水泥土深層攪拌樁的質(zhì)量控制與檢測

師萌萌

摘要：經(jīng)濟飛速發(fā)展，城市規(guī)模日益擴大，城市中土地資源緊缺，高層、超高層建筑成為城市建設(shè)發(fā)展新趨勢。隨著高層、超高層建筑日益增多，建筑物的基坑也隨之加深，深層水泥土攪拌樁在基坑支護工程中得到廣泛的應(yīng)用。本文主要對水泥土深層攪拌樁的質(zhì)量控制和檢測進行了闡述，以供參考。

關(guān)鍵詞：深層水泥土攪拌樁 施工過程 質(zhì)量控制

水泥土攪拌樁是以水泥膠結(jié)材料與原狀土進行強制攪拌混合，經(jīng)過一系列的物理化學(xué)作用后，形成一種水泥和土相混合、具有一定強度的柱狀體，從而提高軟基承載力，達到減少軟基沉降的目的，因此被廣泛應(yīng)用于工民建和高速公路建設(shè)中。水泥土攪拌樁屬于隱蔽工程，由于施工工藝簡單、管理粗放、施工中的隨意性，缺少統(tǒng)一的定性、定量的檢測標(biāo)準(zhǔn)，在一定程度上降低了工程質(zhì)量。因此，加強質(zhì)量控制，提高管理水平，科學(xué)、準(zhǔn)確的檢測與評定該項目工程質(zhì)量具有重要意義。

1深層水泥攪拌樁的加固機制和特點

1.1深層水泥攪拌樁的加固機制

軟土與水泥加固的基本原理是基于水泥與軟土的物理化學(xué)反應(yīng)過程。施工過程中軟土首先被攪拌切削成大小不等的團塊，水泥漿摻入后， 水泥包裹土團。由于水泥的摻量很少， 水泥與軟土之間的不充分混合， 水泥土中會產(chǎn)生強度較大和水穩(wěn)性較好的水泥區(qū)和強度較低的土塊區(qū)。水泥土的物化反應(yīng)是一個緩慢的過程， 水泥與土粒表面先反應(yīng)， 然后逐漸向土粒中間發(fā)展， 經(jīng)過較長的時間， 土團內(nèi)的土顆粒在水泥水解產(chǎn)物滲透作用下， 逐漸改變其性質(zhì)。因此， 水泥和土之間的強制攪拌越充分， 土塊被粉碎的越小， 水泥分布到土中越均勻， 水泥土結(jié)構(gòu)強度的離散性越小，宏觀的總體強度也越高， 無側(cè)限抗壓強度隨著水泥摻入比的增加而增加。

1.2深層水泥攪拌樁的特點

1）處理地基設(shè)備簡單， 費用較低， 技術(shù)效果明顯， 可用于大范圍軟基處理。2）利用固化材料可提高加固土的早期強度， 大大縮短工期， 由于固結(jié)屈服應(yīng)力很大， 故上部承重時， 不會產(chǎn)生固結(jié)沉降。3）施工過程中無振動、噪聲和污染， 對周圍環(huán)境無不良影響，適合鬧市區(qū)附近施工。

2質(zhì)量控制

2.1 樁位、高程及垂直度控制

（ 1） 施工前由測量人員放好樁位，并在樁位上灑白灰點或插木棍，報測量監(jiān)理校核，要求樁位偏差控制在5cm 內(nèi)。打樁時由測量人員抽查樁位有無變化，若有變化及時更正。為保證成樁質(zhì)量，要求樁底按設(shè)計高程超打10 ～ 20cm，樁頂按設(shè)計高程打高10cm。

（ 2） 每根樁施工時，根據(jù)導(dǎo)向架的吊錘偏移測定攪拌軸垂直度，間接控制樁身垂直度。要求樁身垂直度偏差不超過1.5%。

2.2制漿質(zhì)量控制

（ 1） 根據(jù)試樁所確定的水泥和水用量拌制水泥漿，現(xiàn)場掛水泥漿配比牌。

（ 2） 為防止堵管，水泥漿從拌和機倒入儲漿桶時要過篩，把水泥硬塊剔除。為保證攪拌樁施工的連續(xù)性，儲漿桶容量應(yīng)不小于2 根樁的用量，當(dāng)不足上述容量時，停止施工。

（ 3） 水泥漿液應(yīng)嚴(yán)格按試樁總結(jié)的最優(yōu)配比拌制，為保證水泥漿攪拌的均勻性，拌和時間不少于3min。制備好的漿液不可長時間停置，以防離析。超過2h 的漿液應(yīng)降低標(biāo)號使用。

2.3水泥用量控制

（ 1） 樁身水泥用量。水泥摻量是水泥攪拌樁質(zhì)量的主要影響因素之一，施工時一定要確保水泥用量。應(yīng)根據(jù)由試驗室及試驗樁所確定的水泥用量，檢查每根樁每米的水泥用量。

（2） 為了確保樁體每米水泥用量達到設(shè)計要求，每臺機械均應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備，以便了解和控制水泥用量及噴漿均勻程度，現(xiàn)場技術(shù)員每天收集電腦記錄一次。

（3） 噴漿控制的標(biāo)準(zhǔn)及要求： 施工中應(yīng)采用流量泵控制噴漿速度，噴漿泵出口壓力應(yīng)保持在0. 4 ～0. 6MPa。每根樁均要進行4 次復(fù)攪2 次噴漿。

2.4攪拌和噴漿時間控制

噴漿時攪拌機提升速度也是影響攪拌樁質(zhì)量的主要因素之一。施工時應(yīng)嚴(yán)格控制攪拌機的下沉和提升速度。當(dāng)攪拌樁樁頂接近設(shè)計標(biāo)高時，攪拌機自地面以下1m 噴漿攪拌，提出地面時應(yīng)采用慢速以保證樁頭施工質(zhì)量。當(dāng)灰漿到達出口后應(yīng)原位噴射攪拌30s。攪拌時不允許出現(xiàn)攪拌機頭未到樁頂水泥漿已停噴的現(xiàn)象。儲漿桶內(nèi)的水泥漿儲量應(yīng)不小于2 根樁的用量。若儲粉量小于上述容量時，不得進行下一根樁的施工。

3施工后質(zhì)量檢測

成樁7d后，采用淺部開挖樁頭進行檢測，開挖深度超過停漿面下0.5m，目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑。檢查量為總數(shù)的5 %。樁長、樁徑滿足設(shè)計要求， 整體噴漿均勻，無斷裂現(xiàn)象。樁身強度檢驗應(yīng)在成樁28d后，用雙管單動取樣器鉆取芯樣作攪拌均勻性和水泥土抗壓強度檢測，檢驗數(shù)量為施工總樁數(shù)的0.5% ，且不少于6點?？煞从吵鲈摂嚢铇墩w噴漿均勻情況，樁身的長度、強度和完整性。鉆芯有困難時，可采用單樁抗壓靜載荷檢驗樁身質(zhì)量。

4總結(jié)

隨著施工技術(shù)和施工條件的發(fā)展，深層攪拌水泥土樁的應(yīng)用范圍越來越廣泛，除了作為一種復(fù)合地基使用之外，更多是作為一種經(jīng)濟型的基坑圍護結(jié)構(gòu)得到推廣。為保證其施工質(zhì)量，關(guān)鍵是要在施工過程中，嚴(yán)格按操作規(guī)程要求實施，并根據(jù)現(xiàn)場的實際情況，進行適當(dāng)?shù)膮?shù)調(diào)整，把握住施工質(zhì)量關(guān)，以保證工程的安全使用。

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（作者單位：中鐵七局集團第一工程有限公司）