水泥攪拌樁施工技術(shù)與質(zhì)量控制

水泥攪拌樁施工技術(shù)與質(zhì)量控制水泥攪拌樁施工技術(shù)與質(zhì)量控制本文關(guān)鍵詞：質(zhì)量控制，攪拌，施工技術(shù)，水泥

水泥攪拌樁施工技術(shù)與質(zhì)量控制本文簡介：［摘要］結(jié)合某工程地基處理施工經(jīng)歷，介紹水泥攪拌樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制方法，主要包括水泥攪拌樁施工工藝參數(shù)確實(shí)定、施工原材質(zhì)量管理、樁位、樁長、垂直度的控制、漿液制備及注漿管理、攪拌施工過程控制及質(zhì)量驗(yàn)收等相關(guān)施工經(jīng)歷的總結(jié)。［關(guān)鍵詞］水泥攪拌樁；漿液制備；質(zhì)量控制水泥攪拌樁在地基處理中比擬常見，在港

水泥攪拌樁施工技術(shù)與質(zhì)量控制本文內(nèi)容：

［摘要］結(jié)合某工程地基處理施工經(jīng)歷，介紹水泥攪拌樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制方法，主要包括水泥攪拌樁施工工藝參數(shù)確實(shí)定、施工原材質(zhì)量管理、樁位、樁長、垂直度的控制、漿液制備及注漿管理、攪拌施工過程控制及質(zhì)量驗(yàn)收等相關(guān)施工經(jīng)歷的總結(jié)。

［關(guān)鍵詞］水泥攪拌樁；漿液制備；質(zhì)量控制

水泥攪拌樁在地基處理中比擬常見，在港口、鐵路、公路等施工領(lǐng)域中應(yīng)用廣泛。本文結(jié)合珠海洪灣中心漁港〔一標(biāo)段〕工程地基處理施工經(jīng)歷，對水泥攪拌樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制方法進(jìn)展討論。該工程地基處理范圍包含碼頭前沿岸線1531.38m施工區(qū)域。據(jù)工程地勘資料顯示，施工范圍內(nèi)軟土深沉，地基處理面積較大，設(shè)計(jì)采用水泥攪拌樁復(fù)合地基作為地基處理方案。水泥攪拌樁采用漿液攪拌法〔簡稱濕法〕施工工藝，其單樁直徑為70cm，總工程量約415612.86m3〔1095885m〕。

1工藝原理與施工流程

水泥漿攪拌樁施工工藝原理是采用水泥作為固化劑，利用攪拌樁機(jī)將水泥噴入土體并充分?jǐn)嚢瑁@一過程中水泥與土發(fā)生一系列物理化學(xué)反響，使地基土塑性降低，改進(jìn)土體物理力學(xué)性能，軟土硬結(jié)從而進(jìn)步地基強(qiáng)度。該工程水泥攪拌樁施工采用雙向攪拌工藝，其施工流程為：場地平整→施工準(zhǔn)備→樁位放樣→攪拌機(jī)就位、調(diào)平〔完成制備水泥漿〕→攪拌機(jī)向下切土至樁頂標(biāo)高處→開啟送漿泵向土體噴水泥漿，兩組葉片同時(shí)開始正、反兩個(gè)方向旋轉(zhuǎn)〔外鉆桿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，內(nèi)鉆桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)〕切割、攪拌土體→攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度，在樁端持續(xù)噴漿攪拌10s以上→提升攪拌→完成單樁施工。

2施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點(diǎn)

2.1施工工藝參數(shù)確定

為保證水泥攪拌樁施工質(zhì)量，施工前進(jìn)展水泥土室內(nèi)配合比試驗(yàn)，確定水灰比、水泥及外加劑摻量，為攪拌樁設(shè)計(jì)提供數(shù)據(jù)參數(shù)。根據(jù)設(shè)計(jì)要求選擇最正確配合比，確定施工工藝參數(shù)并試樁驗(yàn)證。2.1.1室內(nèi)配合比試驗(yàn)水泥摻入比按13%,15%,18%,20%，石膏摻入比2%，水灰比選定0.5和0.55，試驗(yàn)得出上述不同組合齡期為7d,28d,90d的水泥土密度、無側(cè)限抗壓強(qiáng)度及水泥漿水灰比。試驗(yàn)結(jié)論如下：同一配合比，水灰比低的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度較高；不同配合比，水泥摻入比越高，28d齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度越高。水泥摻入比為18%時(shí)抗壓強(qiáng)度值到達(dá)設(shè)計(jì)要求；摻入2%的石膏可提升水泥攪拌樁早期強(qiáng)度。2.1.2試樁施工參數(shù)施工采用ZGZ-A-25型同心雙軸雙向攪拌樁機(jī)，與實(shí)際施工時(shí)一樣，試樁數(shù)量為6根，試樁位置為B2區(qū)H排188,189,190,191,192,194。施工參數(shù)見表1。2.1.3試樁施工及質(zhì)量檢驗(yàn)按擬定的工藝流程進(jìn)展試樁施工，試樁后檢驗(yàn)樁位、樁徑和垂直度等指標(biāo)均符合要求，共取芯6根樁，芯樣18段。從取芯結(jié)果看，樁體根本均勻密實(shí)，成樁效果較好，部分樁體存在攪拌樁不充分的現(xiàn)象，經(jīng)分析，在施工過程中部分鉆桿轉(zhuǎn)速過慢，泥漿泵輸送漿液不連續(xù)，與土體未充分結(jié)合、固化，下一步大面積施工需控制好泥漿泵輸送泥漿的速度。2.1.4施工工藝參數(shù)確認(rèn)根據(jù)室內(nèi)配合比試驗(yàn)結(jié)果以及現(xiàn)場試樁情況，確認(rèn)施工工藝參數(shù)如下?！?〕摻和料參數(shù)。水泥摻入比18%，石膏摻量2%，水灰比0.5?！?〕施工過程控制參數(shù)。鉆進(jìn)下沉速度：0.5~0.8m/min。攪拌提升速度：0.6~1.0m/min。內(nèi)鉆桿轉(zhuǎn)速不小于50r/min。外鉆桿鉆速不小于70r/min。噴漿壓力：0.5~0.8MPa。噴漿量：36~40L/min〔2噴〕。

2.2施工材料

工程采用P.O.42.5R普通硅酸鹽袋裝水泥、M類二級混合石膏，拌合水選取天然淡水。水泥出廠時(shí)間不得超過3周，制止使用過期、結(jié)塊、變質(zhì)、劣質(zhì)及復(fù)合硅酸鹽水泥。拌和水經(jīng)檢驗(yàn)其成分不得對水泥正常凝結(jié)硬化產(chǎn)生影響，且水中氯離子含量不得大于200mg/L。水泥和石膏進(jìn)場前消費(fèi)廠家資質(zhì)材料經(jīng)審查符合要求，材料進(jìn)場時(shí)提供產(chǎn)品質(zhì)量合格證明并按要求取樣送檢，相關(guān)指標(biāo)經(jīng)檢測合格后才可使用。施工材料在現(xiàn)場分類保管，不合格材料不得使用。

2.3成樁施工

2.3.1樁位控制按設(shè)計(jì)進(jìn)展樁位測量放樣，并做好明顯、結(jié)實(shí)標(biāo)志。放樣定位后做好測量技術(shù)復(fù)核單報(bào)監(jiān)理復(fù)核驗(yàn)收。樁機(jī)攪拌頭和放線點(diǎn)的偏向控制在50mm內(nèi)，施工中記錄好樁位編號(hào)。2.3.2樁長控制施工前測量鉆桿長度并進(jìn)展刻度標(biāo)識(shí)，以掌控鉆入深度和復(fù)攪深度，從而控制樁長。攪拌過程中噴漿量及攪拌深度采用經(jīng)有效計(jì)量認(rèn)證的監(jiān)測儀器自動(dòng)記錄，準(zhǔn)確記錄每米下沉或上升時(shí)間，樁深度誤差不得超過200mm。2.3.3垂直度控制攪拌樁機(jī)正側(cè)面各設(shè)置1個(gè)吊錘，打樁時(shí)隨時(shí)觀察吊錘情況，如發(fā)現(xiàn)傾斜立即調(diào)整。每根樁施工時(shí)須保證攪拌頭、樁桿、樁位的中心線在同一垂線上。樁身垂直度偏向不得大于15mm/m。2.3.4漿液制備及注漿根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)情況嚴(yán)格控制水泥摻入和水灰比，保證水泥漿液質(zhì)量。安排專人對攪拌好的水泥漿的比重進(jìn)展稱量并記錄，如泥漿比重偏低，那么增加水泥并均勻攪拌直至到達(dá)要求。水泥原材均要過篩，制備好的漿液不能放置過久，假設(shè)漿液放置超過2h要降級使用。制漿攪拌后臺(tái)搭設(shè)防雨棚，防止雨水進(jìn)入導(dǎo)致水灰比下降，并在送漿桶四周設(shè)置截水圍擋及排水溝，防止清洗用水倒流至已攪拌好的漿液中。注漿時(shí)注漿壓力和注漿流量按照工藝性試樁后確定的參數(shù)控制，控制注漿速度以保證泥漿輸送連續(xù)性。2.3.5攪拌成樁〔1〕攪拌機(jī)鉆進(jìn)速度〔下沉〕控制為0.6m/min，鉆進(jìn)攪拌轉(zhuǎn)速為40r/min，鉆進(jìn)噴漿流速為63L/min，在樁端應(yīng)噴漿攪拌30s讓其與樁端土進(jìn)展充分?jǐn)嚢韬笤偬嵘??！?〕攪拌機(jī)提升速度控制不超過0.5m/min，提升攪拌轉(zhuǎn)速為60r/min，提升噴漿流速為31L/min，直至原地面或設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高，攪拌機(jī)噴漿提升速度和次數(shù)專人記錄。〔3〕注意檢查鉆頭磨損情況并及時(shí)修補(bǔ)或更換，鉆頭直徑偏向要小于3%。檢查葉片注漿式攪拌頭注漿孔堵塞情況和中心注漿管攪拌頭的球閥工況是否良好。〔4〕攪拌機(jī)預(yù)攪下沉過程中不宜沖水，如遇土層較硬，可在考慮沖水對于樁身自身強(qiáng)度影響的前提下適量沖水?！?〕控制好樁頭施工質(zhì)量，攪拌機(jī)在樁頂標(biāo)上下1m時(shí)要放慢速度，提出地面前停頓提升并攪拌數(shù)秒?！?〕應(yīng)連續(xù)施工不得中斷，如意外中斷，那么將攪拌頭下降到停漿點(diǎn)0.5m處，意外事項(xiàng)修復(fù)后再提升噴漿攪拌。如停機(jī)時(shí)間大于3h，先將輸漿管路拆卸清洗，再在原樁位旁補(bǔ)樁；如停機(jī)時(shí)間小于3h，再施工時(shí)要重疊接樁，接樁長度不小于50cm?！?〕施工過程及時(shí)做好成樁記錄，并根據(jù)記錄數(shù)據(jù)判斷噴漿量是否符合要求，如不滿足要求立即補(bǔ)樁。

2.4施工質(zhì)量檢驗(yàn)

〔1〕按批次檢查成樁用水泥、石膏的出廠質(zhì)量證明文件和抽樣檢驗(yàn)報(bào)告，原材質(zhì)量應(yīng)符合要求。〔2〕檢查水泥漿配合比報(bào)告和制漿記錄，水泥漿水灰比和水泥用量需滿足設(shè)計(jì)和方案要求?！?〕檢查成樁記錄，確認(rèn)攪拌頭的轉(zhuǎn)速、著底電流和水泥漿流量、貫入與提升速度等數(shù)據(jù)是否符合試樁確定的工藝參數(shù)?！?〕水泥攪拌樁樁位、樁底與樁頂標(biāo)高、樁徑及垂直度施工的允許偏向、檢驗(yàn)數(shù)量和方法應(yīng)符合設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求。〔5〕到達(dá)齡期后巖芯鉆機(jī)抽芯檢查，取芯率不小于85%，取芯直徑不小于70mm。采用雙管單動(dòng)取樣器，取芯時(shí)觀察芯樣完好性、均勻性并拍攝照片，全斷面芯樣由上至下等分3段，每段隨機(jī)選較弱的芯樣做無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，每段取樣數(shù)量不小于1個(gè)，每根檢測樁取樣數(shù)量不小于3個(gè)；取不同深度的試樣，按設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)要求對所獲得芯樣進(jìn)展室內(nèi)無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，對樁身完好性、樁體強(qiáng)度等指標(biāo)進(jìn)展檢測，芯樣試件28d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值與最小值分別不得小于0.50MPa和0.33MPa；芯樣試件90d無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值與最小值分別不得小于0.80MPa和0.60MPa，經(jīng)檢測各指標(biāo)符合設(shè)計(jì)及標(biāo)準(zhǔn)要求。

3結(jié)論

水泥攪拌樁作為地基處理的有效手段之一，其施工技術(shù)及質(zhì)量控制的好壞直接影響地基承載力能否滿足要求，必須采取有效手段進(jìn)展控制。首先應(yīng)根據(jù)室內(nèi)配合比試驗(yàn)和工藝性試樁做好施工工藝參數(shù)的選取，成樁過程嚴(yán)格按照確定的工藝參數(shù)進(jìn)展施工，合理選擇施工用料、控制水