水泥攪拌樁的質(zhì)量控制及其施工應(yīng)用技術(shù)

邢全義

江蘇燕寧工程咨詢有限公司監(jiān)理工程師，江蘇南京 211112

水泥攪拌樁是利用水泥漿作為固化劑，以特制的深層攪拌機(jī)械，在地基深處就地將軟土和水泥漿強(qiáng)制攪拌，利用水泥漿和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理、化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)成具有整體性、穩(wěn)定性和具有一定強(qiáng)度的地基。本工程樁體固化劑采用強(qiáng)度等級為C42.5普通硅酸鹽水泥，水泥摻量不小于被加固濕土質(zhì)量的12%，濕法的水灰比可采用0.45～0.55；在原路基坡腳外平面上按等邊三角、樁間距為1.3m梅花形布置，樁徑為0.5m，樁長為6.0m。

1 水泥攪拌樁的施工準(zhǔn)備與工藝

1）實驗準(zhǔn)備，對設(shè)計要求的狀體固化劑P.O.42.5普通硅酸鹽水泥按照規(guī)定進(jìn)行抽檢，根據(jù)工程地質(zhì)勘查資料進(jìn)行室內(nèi)配合比實驗確定；進(jìn)行不少于5根的實驗樁，以試驗樁確定鉆機(jī)鉆進(jìn)與提升速度，攪拌葉片旋轉(zhuǎn)速度，噴漿和攪拌的均勻性，送漿時的管道壓力等參數(shù)；要求將與機(jī)器連接的電腦送至專門的檢測部門對電腦進(jìn)行標(biāo)定，確保使用合格電腦以便將來所打印的小票數(shù)據(jù)屬實。

2）施工現(xiàn)場準(zhǔn)備，施工現(xiàn)場場地應(yīng)事先平整好，對路基范圍和附近坑、穴回填夯實及按照設(shè)計清表30cm后進(jìn)行樁體施工；以設(shè)計單位移交的導(dǎo)線點、水準(zhǔn)點確認(rèn)無誤后，按照設(shè)計圖紙要求，在原老路基坡腳外平面上按照設(shè)計要求布置；由監(jiān)理工程師檢查現(xiàn)場技術(shù)交底書、質(zhì)量保證體系、質(zhì)量責(zé)任人、安全與環(huán)保等。

3）水泥攪拌樁施工工藝：（1）攪拌機(jī)械就位、調(diào)平；（2）預(yù)攪拌下沉至設(shè)計加固深度；（3）攪拌、噴漿并提升至預(yù)定的停漿面；（4）重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計加固深度；（5）根據(jù)設(shè)計要求攪拌、噴漿提升至預(yù)定的停漿面；（6）關(guān)閉攪拌機(jī)械；（7）清洗水泥漿輸送管；（8）移位進(jìn)行下根樁施工。

2 水泥攪拌樁的施工質(zhì)量控制及檢測方法

1）樁長、樁位、樁徑、樁數(shù)的控制：樁長的控制主要在現(xiàn)場施工過程中控制，應(yīng)該在鉆機(jī)塔架上做出明顯的標(biāo)記，在設(shè)計樁長深度位置、沒進(jìn)鉆頂?shù)奈恢脴?biāo)明設(shè)計尺寸6.0m；樁位控制時應(yīng)在開始施工前測量放樣并定上小木樁，然后灑上白灰點，保證孔位偏差不得大于50mm，垂直度也是樁位控制的關(guān)鍵，因為垂直度直接影響樁體的承載力，因此最好在鉆機(jī)塔架上吊一錘球來控制每一根樁體的垂直度，保證垂直偏差不大于15%；樁徑控制要求不小于設(shè)計值，開工前檢查鉆頭尺寸，并在施工過程中由現(xiàn)場監(jiān)理和項目部質(zhì)檢人員要經(jīng)常檢查鉆頭，發(fā)現(xiàn)磨損超限時及時補(bǔ)焊；樁數(shù)量的控制也就是要保證現(xiàn)場施工數(shù)量與設(shè)計數(shù)量相吻合，可以通過對現(xiàn)場排數(shù)和根數(shù)進(jìn)行編號，通過旁站記錄，電腦記錄儀所打小票來統(tǒng)計，要保證符合設(shè)計要求的延米數(shù)量。

2）樁體每米摻合量及水泥漿用量的控制：要求每臺機(jī)械配備電腦記錄儀，施工現(xiàn)場配備水泥漿比重測定儀，以備監(jiān)理工程師和項目部質(zhì)檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計要求；充分發(fā)揮現(xiàn)場監(jiān)理旁站作用，做到對每一根樁所使用的水泥量進(jìn)行記錄登記，對現(xiàn)場每一池水泥漿所加入的水泥量進(jìn)行標(biāo)定并在池內(nèi)預(yù)定位置做出明顯標(biāo)記，保證水灰比在0.45～0.55，保證每一根樁所使用水泥漿的量達(dá)到設(shè)計要求并做好旁站記錄，并且現(xiàn)場經(jīng)常使用比重儀測定水泥漿的水灰比。

3）水泥攪拌樁的施工質(zhì)量檢驗方法：（1）樁體施工完畢一周后，利用輕便觸探的鉆頭按照3%～5%比例提取樁身水泥土樣觀察攪拌均勻程度，同時利用輕便觸探擊數(shù)判斷各樁段水泥土強(qiáng)度，并與室內(nèi)試驗結(jié)果進(jìn)行對比；對于攪拌樁的均勻性，可采用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁中心鉆孔，取出樁芯，觀察其顏色是否一致，是否存在水泥漿富集的“結(jié)核”或未被攪勻的土團(tuán)，對于不合格的工程樁要根據(jù)具體情況進(jìn)行補(bǔ)樁或者加樁；（2）成樁3天內(nèi)，可用輕型動力觸探檢查每米樁身的均勻性。檢驗數(shù)量為施工總樁數(shù)的1%，并且不少于3根；（3）成樁的檢驗：施工完成后，須達(dá)到要求的齡期后方可開挖，清理樁頭時不得用重錘或重型機(jī)械，宜用小錘、短釬等輕便工具操作以免損傷樁頭。群樁樁頂應(yīng)平齊，間距應(yīng)均勻；樁體圓勻，無縮頸和回陷現(xiàn)象。水泥攪拌樁成樁28天后，用鉆孔取芯的方法在樁的中心偏外側(cè)些，檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現(xiàn)場指定相當(dāng)均勻部位，送實驗室做28天齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗，取出樁芯后留下的空洞應(yīng)用同等強(qiáng)度的水泥砂漿回灌密實。

3 水泥攪拌樁施工過程中常見問題及處理

1）噴漿阻塞：原因可能是水泥受潮結(jié)塊、制漿池濾網(wǎng)破損或清漿不徹底。處理措施為改善現(xiàn)場水泥存儲環(huán)境及時清理制漿池內(nèi)殘渣并時常檢查濾網(wǎng)有無破損情況。

2）噴漿不足：原因可能是輸漿管彎折、外壓、泄露或輸漿管道過長，沿程壓力損失大。處理措施為及時檢查、維護(hù)管道并選擇適當(dāng)?shù)奈恢瞄_挖制漿池。當(dāng)上述條件不能滿足時可適當(dāng)增加泵送壓力。

3）進(jìn)尺受阻：原因可能是地下存在尚未清楚的孤石、樹根或者其他殘留物。處理措施為停機(jī)排出障礙或者移位在旁邊施工。

4）速度失穩(wěn)：原因可能是設(shè)備自身控制系統(tǒng)問題或機(jī)組人員操作不規(guī)范、不熟練，處理措施做到不符合要求的設(shè)備不得進(jìn)場，完善明確的責(zé)任制、搞好崗前培訓(xùn)和技術(shù)交底。

4 結(jié)論

水泥攪拌樁施工屬于隱蔽工程，如施工過程中沒有對質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān)，一旦被路堤等構(gòu)筑物所覆蓋，便構(gòu)成隱患且不好檢查和補(bǔ)救。因此，抓緊施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格施工過程的質(zhì)量管理非常重要。最好建立施工班組自檢互檢，技術(shù)負(fù)責(zé)人抽檢和配合監(jiān)理旁站監(jiān)督質(zhì)量保證體系，做好旁站記錄，落實責(zé)任到人，發(fā)現(xiàn)問題及時處理，各個部門相互配合齊抓共管保證創(chuàng)建優(yōu)良工程。

[1]國家高速公路連霍高速（G30）潼關(guān)-西安高速公路改擴(kuò)建工程《兩階段施工圖設(shè)計》華陰-渭南段.陜西公路勘察設(shè)計院，2008，12.

[2]國家高速公路連霍高速（G30）潼關(guān)-西安高速公路改擴(kuò)建項目施工作業(yè)指導(dǎo)書.西潼改擴(kuò)建項目管理處、總監(jiān)辦，2009，8.