水利施工中水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用

劉希彬 王長磊 楊萍

（青島瑞源工程集團(tuán)有限公司，山東 青島 266000）

引言：在水利工程項(xiàng)目的施工過程中，水泥攪拌樁技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠及時解決多種技術(shù)難題，還能夠?qū)λ鄶嚢铇兜木唧w制裝時間、樁長、樁距、水泥用量、噴漿速度以及漿液用量等性能數(shù)據(jù)指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格管控和跟蹤管理。在配置水泥攪拌樁施工技術(shù)方案的相關(guān)材料設(shè)備資源過程中，需要嚴(yán)格按照該行業(yè)的較高技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)執(zhí)行對應(yīng)的質(zhì)量檢驗(yàn)和分析工作。

一、水泥攪拌樁施工工藝分析

（一）施工準(zhǔn)備

在施工準(zhǔn)備階段，水利工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場的相關(guān)技術(shù)人員以及管理人員需要嚴(yán)格審核各項(xiàng)施工技術(shù)方案是否與設(shè)計(jì)圖紙精準(zhǔn)對應(yīng)，并對施工現(xiàn)場的實(shí)際情況進(jìn)行全面分析和預(yù)測[1]。尤其在比較復(fù)雜的水利施工現(xiàn)場，需要嚴(yán)格檢測和分析相關(guān)環(huán)境指標(biāo)是否存在異常，并結(jié)合地質(zhì)勘查結(jié)果，對擬施工位置進(jìn)行嚴(yán)格審核和校驗(yàn)分析。在實(shí)施施工準(zhǔn)備工作的過程中，相關(guān)技術(shù)人員還需要對擬進(jìn)場的材料和機(jī)電設(shè)備資源類型進(jìn)行全面匯總和分析，并充分借助現(xiàn)代化的儀器設(shè)備，進(jìn)行完整的質(zhì)量檢查工作。除此之外，在施工準(zhǔn)備工作階段，現(xiàn)場人員也需要重點(diǎn)觀察具體的施工技術(shù)方案是否存在比較明顯的安全隱患或者技術(shù)風(fēng)險因素等相關(guān)內(nèi)容，并充分結(jié)合水利工程項(xiàng)目的整體施工質(zhì)量管控目標(biāo)以及進(jìn)度成本目標(biāo)，將施工準(zhǔn)備階段全部完成的工作內(nèi)容進(jìn)行詳細(xì)記錄和匯總分析，為后續(xù)施工作業(yè)過程提供準(zhǔn)確的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)信息[2]。

（二）測量放樣

測量放樣工作，是具體施工作業(yè)之前必備的工作項(xiàng)目之一，也是影響后續(xù)施工作業(yè)進(jìn)度的主要因素。尤其在應(yīng)用水泥攪拌樁施工技術(shù)方案之前，需要合理配置測量放樣工作所需的相關(guān)物料資源和人力資源，并對現(xiàn)場組織設(shè)計(jì)方案的內(nèi)部協(xié)調(diào)過程產(chǎn)生影響。在實(shí)施測量放樣工作內(nèi)容的過程中，需要將起始位置以及邊線等相關(guān)分界標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行全面分析和規(guī)劃，并充分運(yùn)用高精密度的測量和配裝儀器設(shè)備，將需要施工作業(yè)的具體樁號和位置進(jìn)行明確規(guī)定，為后續(xù)施工流程提供可靠的數(shù)據(jù)信息資源[3]。對于施工現(xiàn)場環(huán)境比較復(fù)雜的水利工程項(xiàng)目而言，測量放樣工作的實(shí)際實(shí)施過程也可以充分借助定位儀器設(shè)備或者全球衛(wèi)星定位系統(tǒng)等相關(guān)信息資源，并在測量放樣操作之后，嚴(yán)格比對設(shè)計(jì)圖紙，進(jìn)一步確定定位樁可能存在的位移或者角度偏差等問題。

（三）材料質(zhì)量控制

在水利工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場，材料質(zhì)量控制工作是非常關(guān)鍵的，也會直接影響到水里攪拌樁的具體成樁質(zhì)量以及沉降速度，還會對相關(guān)聯(lián)的力學(xué)結(jié)構(gòu)框架產(chǎn)生深遠(yuǎn)的影響[4]。尤其在制備濕式水泥材料的過程中，需要根據(jù)水利施工過程中的具體需求和強(qiáng)度性能指標(biāo)，并對成樁模擬操作過程進(jìn)行全面預(yù)測和分析，并對水泥材料的合格程度進(jìn)行全方位校驗(yàn)以及分析，確保水泥材料的質(zhì)量檢查過程不會影響其他施工作業(yè)流程的完整性和可靠性。在水利施工現(xiàn)場嚴(yán)格校驗(yàn)和分析水泥等關(guān)鍵材料的應(yīng)用質(zhì)量過程中，需要將強(qiáng)度和具體成分等相關(guān)指標(biāo)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行分類匯總和統(tǒng)一分析，并將水泥材料中的水灰比指標(biāo)控制在合理范圍之內(nèi)，以免其影響到水利工程項(xiàng)目的其他施工作業(yè)進(jìn)展。

（四）樁機(jī)安裝

在實(shí)施水泥攪拌樁施工技術(shù)方案的過程中，需要將樁機(jī)的具體安裝步驟進(jìn)行明確規(guī)定，并在保障操作人員人身安全的基礎(chǔ)之上，對樁機(jī)實(shí)際操作能力進(jìn)行全面測試和評估分析。在檢查樁機(jī)配件的過程中，需要將鉆桿長度以及鉆頭直徑進(jìn)行嚴(yán)格校驗(yàn)和分析，并結(jié)合施工設(shè)計(jì)圖紙中的相關(guān)要求，選擇不同種類和型號的配件以及質(zhì)量檢查措施[5]。在安裝樁機(jī)設(shè)備的過程中，需要將整機(jī)測試和單元測試手段進(jìn)行有效聯(lián)合，并將水泥輸送導(dǎo)管等關(guān)鍵部件的功能和性能進(jìn)行嚴(yán)格檢查。在樁機(jī)安裝階段，相關(guān)操作人員需要對電源的連通狀態(tài)進(jìn)行安全檢查，并需要充分保障施工現(xiàn)場不會遺留一些電火花等問題，還需要對樁機(jī)零部件的具體配置參數(shù)進(jìn)行全面檢查，將分散化和整體化的樁機(jī)安裝操作流程進(jìn)行全面評估和分析。在完成樁機(jī)安裝操作流程之后，不僅需要進(jìn)行通電測試，也需要及時檢查樁機(jī)內(nèi)部是否存在異常問題或者遺留的水泥等材料。

二、水利施工中水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用

（一）樁機(jī)就位

在操作樁機(jī)的過程中，需要將就位狀態(tài)和啟用狀態(tài)進(jìn)行全面的性能評估和分析，并在通電測試的基礎(chǔ)之上，將水泥攪拌樁的模擬成樁操作步驟進(jìn)行明確規(guī)定。在施工準(zhǔn)備階段，需要將樁機(jī)等先關(guān)施工作業(yè)設(shè)備搬運(yùn)到施工現(xiàn)場，并保障施工場地的平整性，并在連接電源之后，進(jìn)行完整的通電測試環(huán)節(jié)。在樁機(jī)就位之后，還需要對鉆頭以及鉆桿等關(guān)鍵操作零部件進(jìn)行全面的質(zhì)量檢查，并對達(dá)到質(zhì)量合格標(biāo)準(zhǔn)的水泥混合材料進(jìn)行及時處理，避免其長時間暴露在空氣之中，影響到水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量和進(jìn)度效率。在操作鉆桿和鉆頭下沉過程中，需要將樁機(jī)的垂直度等性能指標(biāo)進(jìn)行嚴(yán)格監(jiān)控和管理，并對樁機(jī)操作的準(zhǔn)確度進(jìn)行全面評估和分析，才能夠及時采取相應(yīng)的技術(shù)措施和管理措施。在樁機(jī)就位期間，還需要嚴(yán)格審查鉆桿和鉆頭的旋轉(zhuǎn)摩擦力等數(shù)據(jù)性能指標(biāo)是否在合理范圍之內(nèi)。

（二）水泥漿制備

在水利工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場，水泥漿的具體制備操作流程并不復(fù)雜，但是水灰比等相關(guān)性能數(shù)據(jù)指標(biāo)需要被控制在合理范圍之內(nèi)，以免其影響到后續(xù)水利工程施工作業(yè)內(nèi)容的完整性和可靠性。在制備水泥漿等核心施工材料的過程中，需要將普硅水泥的三種摻入量進(jìn)行詳細(xì)闡述，并合理采用定量的方法制備水泥漿體，還可以充分結(jié)合攪拌樁的具體作業(yè)情況，及時采取一邊制備一邊攪拌下沉的操作流程。在制備水泥漿體的過程中，相關(guān)技術(shù)人員和管理人員都需要嚴(yán)格審核此項(xiàng)操作是否會嚴(yán)重影響到水利工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場環(huán)境以及力學(xué)結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性，還需要對周邊巖體的結(jié)構(gòu)密度進(jìn)行實(shí)時觀測。并且需要將制備完成的水泥漿體材料進(jìn)行充分過濾，并將抽樣檢查得出的質(zhì)量分析報告結(jié)果同步到相關(guān)信息化管理系統(tǒng)之中。水泥漿的具體制備過程需要與實(shí)際操作進(jìn)度相結(jié)合，才能夠進(jìn)一步提升和鞏固水泥攪拌樁的下沉攪拌質(zhì)量。

（三）施工過程控制

施工過程控制，是非常關(guān)鍵的水利施工技術(shù)管理工作內(nèi)容之一，需要將水泥攪拌樁的具體攪拌配合比參數(shù)進(jìn)行全面計(jì)算和評估，并將其在實(shí)驗(yàn)室中的具體性能檢驗(yàn)指標(biāo)進(jìn)行同步分析。通過更加嚴(yán)格的施工過程控制與管理工作，能夠及時避免樁機(jī)設(shè)備存在堵塞或者位置偏移等故障和問題，還可以將水泥攪拌樁的實(shí)際成樁效果進(jìn)行全面監(jiān)測和分析。通過更加精細(xì)化的施工過程控制手段，可以將二噴四攪的基本工藝流程進(jìn)行全面監(jiān)管，并對提鉆噴漿過程中可能存在的問題進(jìn)行集中解決。尤其對于水利施工現(xiàn)場環(huán)境因素比較復(fù)雜的情況，采取及時有效的施工過程控制措施，也能夠進(jìn)一步保障水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量和效率，還可以有效減少補(bǔ)樁技術(shù)方案的實(shí)施次數(shù)。在施工過程控制階段，相關(guān)技術(shù)人員和管理人員都需要嚴(yán)格檢查是否存在帶水下鉆等風(fēng)險隱患因素，避免其影響到成樁過程的可靠性以及有效性。

（四）成樁效果檢測

在水利工程項(xiàng)目的施工現(xiàn)場，需要對水泥攪拌樁的實(shí)際成樁效果進(jìn)行全面檢測和評估分析，并為后續(xù)施工作業(yè)內(nèi)容提供可靠的數(shù)據(jù)信息來源。在水泥攪拌樁的成樁效果檢測階段，需要將樁體的具體數(shù)量、位置、深度、距離等相關(guān)數(shù)據(jù)信息進(jìn)行全面匯總和分析，并對成樁強(qiáng)度進(jìn)行全面檢測和分析，并充分運(yùn)用多種傳感器設(shè)備，將強(qiáng)度性能指標(biāo)和實(shí)驗(yàn)室數(shù)據(jù)信息進(jìn)行嚴(yán)格比對。在成樁效果檢測階段，還需要根據(jù)成樁的具體時間范圍以及水泥用量等關(guān)鍵的數(shù)據(jù)信息，得到水泥強(qiáng)度的大概范圍，并充分運(yùn)用多種儀器設(shè)備完成更加全面的質(zhì)量和性能檢測工作流程。在成樁效果檢測過程中，需要將單樁的具體承載力變化范圍與復(fù)合地基的實(shí)際承載能力進(jìn)行嚴(yán)格比對，并將荷載值、內(nèi)應(yīng)力等相關(guān)性能指標(biāo)的實(shí)際變化過程進(jìn)行全面計(jì)算和評估分析。淤泥質(zhì)粉土的承載能力要比砂層以及粉質(zhì)砂層的承載能力要弱很多，因此需要使用更多的水泥漿體材料，才能夠保障樁體的整體承載能力不變。

（五）沉降觀測

在處理攪拌樁周邊雜質(zhì)之后，需要及時開展沉降觀測工作，才能夠進(jìn)一步保障水利工程項(xiàng)目施工現(xiàn)場環(huán)境的穩(wěn)定性和安全性。在觀察至少90天的水泥攪拌樁沉降量之后，可以對最大沉降量以及最小沉降量的具體出現(xiàn)時間進(jìn)行全面的數(shù)據(jù)分析和總結(jié)，并充分運(yùn)用多種施工質(zhì)量檢驗(yàn)與分析措施，進(jìn)一步優(yōu)化和完善水利施工現(xiàn)場的各項(xiàng)質(zhì)量檢驗(yàn)和分析工作流程。在沉降量觀測工作期間，也不需要額外耗費(fèi)較多材料設(shè)備以及人力資源，可以將地表安置的壓力傳感器等設(shè)備進(jìn)行全面監(jiān)督和跟蹤分析，并充分運(yùn)用多種智能化管理手段，將水泥攪拌樁的實(shí)際沉降效果以及可能存在的裂縫等問題進(jìn)行歸類匯總和統(tǒng)計(jì)分析。在詳細(xì)分析240 天的沉降量觀測數(shù)據(jù)信息之后，部分技術(shù)人員和管理人員需要將水利行業(yè)的相關(guān)建造標(biāo)準(zhǔn)與水泥攪拌樁的具體成樁質(zhì)量以及性能指標(biāo)進(jìn)行全面的評估和分析，并充分運(yùn)用多種信息化管理手段，進(jìn)一步優(yōu)化和完善現(xiàn)場施工過程管理機(jī)制。

結(jié)束語

對于水利工程項(xiàng)目而言，水泥攪拌樁技術(shù)的廣泛應(yīng)用，能夠進(jìn)一步提升施工技術(shù)管理能力，還可以對施工現(xiàn)場中存在的多種問題進(jìn)行集中解決。尤其在施工現(xiàn)場組織設(shè)計(jì)方案中，水泥攪拌樁施工技術(shù)的具體應(yīng)用流程和所需物質(zhì)資源人力資源都需要在可控范圍之內(nèi)，才能夠進(jìn)一步調(diào)整動態(tài)化的施工進(jìn)度以及成本管理規(guī)程。對于水利施工中的水泥攪拌樁技術(shù)應(yīng)用過程而言，相關(guān)操作人員也需要進(jìn)一步明確實(shí)際作業(yè)過程中可能存在的質(zhì)量風(fēng)險因素和安全隱患問題。