水利施工中水泥攪拌樁的應用

河南新黃水電工程有限公司 郭曉潔 林社杰

水利施工中水泥攪拌樁的應用

河南新黃水電工程有限公司 郭曉潔 林社杰

隨著社會的發(fā)展，人們對洪水的防范要求也越來越高。在水利施工中，水泥攪拌樁常用來加固地基比較軟的河流堤壩，以提高堤壩的穩(wěn)定性。本文，筆者以某軟土地基類型的河涌為例，介紹水泥攪拌樁施工過程，以期對同行有所參考。

一、水泥攪拌樁加固機理

水泥攪拌樁就是利用水泥可以固化的特性，通過一定的施工手段將水泥和地基深處的軟土攪拌在一起，利用相關反應將地基深處的軟土固化，起到固定地基的作用，經(jīng)水泥攪拌樁處理后的地基穩(wěn)定性會大大增加。

二、水泥攪拌樁的設計

通常，河涌的排污涵在海平面以下幾米范圍內(nèi)都是厚度不同的淤泥層，淤泥層中含水多，地基所能承受的重量很少，這種情況下地基不能直接加固，必須采用水泥攪拌樁進行加固。通常，河涌的排水涵會使用多根水泥攪拌樁，水泥攪拌樁均采用雙頭樁，可以顯著提高加固率（超過20%）。水泥攪拌樁平面布置如圖1所示。

三、施工工藝

水泥攪拌樁在施工過程中采用了跳打法和四攪兩噴法兩種施工方法。具體施工步驟如下。

1.放線定位。先進行測量，根據(jù)測量結(jié)果放置控制點，依照控制點的指示施工，各個水泥攪拌樁要提前用竹簽定位，在確定好彼此間隔后，方可放置水泥攪拌樁。

2.鉆井定位。當攪拌機移動到水泥攪拌樁位置時，攪拌機的中心管要垂直對準測放點，不能偏斜，將攪拌機固定好。

3.攪拌機下沉。在這個過程中啟動攪拌機，先預熱一會，等到攪拌機正常后，控制攪拌機邊攪拌邊下沉，下沉速度要合適，不能過快或者過慢。

4.石灰漿配制輸送。在攪拌機下沉過程中，同時進行泥漿液攪拌。泥漿液在攪拌過程中有固定的水灰比，攪拌時要先加水后加水泥，不停攪拌直至均勻，然后將泥漿中的硬塊取出。

5.提升噴漿攪拌。當下沉到一定深度后，啟動灰漿泵，為了保持泥漿質(zhì)量，應繼續(xù)攪拌。噴射泥漿要伴隨攪拌機的提升進行，當噴射到一定程度后停止噴射。

6.重復攪拌下沉和提升。重復操作能將地基軟土和漿液攪拌均勻，步驟重復進行時需再倒入些許水泥漿，之后下沉、噴漿、提升，二次操作后基本可以保證地基的固定能力。隨后重復進行下一根水泥攪拌樁的操作。需要注意的是，在邊噴漿邊提升過程中，一定要控制好提升速度和噴射速度，水泥的供應不能中斷，如果中斷，則必須重復之前的施工操作。

四、施工質(zhì)量控制

1.保證垂直度。在攪拌過程中，攪拌機的垂直度一定要嚴格把關，盡量做到垂直；如果略有偏斜，斜度也不能超過1%。

2.保證樁位的準確度。在用竹簽布置水泥攪拌樁時，一般誤差都很小，但是在具體施工過程中由于各種因素的影響一般會產(chǎn)生誤差，但是誤差一定要控制在2 cm以內(nèi)。

3.保證水泥質(zhì)量。水泥的質(zhì)量受水泥本身、水灰比以及操作的影響，要充分考慮影響水泥質(zhì)量的因素，盡量將這些因素的影響程度降到最低。

4.在攪拌機噴射泥漿過程中一定要提前將輸漿管中的水排除，對泥漿的噴射速度以及攪拌機提升速度要合理把握。

5.在施工過程中應該有人負責記錄施工過程，在記錄過程中對有可能造成施工不當?shù)牟僮鲬皶r指出。

五、施工質(zhì)量檢測

1.外觀檢查。水泥攪拌樁施工完成后，要先經(jīng)過一個月的自然維護，然后選取幾個檢查點，對水泥攪拌樁的質(zhì)量進行檢查，并檢查其加固效果。經(jīng)過多個檢查點的檢查，才能得出檢查結(jié)果。通常，如果攪拌頭葉片大小與水泥樁大小相同，就可以判斷該次施工達到了要求。

2.鉆孔取芯檢驗。這項檢查是用機器在水泥攪拌樁鉆幾個小孔，然后觀察水泥攪拌樁內(nèi)部情況，包括其內(nèi)部的連續(xù)性、均勻性以及強度、脆性等，并做相關試驗。需要注意的是，鉆取小孔之后要用水泥封堵小孔，以保證水泥攪拌樁的質(zhì)量安全。實踐表明，采用上述施工工藝處理過的地基，其成長能力是原地基的2倍，完美達到了設計要求，加固效果非常明顯。

六、結(jié)論

1.在軟土地基區(qū)域采用水泥攪拌樁的方法來處理地基既能達到加固的目的，又能節(jié)約成本。

2.水泥易發(fā)生各種化學反應，施工場所應盡量選擇地層中有機質(zhì)含量少的區(qū)域，以提高水泥攪拌樁的成功率。

3.要采取相應的方法和措施，進一步提高水泥的強度，增強水泥攪拌樁的加固能力。