淺談多頭小直徑深層攪拌樁施工質量的控制

摘要：本文通過對多頭小直徑水泥土攪拌樁施工質量控制環節的探討，對施工質量控制具有實踐指導作用。

關鍵詞：多頭小直徑水泥土攪拌樁 深層攪拌 質量控制

0 引言

隨著西部各地紛紛進行病險水庫的除險加固。在除險加固過程當中，針對水庫滲漏嚴重如何進行截滲、防滲，各建設單位依據不同的情況采取了不同的截滲防滲方案，砼防滲墻、帷幕灌漿、垂直鋪塑防滲等常被應用。2002年SJ4-500Ⅱ型多頭小直徑深層攪拌樁機首次在新疆農六師猛進水庫使用，以兩攪兩噴法完成水泥土截滲墻萬余平方米，水庫運行后截滲效果良好，隨后下新湖水庫、安集海水庫、小海子水庫、八一水庫等均運用多頭小直徑深層攪拌樁機施工水泥土截滲墻，現就水泥土截滲墻施工監理工作實踐，淺談一下多頭小直徑層攪拌樁機在水泥土截滲墻施工中的質量控制。

1 水泥土截滲墻的質量預控

深層攪拌法的工作原理：深層攪拌法是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械在地基深處就地將軟土和固化劑強制拌和，利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理、化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基或地下連續截滲墻。深層攪拌法適用于加固淤泥、淤泥質土、粘土、粉質粘土、粉土等軟土地基，當地表雜填土厚度大，且含直徑大于10cm的石塊或障礙物時，其鉆進成墻效率會大幅度降低，機械磨損嚴重。針對深層攪拌法的施工原理，在施工中，我們進行了以下質量預控：

1.1 要求施工單位按投標書的要求進行地質復勘，在截滲墻軸線方向上每50米以大于設計樁深1米的深度打地質鉆孔，確定截滲墻施工范圍內土質的組成及厚度、含水量及有機質含量以及地下水侵蝕性分析。

1.2 要求施工單位必須取現場土樣進行截滲墻土體的室內試驗，按設計指標進行試驗，確定其適宜水泥摻入比，結果以有資質的實驗室出具的實驗檢測報告為準，根據土體容重確定一板墻的水泥用量。

1.3 檢查施工單位的水泥品種及訂貨計劃，督促并檢查施工單位測定不同水灰比情況下的漿量和漿液密度，確定段漿量及總漿量。

1.4 在施工前應做好施工場地的平整工作，尤其是大于100mm的以上的顆粒、樹根和施工垃圾必須予以徹底清除。保證施工現場平整，地表過軟時，應采取防止施工機械失穩的措施。

1.5 施工所測放的軸線的位置、高程經監理現場復核后應妥善保護，樁位位置與設計圖誤差不得大于5cm。

1.6 施工前做好施工機具準備，并按合同要求進行試運轉，進行10m－50m段截滲墻施工試驗段。在實驗過程中確定供漿泵的輸漿量、灰漿經輸漿管到達噴漿口的時間以及鉆機起吊提升速度。

1.7 截滲墻施工的主要材料為水泥，由于水泥是一種有效期短、質量極易變化的材料，因此，我們要重視水泥的進場和質量管理。首先對進場水泥檢查其是否有合格證或和出廠檢驗報告，并檢查其品種、標號是否與設計文件相符合，對包裝、出廠日期也應按規定進行檢查，并按規定進行見證取樣，對進場水泥還要檢查施工單位的保管情況，使其具備防雨、防潮的條件，確保水泥的使用品質。

以上各工作經施工單位準備完畢報監理查驗合格后方可進行正式的施工。

2 施工過程中的質量控制

2.1 施工前準備階段的質量控制 施工前準備階段，首先應進行樁位的復核工作，在樁位復核完畢后才能同意鉆機就位，鉆機就位后，應檢查軸線位置的偏移是否符合要求，樁機的位移步長是否超過設計值，孔斜的偏差是否在允許范圍內，鉆頭攪拌的葉片是否發生磨損，能否達到設計要求的直徑，是否按設計要求攪拌水泥漿，攪拌時間是否符合要求的3min。

2.2 施工過程中的質量控制 施工過程中的質量控制主要是對水泥漿的比重、段漿量、總漿量、深度進行控制。

2.2.1 一般而言，會根據情況采取幾個不同的水灰比，不同的水灰比其漿液比重不同，在施工過程中應測定每板墻輸入水泥漿的比重，使其控制在先前測定的范圍內。

2.2.2 查看其自動監測記錄儀上輸入和輸出的深度、段漿量及總漿量記錄，檢查其段漿量曲線是否在其設定的段漿量直線上方，偏差量是否在允許范圍內，總漿量是否在設計值范圍內，有否出現斷漿點。

2.2.3 觀察其孔口冒漿情況是否微微冒漿，是否出現漏斗或泥漿翻滾現象。根據孔口冒漿情況及時調整總漿量或調整鉆頭下沉和提升的速度。

2.3 施工過程中應該注意的問題：

2.3.1 如測定的水灰比不在測定值允許偏差范圍內或出現斷漿點時，應要求返工。

2.3.2 施工過程中因故停漿，宜將攪拌頭下沉至停漿點以下或以上0.5m處，待恢復供漿時，再噴漿提升，若停機超過2小時，為防止漿液堵管，應拆卸和清洗輸漿管路。

2.3.3 制備的漿液不得離析，停置的時間不得超過2小時。

2.3.4 組樁間的搭接間隔時間不應大于24小時，若超過，可采取同一軸線方向上或其兩側距前一板墻邊緣30－50mm處連接造樁，中間不連續處，后期用工程鉆機造孔并灌注水泥砂漿連接。

2.3.5 為保證樁端工程質量，當噴漿口到達樁頂標高時，宜停止提升，攪拌數秒以保證樁頭均勻密實。

3 深層攪拌水泥土樁施工質量檢測

3.1 開挖檢查，可開挖樁頂3－4m深度，檢查其外觀搭接狀況，主要是檢查一板墻與一板墻的搭接是否良好，墻厚是否符合設計要求，樁體是否規則、致密均勻。另外也可沿壁狀加固軸線，斜向鉆孔使鉆桿通過，即可檢查相鄰樁組的搭接狀態。

3.2 通過鉆探取芯，經過抗壓試驗和壓水試驗，確定其90天齡期的抗壓強度及滲透系數、透水率。

4 結束語

深層攪拌樁施工時無震動、無噪音，無泥漿廢水污染、無大量廢土外運，一般不引起土體隆起或側移。在加固軟土地基時，攪拌成墻速度快，抗滲效果好，與砼截滲墻相比投資少，施工過程易于檢查控制，施工質量較易保證。它必將被更多地應用于西部水利工程建設當中發揮其作用。