φ50cm。b每米攪拌樁需摻入水泥量52.1kg。c每米攪拌樁需摻入水泥漿體量42.7L。

現(xiàn)場按以上參數(shù)對兩根樁進行成樁試驗，確定以下施工參數(shù)：a樁機下沉的速度1.70～2.00m/min。b樁機的提升速度為0.97m/mim。c每min噴漿量41.4L。d噴漿系統(tǒng)壓力限制在0.2～0.4MPa。

2施工過程中的質量限制要點

2.1水泥漿質量的限制

攪拌樁接受32.5級一般硅酸鹽水泥，摻灰量不得小于被加固濕土重的15%，依據(jù)設計嚴格限制灰漿水灰比（水：水泥的重量比）為0.45：1。灰漿攪拌應在儲漿罐中攪拌勻整，并過濾，放置時間超過兩小時的水泥漿應降低標號運用；成樁過程中，因故停止，復原供漿時應在斷漿面上或下重復搭接0.5m噴漿施工；因故停機超過3h，拆卸管道清洗。噴漿過程中漿液應連續(xù)攪動防止水泥沉淀，水泥漿泵送必需連續(xù)，噴漿壓力必需足夠和穩(wěn)定，應限制在0.2-0.4Mpa范圍內。

2.2施工樁長的質量限制

施工樁長的限制有兩種方法。一種是度盤讀數(shù)限制法。另一種是鉆桿標線限制法。本段施工兩種方法并行，相互核對，以防儀器失靈引起的錯誤。

2.3鉆機操作的限制

①樁位嚴格要求依據(jù)《攪拌樁平面布置圖》進行測放，如圖1、圖2所示。②鉆機對位后要精調樁身豎直度，使攪拌軸保持垂直。③

m/min。噴漿過程中漿液應連續(xù)攪動防止水泥沉淀，噴漿壓力應限制在0.2-0.4MPa范圍內。④鉆至設計標高后停鉆，再次啟動攪拌鉆機，原地旋轉10秒鐘，待水泥漿送至孔底，管道壓力達0.2-0.4MPa時，鉆頭呈反向邊旋轉、邊提升、邊噴漿，使土體和水泥漿進行初步拌和，以保證樁端質量。嚴格限制噴漿提升的速度，宜為0.97m/min。⑤攪拌機提升至地面以下一米時要放慢提升速度，當噴漿口即將出地面時，應停止提升，攪拌數(shù)秒以保證樁頭勻整密實。⑥依據(jù)設計要求在地面以下確定深度范圍內進行重復攪拌，鉆頭邊旋轉、邊鉆進、邊噴漿至設計要求復攪的深度后，再反向邊旋轉、邊噴漿、邊提升，使受到攪動的土塊被充分粉碎，土體和水泥漿能充分拌和勻整。⑦施工過程中若因故停漿，要將攪拌頭提升至停漿面以上0.5m處，待復原供漿時攪拌下沉至停漿面1m以下再進行攪拌提升，以免斷樁。⑧現(xiàn)場操作人員要詳細記錄每米下沉時間、提升時間，記錄送漿時間、停漿時間以及施工樁長等參數(shù)的變更。記錄要精確牢靠，記錄的深度誤差不得大于5cm，記錄的時間誤差不得大于5s。⑨施工過程中隨時測量樁的垂直偏差，其垂直度偏差小于1.5%。詳細質量限制要求見表2：

2.4旁站人員對施工的限制

①旁站人員要隨時檢查水泥漿的比重，鉆頭的大小，電腦小票是否符合要求等，并監(jiān)督鉆進深度以確保施工樁長符合設計要求。②每天必需記錄所管轄樁機的詳細施工狀況，包括運轉、修理及停、開機時間，以全面掌控現(xiàn)場的施工。

3施工后的質量檢測限制

3.1樁的質量檢測

①輕型動力觸探（N10）檢測：施工單位依據(jù)5%的檢測頻率，在成樁1～3d內，接受輕型動力觸探（N10）檢測樁身的強度。依據(jù)N10貫入30cm的錘擊數(shù)來判定樁上部強度是否合格。檢測出來的錘擊數(shù)如大于等于設計給定錘擊數(shù)，則認為樁的上部強度合格；否則，則認為不合格。②抽芯取樣檢測：在成樁28d后接受抽芯取樣檢測，可反映出該攪拌樁整體噴漿勻整狀況，樁身的長度、強度和完整性。③單樁承載力檢測：在成樁28d后接受靜載預壓，檢測單樁承載力是否滿足設計要求。3.2樁的質量評定

①單樁評定。Ⅰ類樁：a樁長、樁徑滿足設計要求，整體噴漿勻整，無斷漿現(xiàn)象。b復攪段的樁芯完整且連續(xù)，呈柱狀，復攪段以下，能取出完整的柱狀芯樣。c所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。Ⅱ類樁：a樁長達到設計要求，整樁噴漿局部不勻整，但無斷漿現(xiàn)象。b復攪段的芯樣大部分完整，呈現(xiàn)柱狀，可制成等高試件做無側限抗壓強度試驗，局部松散呈塊片狀；復攪段以下，能取出芯樣，芯樣不完整，呈可塑狀。c復攪段強度滿足設計要求，復攪段以下有確定的強度。d所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于65%；當取芯率小于65%時，標貫擊數(shù)須大于設計要求。其中：I類為優(yōu)良樁，II類為合格樁。②復合地基承載力評定。復合地基承載力必需滿足設計要求。③綜合評定。單樁評定均為II類樁以上，其中I類樁占85%以上，且復合地基承載力滿足設計要求，其它指標合格時評定為優(yōu)良；單樁評定均為II類樁以上，其中I類樁應占60%以上，且復合地基承載力滿足設計要求，其它指標合格時評定為合格。攪拌樁檢驗記錄可接受表3的格式填寫：

4結束語

水泥攪拌樁是利用深層攪拌機械穿透軟基層后，借助攪拌軸的旋轉，在軟基地基深處就地將軟土和固化劑（水泥漿液）強化攪拌，邊提升邊噴漿，由固化劑和軟土間產(chǎn)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)性和確定強度的水泥加固體——深層攪拌樁。施工過程中水泥漿質量限制和樁垂直偏差的限制為保證水泥攪拌樁質量的關鍵。接受這種方法處理軟土，效果顯著，處理后可很快投入運用，在確保工程質量的前提下能夠降低施工成本、縮短了基礎處理施工工期，在工期緊、出于成本考慮不易進行基坑大開挖或基礎土質換填時，考慮運用水泥攪拌樁進行基礎處理是比較經(jīng)濟、科學的施工方案。

參考文獻：

[1]雷國富，楊恩美.水泥深層攪拌樁處理軟基施工限制[J].黑