橋梁建設中水泥攪拌樁施工技術（1）

吳廣

摘要：水泥攪拌樁是橋梁建設中常見的一種基礎形式。文章結合工程實例，對水泥攪拌樁的施工工藝和施工方法進行了概述，重點對施工準備階段、施工階段和成樁檢測進行了重點分析，實踐證明，此工藝效果明顯，縮短了工期，降低了成本，值得進一步學習和推廣。

關鍵詞：橋梁；水泥攪拌樁；施工工藝

1 工程概況

某橋梁結構地質勘察報告表明，在勘察范圍內，根據(jù)地基土的組成特性及埋藏條件，分為6 層，自上而下：1 層素填土、2 層粉土、3 層淤泥質粉土、4 層粘土、5 層粉質粘土、5-1 層粘土，主要含水層為第1、2 層，其余為弱含水層，勘察報告表明該地基不液化，場地類別Ⅲ類。根據(jù)地基復雜程度、建筑物規(guī)模和功能特征等，設計單位將本工程地基基礎等級定為乙級，建設單位同設計單位經(jīng)過經(jīng)濟技術比較分析，采用柱下獨立基礎。根據(jù)計算，攪拌樁直徑為500 mm，攪拌樁樁長根據(jù)地質勘探報告及現(xiàn)場施工情況定，固化劑采用P.O42.5 級水泥，水泥的摻入量以試驗室配比為準。本工程水泥攪拌樁樁頂采用級配砂石回填，厚度200 mm，砂石回填的夯填度不得大于0.9，褥墊范圍：基礎邊緣向外200 mm，且需砌檔墻圍合。

2 水泥攪拌樁施工工藝

水泥攪拌樁地基處理是通過攪拌機將軟土與固化劑（水泥漿或水泥粉）外加一定量的摻合劑就地進行強制攪拌，使土體與固化劑發(fā)生物理化學反應，形成具有一定整體性和一定強度的水泥土加固體，水泥攪拌樁與天然地基組成復合地基。具體施工工藝如下：施工準備→成樁試驗→確定工藝參數(shù)→攪拌機定位→預攪下沉→提升→噴漿攪拌→重復上下攪拌→清洗→移位→質量檢驗→加固效果評價。本工程攪拌樁設計為兩噴四攪。

3 水泥攪拌樁準備階段的工作

（1）熟悉合同文件、設計文件、巖土工程勘察報告及相關的規(guī)范，組織召開圖紙會審和設計技術交底會議；審查《水泥攪拌樁專項施工方案》；施工單位組織召開水泥攪拌樁施工技術交底會，技術交底文件簽字存檔。

（2）平整場地，開工前，施工現(xiàn)場應予以整平，必須清除地上和地下障礙物，場地低洼處，應按設計要求回填至交工面；檢查進入現(xiàn)場的P.O42.5 號水泥，出廠檢驗報告，并見證取樣送檢；攪拌用水應符合《混凝土拌合用水標準》。

（3）施工單位質檢員和監(jiān)理單位見證員在工地現(xiàn)場，對需加固的軟弱土層按照規(guī)定進行取樣，取樣量不少于20 kg，并取水泥20 kg，送實驗室進行水泥土配合比試驗。

（4）相關人員根據(jù)復檢報告，對建材質量進行評定，各項符合要求，簽批進場使用；現(xiàn)場使用的水泥漿，必須按《水泥土配合比試驗報告》配比，施工中嚴格遵照配合比，嚴格控制水灰比。

（5）水泥攪拌樁施工所使用的各種機械設備應有合格證，并按要求定期校核，經(jīng)檢查試運轉良好，監(jiān)理批準進場使用；為確定攪拌深度、灰漿泵輸漿量、輸漿壓力、灰漿到達噴漿口輸送時間、提升速度等施工參數(shù)應進行試樁，試樁數(shù)量一般不少于2 根，通過試樁，進一步驗證水泥土配合比和施工工藝的適宜性。

（6）審查施工單位質量保證體系，檢查、核實技術管理人員資格證書，是否進駐施工現(xiàn)場，并進行經(jīng)常性的檢查、監(jiān)督；樁位放樣，依據(jù)設計圖紙，審核承包人的樁位放樣記錄，并進行現(xiàn)場抽驗，抽檢頻率20%～25%，要求樁位定位平面偏差<5 cm。

4 水泥攪拌樁施工過程的技術要點

（1）水泥攪拌樁是重要的隱蔽工程，此過程中，應進行監(jiān)理旁站，并記錄樁長、樁徑、水泥用量、工作時間、水泥品種、每天完成樁數(shù)量，以及人員到崗、機械情況、特殊工種人員持證上崗情況。

（2）施工機具的安裝要平穩(wěn)，鉆機平面要水平，鉆桿要對中，偏差不得大于50 mm，鉆桿導向架要垂直，垂直度要小于1.0%，樁頂標高控制+100 mm，-50 mm。

（3）水泥漿嚴格按試驗驗證的最佳水灰比進行配方，用砂漿攪拌機拌和，每次攪拌不得少于3 min，使水泥漿充分攪拌均勻。

（4）水泥攪拌樁的施工操作：督促現(xiàn)場施工人員做好每根樁的記錄；鉆頭下鉆前應進行試噴，確認能夠正常噴漿時方可下鉆，待下到持力層向下0.5～1.0 m 時，方可開始噴漿，首先，應在樁底連續(xù)噴漿30 s 左右，然后方可勻速提升噴漿，提升時壓漿泵的壓力為0.4～0.6 MPa，提升至離地面50 cm 處進，停止噴漿，然后重復攪拌下沉到底，重復噴漿攪拌提升，攪拌提升2～3 次，鉆進、提升速度應控制在0.5～1.0 m/min，噴漿壓力和鉆桿升降速度應相配合，確保整樁攪拌均勻，樁頂應高出設計樁頂面，留有鑿除樁頂軟弱部分的余量，范圍30 cm 內；樁機操作者與拌漿人員要保持密切聯(lián)系，保證攪拌噴漿時連續(xù)供漿，不得中斷；隨時復核樁位位置，以防人為、機械震動等因素造成樁位發(fā)生偏離；施工單位在攪拌樁施工中，應認真做好施工記錄，記錄包括施工樁號，施工日期，天氣情況；攪拌機下沉或提升每米的時間，供漿與停漿時間，鉆進深度，停漿面標高等以及每根樁所用水泥漿總量；攪拌次數(shù)與深度。

5 水泥攪拌樁成樁檢驗

成樁7 天后，淺部開挖樁頭，開挖深度為0.5～1.0 m，檢查樁體成型情況、攪拌均勻程度，并如實做好記錄，如發(fā)現(xiàn)凝體不良等情況，應報廢補樁。

6 水泥攪拌樁檢測

（1）建設單位委托樁基檢測單位檢測，簽訂合同；監(jiān)理部審查檢測單位資質證書、營業(yè)執(zhí)照、人員資格證書、檢測業(yè)績、檢測儀器檢定合格證書。

（2）審查樁基檢測單位檢測方案，并報建設單位審查。

（3）成樁28 天后，樁基檢測單位用鉆孔取芯的辦法，檢測樁身的完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度，取出的芯樣送檢測中心以測定樁身強度。

（4）監(jiān)理同建設單位共同確定抽檢樁號，檢測單位通過靜載荷試驗，檢測單樁和復合地基承載力，檢驗樁身質量，隨機抽檢的樁數(shù)不宜少于總樁數(shù)的1%，并不得少于3 根，試驗用最大靜載荷為單樁和復合地基設計荷載的2 倍。

（5）檢測合格，樁基檢測單位出具地基處理水泥攪拌樁檢測報告，交各方留存?zhèn)錂n。

7 結語

本橋梁工程水泥攪拌樁檢測報告表明，水泥土試塊的立方體抗壓強度大于1600 kPa，單樁豎向承載力≥80 kN，復合地基承載力大于120 kPa，符合設計和規(guī)范要求，軟土地基經(jīng)水泥攪拌樁加固處理后，地基土強度提高，地基承載力明顯提高，達到了控制沉降、穩(wěn)定地基的目的，這種方法具有投入使用快、施工成本低、工期短的顯著優(yōu)點，值得推廣。

參考文獻：

[1]張久志.水泥攪拌樁地基處理的施工及檢測方法[J].遼寧省交通高等專科學校學報，2010（01）：7-9.

[2]郝忠，王馨玉，焦慰.單向和雙向水泥攪拌樁軟基處理效果試驗研究[J].江蘇建材，2015（06）：41-44.

[3]邵龍，施永雷.水泥攪拌樁的施工質量問題分析[J].中國建材科技，2015（06）：99-101.

[4]李天卿.水泥攪拌樁在軟基處理中的應用[J].科技促進發(fā)展，2010（S1）：205.

[5]俞謹堯.水泥攪拌樁的設計與施工[J].常州工學院學報，2008（S1）：59-60.

[6]劉振界.淺談水泥攪拌樁的施工及質量檢測[J].科技信息，2010（05）：309.

[7]賀定能.淺談水泥攪拌樁加固軟土地基的施工[J].四川兵工學報，2010（04）：147-149+154.

[8]馬東旭.水泥攪拌樁在軟土地基施工中的檢測與分析[J].黑龍江交通科技，2010（07）：18-19.