水泥攪拌樁施工技術(shù)在某水利樞紐工程中應(yīng)用

黃舒峰

（濱州市引黃灌溉管理服務(wù)中心， 山東 濱州 256600）

0 引言

某水利樞紐工程排澇流量是45m3/s，同時(shí)裝機(jī)容量是5000kW；針對(duì)一些關(guān)鍵建筑物來(lái)說(shuō)，其級(jí)別為2 級(jí)，其中清污機(jī)共有5 孔，長(zhǎng)是35.6m，寬是15.0m，底板高程是-1.5m。

1 施工流程

針對(duì)該工程來(lái)說(shuō)，其主要以漿液攪拌法為主，成樁工藝通常是將四攪雙噴法當(dāng)作施工方式的，借助于SP-51 型攪拌樁開展施工作業(yè)。

第一步，裝機(jī)就位。在開展此項(xiàng)工作的前期階段，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)提前借助于汽車吊把攪拌樁機(jī)吊裝到指定的地方，成功安裝完成以后自行就位。在進(jìn)行就位期間，相關(guān)人員還應(yīng)當(dāng)把攪拌頭中心管中心與設(shè)計(jì)樁位相吻合。第二步，攪拌下沉。站在客觀的立場(chǎng)出發(fā)來(lái)講，倘若攪拌機(jī)的冷卻水循環(huán)開始工作，那么此時(shí)就相關(guān)人員要在最短的時(shí)間內(nèi)把電機(jī)打開，并在此基礎(chǔ)上放松起重機(jī)鋼絲繩。第三步，水泥漿制備。只要攪拌機(jī)沉降到具體深度之后，那么此時(shí)就需要對(duì)水泥漿的配合比加以明確，在進(jìn)行壓漿的前期階段需要把水泥漿緩慢導(dǎo)入到相應(yīng)的集料斗中。第四步，噴漿攪拌提升。一旦攪拌機(jī)下沉到指定深度之后，那么這個(gè)時(shí)候需要把灰漿泵打開并把水泥漿壓入到相應(yīng)的地基中，要一邊噴漿一邊對(duì)攪拌鉆頭做好旋轉(zhuǎn)工作。第五步，多次攪拌下沉以及噴漿攪拌提升。倘若當(dāng)攪拌機(jī)上升到指定標(biāo)高且水泥漿恰好排空一半，那么此時(shí)需要把攪拌機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊下沉，直到滿足既定標(biāo)準(zhǔn)之后再把攪拌機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊噴漿提升，直到攪拌機(jī)滿足既定標(biāo)高且水泥漿完全排空以后才能停止。最后一步，相關(guān)人員需要把攪拌機(jī)轉(zhuǎn)移到指定的樁位中，并嚴(yán)格按照以上流程開展下一根樁的施工。

2 施工過(guò)程控制

針對(duì)水泥攪拌配合比來(lái)說(shuō)，其應(yīng)當(dāng)按照以下參數(shù)進(jìn)行配制：一是水灰比是0.45～0.50；二是水泥摻和量是12%；三是摻灰量是46.25kg；四是高效減水劑是0.5%。從水泥攪拌樁施工的角度出發(fā)來(lái)講，其盡可能以二噴四攪工藝為主，首次下鉆期間為了盡可能避免堵管可帶漿下鉆，就要采取有效措施確保噴漿量不大于總量的二分之一，禁止帶水下鉆。從成樁時(shí)間的角度出發(fā)來(lái)講，其應(yīng)當(dāng)大于40min，同時(shí)噴漿壓力應(yīng)當(dāng)大于0.4MPa。為進(jìn)一步保障水泥攪拌樁的整體水平，相關(guān)人員在首次提鉆噴漿期間要在指定的地方停留一段時(shí)間，通常停留時(shí)間維持在30s 左右，當(dāng)該步驟完成以后還要進(jìn)行磨樁端，在上提余漿的過(guò)程中應(yīng)當(dāng)全部噴入樁體，并在此基礎(chǔ)上將磨樁頭工作落實(shí)到實(shí)際工作中，這一步驟也要停留一段時(shí)間，一般停留時(shí)間也是30s。

通常情況下，在攪拌樁施工期間主要是將“葉緣噴漿”當(dāng)作攪拌頭的，之所以這樣是由于該攪拌頭可以妥善處理攪拌不均等各種問題。在具體施工期間應(yīng)當(dāng)對(duì)以下幾點(diǎn)進(jìn)行科學(xué)控制：一是噴漿時(shí)間；二是停漿時(shí)間。無(wú)論針對(duì)哪跟樁來(lái)說(shuō)，均要不間斷的作業(yè)，不允許發(fā)生中斷噴漿的情況。儲(chǔ)漿罐當(dāng)中的儲(chǔ)漿要大于一根樁的用量外加50kg，如果儲(chǔ)漿量不大于以上重量時(shí)，那么此時(shí)是不能開展下道工序的。倘若在具體施工期間出現(xiàn)噴漿量不足時(shí)，那么此時(shí)應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照既定標(biāo)準(zhǔn)做好復(fù)攪工作，同時(shí)復(fù)噴的噴漿量應(yīng)當(dāng)大于設(shè)計(jì)用量。倘若碰到停電等突發(fā)事件且噴漿作業(yè)中斷時(shí)，那么這個(gè)時(shí)候一定要在最短的時(shí)間內(nèi)記錄中斷深度。在不大于12h 的范圍內(nèi)采取切實(shí)可行的補(bǔ)噴處理方式，并把補(bǔ)噴實(shí)際狀況詳細(xì)記錄下來(lái)。針對(duì)補(bǔ)噴重疊段來(lái)說(shuō)，其應(yīng)當(dāng)不小于100cm，且大于12h 以后就要使用補(bǔ)樁方法。

3 成樁效果和檢測(cè)結(jié)果

對(duì)清污機(jī)工程復(fù)合地基進(jìn)行深度剖析以后，可以得到如下信息：一是水泥攪拌樁試樁總共有6 根；二是6 個(gè)孔需要在指定的時(shí)間內(nèi)完成。從強(qiáng)度檢測(cè)的角度出發(fā)來(lái)看，筆者結(jié)合自身經(jīng)驗(yàn)在這里建議盡量以輕便觸控試驗(yàn)為主，同時(shí)還要對(duì)樁體成型質(zhì)量進(jìn)行深層次的分析，在全面檢查樁體均勻效果的的基礎(chǔ)上進(jìn)行輕便觸控試驗(yàn)，這樣就可以得到以下數(shù)據(jù)信息：一是水泥用量是80kg/m，7d 可達(dá)298～375kPa，借鑒90d 可達(dá)1.5MPa,顯然該數(shù)據(jù)迎合既定標(biāo)準(zhǔn)。第二，如果想要對(duì)成樁效果以及檢測(cè)效果做到熟練掌握，那么就需要將平板荷載加載試驗(yàn)曲線應(yīng)用其中，這是因?yàn)樵撉€可以快速得到以下幾種結(jié)果：一種是單樁承載力的結(jié)果；另一種是復(fù)合地基承載力的結(jié)果。

在開展現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的過(guò)程中，相關(guān)人員應(yīng)當(dāng)采取針對(duì)性的手段保障最大加載量要按照既定要求進(jìn)行，一共劃分成10 個(gè)級(jí)別，不管哪個(gè)級(jí)別的加載量均要控制在十分之一的范圍內(nèi)。接下來(lái)對(duì)單樁復(fù)合地基靜載荷試驗(yàn)承壓板進(jìn)行深度剖析以后，可以得到如下信息：一是該承壓板直徑是1.2mm 的圓形壓板；二是板底鋪設(shè)5m m中粗砂找平層，此時(shí)除了試坑底開挖到相關(guān)標(biāo)高以外，還應(yīng)當(dāng)對(duì)手動(dòng)壓千斤頂進(jìn)行充分利用來(lái)實(shí)現(xiàn)加載的目的，而此時(shí)堆載會(huì)在無(wú)形當(dāng)中提供相應(yīng)的反力，最后發(fā)現(xiàn)最大壓重量能夠迎合預(yù)定最大荷載。對(duì)這一流程進(jìn)行深層次分析以后，可以發(fā)現(xiàn)：荷載值一般是利用相關(guān)傳感器展開測(cè)量的。而針對(duì)試樁沉降來(lái)說(shuō)，其是借助相關(guān)機(jī)械式百分表進(jìn)行檢測(cè)的，其精準(zhǔn)性可達(dá) 0.01mm，同時(shí)量程是0mm～50mm，無(wú)論針對(duì)哪個(gè)百分表來(lái)說(shuō)均要采取磁性表座固定到與之相匹配的基準(zhǔn)梁上，且確保該基準(zhǔn)梁要在獨(dú)一無(wú)二的基準(zhǔn)樁上面設(shè)置，除了要確保基準(zhǔn)樁中心以及承壓板中心的距離保持在2.5mm 的范圍內(nèi)以外，還要確?；鶞?zhǔn)樁中心和壓重平臺(tái)支墩邊的差距是2.8m。當(dāng)試驗(yàn)加載到179kN 且相關(guān)壓板面積是0.81m2級(jí)時(shí)，那么此時(shí)并沒有較大的沉降量，同時(shí)該曲線規(guī)則也處于比較平穩(wěn)的狀態(tài)，而S-1gt曲線呈平行排列。結(jié)合相關(guān)研究分析可以看到，淤泥質(zhì)粉土的承載力要比砂層的承載力以及粉質(zhì)砂層的承載力要低出很多，然而在每m水泥含量滿足標(biāo)準(zhǔn)、樁長(zhǎng)滿足既定標(biāo)準(zhǔn)的狀況下一樣可以滿足設(shè)計(jì)承載力。

4 沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)

對(duì)圖1 進(jìn)行深層次分析之后，可以得到以下信息：一是最大沉降量T2可達(dá)23mm；二是最小沉降量T4可達(dá)18mm，可見沉降效果顯著，迎合既定標(biāo)準(zhǔn)。

圖1 攪拌樁處理后清污機(jī)基礎(chǔ)沉降

5 結(jié)語(yǔ)

對(duì)上述工程實(shí)例進(jìn)行深入分析以后，可以得知：水泥攪拌樁施工技術(shù)存在著較強(qiáng)的可行性，繼而為水利樞紐工程施工提供有價(jià)值的參考信息。本文從施工流程、施工過(guò)程控制、成樁效果和檢測(cè)結(jié)果、沉降觀測(cè)數(shù)據(jù)這幾個(gè)方面圍繞著水泥攪拌樁施工技術(shù)在某水利樞紐工程中應(yīng)用展開論述，筆者堅(jiān)信在未來(lái)的道路上該施工技術(shù)必然會(huì)得到進(jìn)一步的推廣。