市政道路水泥攪拌樁的施工技術及質量控制

黃楚周

（廣東省第二建筑工程公司，廣東汕頭 515031）

0 前言

在底層深部，水泥攪拌樁利用專門的深層攪拌機械對水泥與軟土進行強制性拌和，導致軟土硬結進而加強地基強度。此方式有利于道路路基提高其承載能力，減少路堤沉降，水泥攪拌樁的施工質量將直接影響到路基加固的效果。

1 實例概況

該路基軟土處理為惠州市南部新城中部新城市政基礎設施建設項目工程的分項工程，水泥攪拌樁軟基處理遍布于惠南大道、1號路、4號路的部分路段，軟土層主要以淤泥質粉質粘土，灰黑色，很濕，軟塑，局部流塑，含有機質，上部覆蓋雜填土、淤泥、細砂、耕植土。

攪拌樁基樁樁徑為50 cm，水泥摻量55～60kg/m，呈正三角形布置，一般路段車行道范圍樁間距1.4m，橋臺背后30 m范圍樁間距1.1 m。攪拌樁樁頂設置30 cm厚的碎石墊層及一層雙向土工格柵。

2 關于施工技術手段

2.1 施工開始前的準備以及相關測量放樣

（1）打掃場地：施工開始前，要根據技術規范打掃干凈場地。清理完成的場地要維持整平，做好報驗單，并通過監理工程師驗收以及簽字認可后，才能開展后面的施工。（2）布樁圖的設計：施工前，按照設計圖并根據各環節里程設計布樁圖。布樁圖上要將線路中心、路基底寬線，里程以及各樁編號標出，并確定出設計樁長，最后再經監理工程師以及布樁圖報設計方驗收后，才能開始施工。（3）測量放樣工作：由設計方提供的水準點以及導線點，開始施工前應與監理工程師以及甲方實施復核，經過確認后投入使用。作為測量人員，應根據施工設計圖，針對原地面以及孔口標高，攪拌樁樁位等開展測量放樣，至于柱狀圖以及測量放樣記錄等，要經過監理工程師以及甲方的抽樣調查和二次審查，要注意做好測量放樣報驗單，并通過監理工程師以及甲方最后簽字確認。（4）材料方面的準備：攪拌樁施工需要的加固料主要是水泥，不管是規格還是質量都要滿足規定，而且必須出具出廠試驗報告以及相關質保單，確定沒有過期，避免使用變質，受潮以及結塊等質量不合格的水泥。已經在場地的加固料，要采取抽樣方式對水泥質量開展檢測，要參考監理工程師的看法以及具體規范要求確定抽樣試驗頻率，通常都是每批量100 t抽查1組以上。試驗結果要通過監理工程師認可后才可以使用。（5）檢驗水泥土強度：施工開始前要深入掌握所有施工現場的實際地質條件，合理選擇土層位置，通過鉆孔獲取部分試樣土開展含水量，水泥土配合比強度，軟土物理性質以及有機質含量試驗，以判斷軟土性質以及設計水泥土強度有沒有符合標準。試驗結果要盡早按照書面報告形式提供給監理工程師以及甲方進行核實，若和原地質鉆探資料以及設計不一致，要及時告知設計單位。（6）施工工藝試樁。攪拌樁開始施工前一定要分區段開展工藝試樁，以了解該區段的所有操作技術參數以及相關成樁經驗。關于成樁工藝試驗樁數量，最少也要5根；開展工藝試樁前，要以書面的形式告知監理單位派員參與。該項工作完成后，要上交成果報告，并讓監理工程師最后批準，以為此區段內攪拌樁開展施工提供依據，如果沒有監理工程師命令，禁止隨意改正。在攪拌樁施工過程中，作為工地的技術主管，要下達有關命令給機組，并做好監督工作；在施工時如果要更換對施工技術參數造成影響的設備比如噴漿計量儀以及電流表等，則一定要按照書面報告形式告知監理工程師以及甲方。要注意試樁需要監理工程師進行監督，要復審施工技術參數，以開展下一環節的施工。

2.2 鉆機就位并相關調直工作

對架立攪拌樁機進行的組裝。要確保主機各個區域的連接，粉噴，液壓以及電氣系統各區域的安裝試調和管路以及漿罐的具體密封連接都正常，準備好有關調整以及緊固工作，只有將異常情況解決后，才能開始操作。如果漿罐裝滿料，則需對進料口進行加蓋密封。鉆機在安裝過程中，要確保鉆機與樁位對準，并使樁機機身保持平衡以保證樁垂直度。

2.3 鉆進工作

確保樁機調正后，將主電機鉆進開啟，當攪拌鉆頭距離地面很近時，將空壓機開啟以實現送氣。鉆深要根據深度尺盤進行確定，其數值是地面與樁機橫移槽的距離加上設計加固深度。如果深度尺盤滿足預定數量，則要停止鉆機，并將鉆頭反轉，不過不需要提升，以準備送料。送料過程中，送料閥門以及送氣閥門要分別處于開啟狀態以及關閉狀態，要注意做好噴送加固漿液工作。

2.4 關于鉆頭的提升

當加固漿液確實到樁底后要對攪拌鉆頭進行提升，通常為了確定加固液真正到了樁底，一般要在樁底停留一會，時間是2～4 min，達到設計標高時要及時停止噴漿，其具體的噴漿深度要考慮攪拌提升速度進行確定。在還沒有噴樁時不能開展鉆機提升工作。提升停止時，要將送氣閥門開啟，并將送料閥關閉，以使空壓機處于運轉狀態，如果攪拌鉆頭達到樁頂時則不能繼承提升，要在原位保持2min長的轉動，以使樁頭盡可能均勻而且密實。

2.5 攪拌工作

使攪拌鉆頭在旋轉的同時向下鉆一直到達設計樁底，接著提升出地面進行重復攪拌。停機時，要確保攪拌鉆頭高出地面，將空壓機以及主電機關閉，并做好施工記錄。然后，利用樁機液壓系統，將樁機移到下一個樁位施工。攪拌施工完成后，在攪拌樁頂按照設計鋪填30 cm碎石墊層。

2.6 排水管網對地基處理

在排水管網、箱涵范圍先實施水泥攪拌樁，噴漿量由樁底至管中心處，待水泥攪拌樁施工完成一個月以后再進行管坑或基坑開挖施工，如上述處理的方法不足以滿足排水管網及箱涵對基礎的要求，應按排水管網對地基處理的要求加強。

3 對攪拌樁施工質量進行的控制

（1）水泥等材料質量的控制。根據設計規范確定水泥品種，要注意防潮以及防雨淋，要先使用先進庫水泥，防止水泥由于長期放置導致標號降低。（2）管理要加強。制定施工管理手段以及施工方法，確保整個施工都得到規范控制。制樁設備要完整，要配置可靠而且配套的機械設備，以符合要求。要經常檢查電腦自動記錄儀，使其保持完好。（3）加固樁體務必均勻且其強度要滿足要求。施工過程中要讓專人認真記錄成樁情況，具體包括每根樁編號，位置，噴漿深度以及數量等，如果存在問題要盡早處理。成樁時要派人監管發送設備，防止輸漿管道出現堵塞。要嚴格根據規范對噴漿量以及提升速度進行控制，以使樁體中各個深度都拌合充分。為使成樁直徑和攪拌均勻性滿足要求，要經常檢查使用鉆頭，如果是直徑磨耗非常嚴重的鉆頭要定期維修或者是更換。（4）效果檢查要加強。在樁各個區域切取試塊，并在試驗室分割為和室內試塊大小一樣的試件，并對齡期一樣的室外以及室內試塊強度進行對比。開展復合地基荷載試驗，對加固完成的復合地基進行檢驗，以使其滿足設計要求。

4 攪拌樁質量檢測

（1）成樁3 d內，對樁身的每米都要使用輕便動力進行均勻性的觸探，一般情況下，檢查頻率是每個施工點總施工樁數的百分之一，但是總的數量不能在3根以下。（2）開挖檢查：成樁7 d后，采用淺部開挖樁頭（深度超過停漿面下0.5 m），目測檢查樁攪拌均勻性，量測成樁直徑，檢查數量為總樁數的5%。（3）豎向承載水泥攪拌樁地基竣工驗收時，承載力檢驗采用復合地基載荷試驗和單樁載荷試驗，載荷試驗必須在樁身強度滿足試驗條件時，并宜在成樁28 d后進行，檢驗數量為總樁數的0.5%～1%，且不小于3個點。在距離樁頂、距離樁底各1 m的地方、樁中三個位置進行，每個為只要選取2個試驗件。檢驗頻率界定為每個施工點總施工樁數的百分之0.3，但是不能少于1根樁，另外，還要借助于對芯樣進行均勻性和樁長的具體檢查，檢查樁底有沒有穿過軟土層。（4）需進行抽心試驗時，抽檢樁數應不小于總樁數的0.5%，且不小于3根。

5 結語

簡而言之，水泥攪拌樁質量好壞直接影響著上部結構物的質量，因此一定要嚴格控制，根據設計組織方案開展施工，施工時關于規范管理以及參數等一定要認真對待，嚴格監管各個環節的施工質量，以使樁身搭建質量合格。

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