淺談鐵路路基水泥砂漿樁施工

摘 要：目前中國鐵路高速發展，施工技術及方法不斷改進和提高，在路基軟基基底處理中，水泥砂漿樁是一種十分適用和主要的處理手段。本文介紹了水泥砂漿樁施工的適用范圍、材料要求、工藝流程及技術要求，并從安全保證措施、環境保護和檢測方案幾個方面作了詳細介紹，通俗易懂，具有較強的理論和實際操作性。

關鍵詞：鐵路路基 施工

中圖分類號：TU7 文獻標識碼：A 文章編號：1672-3791（2012）11（a）-0036-01

1 適用范圍

適用于新建鐵路工程地基處理中水泥砂漿樁的施工。

2 材料要求

（1）水泥及粗、細骨料應按規定抽檢，滿足規范及設計要求。（2）砂漿配合比應滿足設計要求，并嚴格按照監理批復的施工配合比施工。

3 施工工藝流程及技術要求

3.1 施工準備

進場準備：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，查清地下管線的位置及確定架空電線的位置高度，做好臨時截、排水設施，做好施工準備，以及供水供電線路、機械設備施工線路、機械設備放置位置、運輸通道，存放場地要充分滿足施工需要，現場布局合理。測量準備：放線前對各控制點進行復核后，按設計圖紙放線，準確定出各砂漿樁的位置，砂漿樁樁位應采用竹片或板條進行現場定位，并點白灰，定位誤差不得大于50 mm，并報監理復核。水泥：采用42.5級普通硅酸鹽水泥，水泥摻入比不小于18%，水泥砂漿水灰比可選用0.45～0.7，使用前應將水泥和水的樣品送中心試驗室或監理工程師指定的試驗室檢驗，檢驗合格后方可使用。所需材料應提前進場。水泥和水在攪拌前應稱重計量，水泥必須有出廠合格證。水泥砂漿中砂：砂采用中砂或粉細砂，灰砂比建議采用1∶0.3～0.5。外摻劑：外摻劑可根據工程需要和土質條件選用早強、緩凝、減水以及節省水泥等作用的材料。水：應符合國家現行標準《混凝土拌合用水標準》的規定。采用分步攪拌法，先放入足量的水，在放入水泥，攪拌3～5 min，然后放入漿砂，攪拌3～5 min。漿液配置好后用比重計測量漿液比重，達到要求后方可使用。

泵送設備；采用專門泵送砂漿的變量泵—砂漿泵。

3.2 施工工藝及操作要點

3.2.1 施工工藝

（1）樁機就位：檢查鉆桿長度，鉆頭直徑，連接好輸漿管路，將樁機移到指定位置對好樁位，由現場質檢人員檢查確認無誤后開始開機作業。（2）噴漿攪拌下沉：開啟深層雙向攪拌機主電機，樁機鉆桿下沉，下沉速度根據實際地層決定，一般為0.6～2.2 m/min。（3）攪拌提升：深層攪拌機下沉到達設計深度后，攪拌勻速提升。（4）重復攪拌下沉：按工藝流程圖，重復前次作業。（5）重復攪拌提升：深層攪拌機下沉到達設計深度后，攪拌勻速提升。（6）為確保樁體的均勻性，壓漿階段不允許出現斷漿現象，輸漿管道不能發生堵塞，并嚴格控制攪拌機的提升、下降速度。（7）移位：樁機移至下一樁位，重復進行上述步驟的施工。

3.2.2 操作要點

（1）樁機操作者與攪漿施工員保持密切聯系，保證攪拌機噴漿時連續供漿。因故需暫停時，為防止斷樁，等恢復供漿時應在斷漿面上重復搭接0.5 m噴漿施工。因故停機超過3 h，拆卸管道清洗。漿液達到漿口后，應噴漿攪拌至少30 s，使其充分與樁端土拌和后再升降攪拌頭。（2）攪拌機噴漿提升的速度和次數必須符合施工工藝要求。施工記錄要有專人負責，必須詳細記錄攪拌機每米下沉或提升的時間，記錄來漿與噴漿時間，施工中發生的問題及處理情況均要在備注欄注明。（3）樁長不小于設計規定，攪拌樁的垂直試驗偏差不得超過1.5%，應保持導向架的垂直度。（4）樁位偏差不大于50 mm。

3.3 質量通病及其預防措施

（1）樁位偏差及漏樁。

開工時間復核樁位，對放樣結果自檢。每打一個樁對下一個樁位復查，并在施工圖上鉤銷，做好施工日記和現場施工表的填寫，要求整潔、及時、準確。

（2）樁身垂直的超差。

及時調整樁機平整度，在地面不平時，首先調整枕木，而后調整機架，以保證垂直度在1%內。

（3）為確保質量，實行質量否決權制度，當質量不能達到要求時，質檢員有權決定停工整頓，整頓后復工，或經濟懲罰，造成的經濟損失由責任者負責。

4 安全保證措施及環境保護

進入現場人員一律佩戴安全帽，不準穿拖鞋、高跟鞋，不得赤腳作業。高空作業人員佩帶并系好安全帶，穿防滑鞋。施工時嚴禁嬉戲、打鬧，進入施工現場人員一律佩帶安全上崗證，所有電力線路和用電設備由持證電工安裝，由專職電工負責日常檢查和維修保養，禁止其他人員私自亂接、亂拉電線。成立環境保護小組，專門負責環境保護工作，制定環境保護規劃并嚴格執行。

5 檢測方案

檢測可在成樁后28 d進行，單樁豎向承載力、單樁復合地基承載力應符合設計要求，單樁承載力試驗、抽芯及無側限抗壓強度試驗的要求，應按有關規范執行。（1）施工質量檢驗主要應檢查施工記錄、樁數、樁位偏差、褥墊層厚度、夯填度和樁體試塊抗壓強度等。（2）水泥砂漿樁地基竣工驗收時，承載力檢驗應采用單樁復合地基載荷試驗和單樁承載力載荷試驗，設計要求復合地基承載力不小于200 kPa，單樁承載力應滿足各工點具體的設計要求。CFG樁地基檢驗應在樁身強度滿足試驗荷載條件時，并宜在施工結束28 d后進行，實驗數量宜為總樁數的2‰（復合地基承載力及單樁承載力各1‰），且每個單體工程復合地基承載力及單樁承載力數量各不少于3點。

5.1 單樁承載力檢測

試驗目的：采用接近于豎向抗壓樁的實際工作條件的試驗方法，確定單樁豎向抗壓極限承載力。

5.1.1 遵循的規范與規程

《鐵路路基工程施工質量驗收標準》（TB10414-2003）《建筑基樁檢測技術規范》（JGJ106-2003）。

5.1.2 試驗方法與原理

試驗加載及卸載采用慢速維持荷載法，用壓重平臺反力裝置提供反力，用500 kN千斤頂給試驗樁加壓，達到加荷目的；用量程50 mm百分表記錄試驗樁樁頂沉降量（數值可精確至0.01 mm）。

5.2 抽芯及無側限抗壓強度檢測

實驗目的：檢測水泥土攪拌樁樁身質量（抗壓強度、含灰量、堅硬程度、攪拌均勻性）。

5.2.1 遵循的規范與規程

《鐵路路基工程施工質量驗收標準》（TB10414-2003）。

5.2.2 試驗方法與要求

（1）樁身抽芯檢測采用XY-100型工程鉆機，鉆進前檢查測量取芯鉆具；鉆機設備安裝周正、穩固、底座水平；鉆機立軸中心、天輪中心（天車前沿切點）與孔口中心在同一鉛垂線上，鉆進過程中確保鉆孔的垂直度，其誤差不大于1%。（2）采用雙管取芯器，鉆孔位置在樁直徑1/4處，鉆進壓力、轉速、給水要適中，提鉆、下鉆慢速均勻，清水鉆進。（3）每個回次進尺不大于1.0 m，總取芯率保證在80%以上。全樁長抽芯，樁底下取出20 cm原狀土，抽出的水泥土芯按深度擺放在一起，并拍照。（4）每2 m截取芯樣一組，芯樣用塑料袋密封，防止水分散失，并及時送試驗室進行抗壓強度試驗。

參考文獻

[1]《客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準》鐵建設[2005]160號.

[2]TZ212-2005.客運專線鐵路路基工程施工技術指南[S].