深層攪拌水泥樁施工控制探析

【摘 要】深層攪拌水泥樁是進行地基處理的一種有效形式，本文對深層攪拌水泥樁的施工準備、試樁、施工質量控制于施工質量檢測四個方面的問題進行了探討，闡述了保證深層攪拌樁質量的有效措施，提出了解決相關問題的措施，以完善深層攪拌水泥樁施工工藝和質量控制。

【關鍵詞】深層攪拌；水泥樁；施工工藝；質量控制

深層攪拌水泥樁是利用水泥作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結而提高地基強度，這種方法適用于處理地控制深層水泥攪拌樁的成樁質量，因此，如何根據不同地基成分做到有目的、有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質量，確保地基處理的效果是我們在工程實踐中探索的重點。

1 施工準備

施工準備工作，就是指工程施工前所做的一切工作，是建筑施工管理的一個重要組成部分。認真細致地做好施工準備工作，對加快施工速度、提高工程質量、確保施工安全、降低工程成本及獲得較好經濟效益都起著重要作用。

深層攪拌水泥樁施工前應做的準備有，事先平整場地、選用合格水泥、做好施工記錄、和檢查機械設備。其中，事先平整場地，是指深層攪拌樁施工場地應事先平整，清除樁位處地上、地下一切障礙（包括大塊石、樹根和生活垃圾等）。場地低洼時應回填粘土，不得回填雜土。選用合格水泥，是指水泥攪拌樁應采用合格的32.5級普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。使用前，承包人應將水泥的樣品送中心實驗室或監理工程師指定的實驗室檢驗。做好施工記錄，是指水泥攪拌樁施工機械應配備電腦記錄儀及打印設備，以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。監理工程師每天收集電腦記錄一次。最后，檢查機械設備，是指水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩定的特性，所以鉆孔開鉆之前應由監理工程師和項目經理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。

2 試樁

深層攪拌水泥樁通過成樁性工藝試驗，確定攪拌下沉、提升速度和重復攪拌下沉、提升速度。檢驗施工設備及選定的施工工藝，進行樁身完整性檢測和樁身強度檢測，為優化施工參數和水泥摻入量提供依據。它適用于處理淤泥、淤泥質土、泥炭土和粉土。當用于處理泥炭土或地下水具有侵蝕性時，應通過試驗確定其適用性。冬季施工時應注意低溫對處理效果的影響。

深層攪拌樁施工是借攪拌頭將水泥漿和軟土強制攪拌，攪拌的次數越多，拌和越均勻，水泥土的強度也就越高。但是攪拌次數越多，施工時間也越長，工效也越低。因此，在試樁過程中，每個標段的試樁不少于5根，且必須待試樁成功后方可進行水泥攪拌樁的正式施工。試樁檢驗科采取7天后直接開挖取出，或至少14天后取芯，以檢驗水泥攪拌樁的腳步均勻程度和水泥土強度。試樁的目的是為了尋求最佳的攪拌次數，確定水泥漿的水灰比、泵送時間、泵送壓力、攪拌機提升速度、下鉆速度以及復攪深度等參數，以指導下一步水泥攪拌樁的大規模施工。

3 施工質量控制

施工質量控制是為保證施工質量達到設計和技術標準要求而進行的監督、檢查、試驗和糾正工作。深層攪拌水泥樁質量的好壞直接影響建筑物的安全與使用，因此，每道工序、每個操作工人都得嚴格執行操作規程，按圖施工，嚴格控制好加固材料本身的質量和噴入數量，保證攪拌均勻，根據設計要求，應采取以下步驟。

首先，項目經理部指派專人負責水泥攪拌樁的施工，所有施工機械均應編號。水泥攪拌樁開鉆之前，應用水清洗整個管道并檢驗管道中有無堵塞現象，待水排盡后方可下鉆。在主機上懸掛一吊錘，通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來進行控制。對每根成型的攪拌樁質量檢查重點是水泥用量、水泥漿拌制的罐數、壓漿過程中是否有短漿現象、噴漿攪拌提升時間以及復攪次數。同時每臺機械均應配備電腦記錄儀，現場比重測量儀，以備監理工程師和項目經理部質檢人員隨時抽查檢驗水泥漿水灰比是否滿足設計要求。

其次，還要注意水泥攪拌配合比。水灰比應控制在0.45～0.50之間，水泥摻量為12％、每米摻灰量為60kg、高效減水劑為石膏，摻量為0.5％。第一次下鉆時為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應小于總量的1/2，嚴禁帶水下鉆。在第一次提鉆噴漿時，應參照儀表上面的電流表讀數，判斷是否已進入持力層，施工時嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應連續作業，不得中斷噴漿，嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業。施工中發現噴漿量不足，應按監理工程師要求整樁復攪，復噴的噴漿量不小于設計用量。如遇停電、機械故障原因，噴漿中斷時應及時記錄中斷深度。

最后，現場施工人員認真填寫施工原始記錄，記錄內容應包括：施工樁號、施工日期、天氣情況；噴漿深度、停漿標高；灰漿泵壓力、管道壓力；鉆機轉速；鉆進速度、提升速度；漿液流量；每米噴漿量和外摻劑用量；復攪深度等。

4 施工質量檢驗

為了保證深層攪拌水泥樁的樁身質量，應根據工程重要性和復雜程度合理選擇檢驗樁身質量的方法，泥深層攪拌樁施工質量控制應貫穿于施工全過程，施工中必須經常檢查施工記錄和計量記錄，并對照規定的施工工藝對每根樁進行質量評定。以下重點介紹輕型動力觸探試驗、標準貫入試驗和鉆探取芯法三種方法。

4.1 輕型動力觸探試驗

輕型動力觸探是利用一定的錘擊能量(錘重10kg)，根據現有的輕便觸探擊數(N10)與水泥土強度對比關系來看，當樁身1d齡期的擊數N10大于15擊時，樁身強度已能滿足設計要求；或者7d齡期的擊數N10大于30擊時，樁身強度也能達到設計要求。輕便觸探的深度一般不超過4m，根據貫入錘擊數判別土層的類別，確定土的工程性質，對地基土做出綜合評價的方法。每完成一次輕型觸探后，在現場及時核對所記錄的錘擊數及深度是否有錯漏，并結合其它勘探資料，綜合研究分析，去掉不合理的特異值。

4.2 標準貫入試驗

標準貫入試驗是動力觸探的一種，是在現場測定砂或粘性土的地基承載力的一種方法。標準貫入試驗的設備主要由標準貫入器、觸探桿和穿心錘三部分組成。觸探桿一般用直徑為42毫米的鉆桿，穿心錘重63.5千克。它的記錄方式采用自由落錘法，將貫入器以每分鐘15-30擊打入土中0.15M后，開始記錄每打入01M的錘擊數，累計0.3M的錘擊數為標準貫入擊數N，并記錄貫入深度與實驗情況。若遇密實土層，貫入0.3M的擊數超過50擊，不應強行打入，同時記錄50擊的貫入深度。

4.3 鉆探取芯法

鉆探取芯法是指在原樁位中心用小口徑鉆孔機鉆進，取出芯，進行樁體質量鑒定，一般用金剛石繩索取芯鉆進技術進行施工。在深層攪拌水泥樁的施工質量檢驗中，為直接檢測深層攪拌樁的樁身完整性，是最為直觀和最為真實的手段。通過鉆探取芯將水泥土芯完整地取出，可直接測試其強度。這種檢測方法優點為施工簡單，測試數量及深度不受限制，可取芯進行強度試驗。缺點是技術含量不高，經驗性強，不能自動采集數據，設備較笨重，需動用工程鉆機，試樣需用專門的壓力機進行室內測試，工效低，大面積測試需要動用足夠設備。

5 結語

綜上所述，在深層攪拌水泥樁的施工過程中，緊抓施工環節，嚴格施工過程的管理非常重要，只有在嚴格控制，才能確保工程質量。筆者希望通過以上對深層攪拌水泥樁的設計、施工與質量檢測等幾個方面的問題進行的探討，對進一步完善水泥深層攪拌樁的設計、施工與質量控制、管理等具有借鑒作用。

參考文獻：

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作者簡介：

黃滿開，出生年月 1984.4，性別 男， 廣東省 南海 市(籍貫)，現職稱：助理工程師，學歷：本科，研究方向：水工工程技術及項目管理