論水泥攪拌樁在高速公路軟基處理中的施工工藝

秦花梅，武 瑩

（山西路橋第一工程有限責(zé)任公司，山西 太原 030006）

近幾年來，山西省高速公路建設(shè)處于發(fā)展成熟階段，各種軟質(zhì)地基的處理方法也廣泛地應(yīng)用于施工實(shí)踐中，水泥攪拌樁以其合理的施工工藝、良好的質(zhì)量被多次應(yīng)用于高速公路軟基處理中。

祁臨高速公路臨汾北環(huán)段第四合同段（K 10+210～K 13+971），位于洪洞縣白石村，屬于臨汾盆地的沖積平原區(qū)，本標(biāo)段設(shè)計(jì)有一座中橋、一座大橋，常年流水河流，兩邊為灌溉田，設(shè)計(jì)橋頭軟基處理用水泥攪拌樁，樁徑為50cm，樁間距為1.5 m，K 10+208～K 10+258段總根數(shù)為1275根，總長14025 m，樁平面以梅花型布置。在有橋頭路堤向一般路堤過度時(shí)，樁間距在橋頭路堤處理段落的末端10 m范圍內(nèi)由1.5 m漸變到2 m；在有橋頭路堤向地基未進(jìn)行深處理的路堤過度時(shí)，樁間距在橋頭路堤段落的末端10 m范圍內(nèi)由1.5 m漸變到3 m；在由一般軟弱路堤向地基未進(jìn)行深處理的路堤過度時(shí)，樁間距在一般路堤處理段落的末端10 m范圍內(nèi)由2 m漸變到3 m。

圖1

1 水泥攪拌樁設(shè)計(jì)參數(shù)

（1）設(shè)計(jì)樁徑:φ50cm。

（2）攪拌樁平面按梅花型排列。

（3）水泥攪拌樁（濕法）水泥摻入比為12%，采用32.5級普通硅酸鹽水泥，水泥漿液水灰比為0.5，齡期為28天，施工路段的樁體強(qiáng)度要求大于600 kPa。

（4）水泥攪拌樁注漿壓力0.5～0.7 MPa。

2 施工工藝及流程

見圖2。

3 施工方法

3.1 清理平整施工場地

施工前要及時(shí)排除地面積水，平整施工場地，回填30cm砂礫并碾壓密實(shí)作為施工面。

圖2 施工工藝流程圖

3.2 標(biāo)出鉆孔位置

整平場地后，按設(shè)計(jì)要求確定攪拌樁的具體位置（誤差不得大于2cm），并對場地進(jìn)行高程測量，確定噴漿標(biāo)高和停漿標(biāo)高。

3.3 試樁

根據(jù)施工現(xiàn)場的實(shí)際情況，在施工配合比試驗(yàn)時(shí)取3處不同地方的土質(zhì)與幾種分量的水泥制成水泥、土混合料，制作成圓柱型試件后進(jìn)行室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)，齡期達(dá)到后對其強(qiáng)度進(jìn)行檢測，以確定在施工中最適宜的施工配合比。

選用的水泥要經(jīng)過檢驗(yàn)合格后才可使用，本合同段水泥使用威頓P.032.5級的普通硅酸鹽水泥，通過外委試驗(yàn)檢測，確定水灰比宜采用0.45～0.50，水泥摻入量為43k g/m，另可加少量的石膏粉和減水劑，用量分別為水泥用量的0.5%～1%為合適，以保證攪拌樁的強(qiáng)度質(zhì)量。

3.4 鉆機(jī)定位、鉆進(jìn)及后臺(tái)拌和水泥漿

鉆機(jī)就位后，要對鉆機(jī)進(jìn)行調(diào)試，確定正常后方可使用。對正樁位（樁位誤差不大于2c m），調(diào)平樁機(jī)機(jī)身，保證樁的垂直度（允許偏差1.5%），啟動(dòng)主電機(jī)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度，鉆桿垂直下沉速度為1.0～1.2 m/min。在施工現(xiàn)場就位鉆進(jìn)的同時(shí)，工地試驗(yàn)室應(yīng)按照提供的水泥漿施工配合比制漿，備好的水泥砂漿不得出現(xiàn)離析現(xiàn)象,現(xiàn)場要有專業(yè)檢測人員隨時(shí)進(jìn)行檢測，泵送必須連續(xù),注漿壓力應(yīng)控制在0.5～0.7 MPa。

3.5 移位

復(fù)攪完成后，將鉆頭提出地面，停止主電機(jī)，施工人員填寫施工記錄并將樁機(jī)移至下一孔位。

按設(shè)計(jì)要求，攪拌樁施工結(jié)束后,應(yīng)回填50cm砂礫墊層，壓實(shí)度為94，碾壓密實(shí)后作為路基墊層。

4 質(zhì)量檢驗(yàn)要求

（1）水泥攪拌樁的質(zhì)量控制應(yīng)覆蓋于施工的全過程中，施工中必須隨時(shí)檢查施工記錄和試驗(yàn)記錄。重點(diǎn)檢查水泥用量、樁長、攪拌鉆頭轉(zhuǎn)速和提升速度、復(fù)攪次數(shù)和復(fù)攪深度、停漿后處理方法等。

（2）樁體質(zhì)量與強(qiáng)度應(yīng)滿足設(shè)計(jì)要求，成樁7 d內(nèi)用靜力觸探檢驗(yàn)樁身均勻性，自檢頻率為已完成樁數(shù)的100%。

（3）成樁28 d后應(yīng)對樁體鉆芯取樣，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，28 d樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度平均值大于1.0 MPa。成樁圖見圖3。

5 施工中應(yīng)注意的問題

（1）在攪拌樁施工前應(yīng)繪制出攪拌樁樁位圖，確定攪拌樁的工程數(shù)量，由現(xiàn)場監(jiān)理簽認(rèn)后方可開始作業(yè)。

（2）單樁開機(jī)后應(yīng)連續(xù)施工，嚴(yán)格控制起噴和停噴高程,不得間斷，如遇停機(jī)或機(jī)械故障停噴，應(yīng)及時(shí)記錄中斷高程,待恢復(fù)正常后立即復(fù)攪，復(fù)攪重疊長度不小于1m，如中斷時(shí)間超過12 h，應(yīng)采取補(bǔ)樁措施。在此期間，應(yīng)有旁站監(jiān)理全程旁站，如有合理意見，要積極聽取，達(dá)成一致后再作處理。

圖3 成樁圖

（3）攪拌樁樁身施工時(shí)，在樁長范圍內(nèi)要復(fù)攪，施工中鉆機(jī)應(yīng)慢檔均勻提升，使土體與水泥漿充分拌和，保證樁體均勻，水泥漿必須按設(shè)計(jì)水泥用量的配合比拌制，漿體必須在噴漿作業(yè)時(shí)一次全部噴完。

6 結(jié)束語

通過幾個(gè)月的水泥攪拌樁施工及檢測，本項(xiàng)目部的軟基處理施工方案可行，攪拌樁間距、樁體強(qiáng)度、樁長、單樁承載力等符合設(shè)計(jì)要求，樁體成樁均勻，保證了軟基處理的施工質(zhì)量。軟基處理隨著施工工藝流程地不斷改進(jìn)，將會(huì)有更為完善的施工技術(shù)應(yīng)用到實(shí)際施工中來，為山西省的高速公路發(fā)展作出應(yīng)有的貢獻(xiàn)。