淺談水泥攪拌樁的施工方法

吳正蜂

寶騰建設集團有限公司

摘要：結合工程實際在軟基處理施工中的方法，施工控制、質量檢測、施工中常見問題及處理方面進行論述，并提出一些處理控制措施，為同類施工提供經驗。

關鍵詞：淺談；水泥攪拌樁；施工準備；施工；控制；檢驗；通病

目前在國內水泥攪拌樁是一種應用較為廣泛的地基復合加固技術，具有提高地基承載力、減少地基變形且加固效果明顯，施工過程中無振動、無污染，對周圍環境及建筑物無不良影響，經濟廉價，施工簡便等優點。近幾年來不僅在鐵路、城建、市政等部門得到廣泛應用，交通部門也將該技術應用于高等級公路的軟基處理，并取得了良好的加固效果。本文就對水泥攪拌樁的施工工藝、施工要求及控制、成樁檢驗、通病及預防措施進行一些淺談。

一、施工準備

1、審核施工設計文件，充分了解設計意圖，對水泥土攪拌樁樁位設計圖，原地面高程，加固深度，停灰面高程等，發現問題后與設計人員及時聯系修改。

2、清除施工場地的地上、地下障礙物，對有水的地方進行抽水和清淤，回填粘性土并予以壓實。

3、修理施工便道，確保進場道路暢通，將施工用水、用電接至施工現場。

4、組織材料進場，水泥必須要有出廠合格證，并現場取樣送實驗室復檢合格，存放期超過3個月必須重新試驗，按復驗結果使用。

二、施工工藝

1、噴射水泥攪拌樁施工工藝大致為如下步驟：

施工準備——樁位放設——樁機對位——加固漿液制備——鉆進至設計標高（同時噴漿）——復拌復噴——檢查電腦記錄——成樁結束

2、施工工序

2.1試樁：水泥攪拌施工前必須分區段進行工藝性成樁試驗，不宜少于5根，并掌握該區段的鉆進速度、提升速度、管道壓力、噴漿量、孔底電流、攪拌速度、水泥漿水灰比等滿足設計要求的施工工藝參數，操作工序，以指導施工。

2.2恢復中線，放出邊線樁根據樁位設計圖進行樁位放樣，并用白灰畫出樁點。

2.3樁機就位時樁機必須要安裝牢固，檢查各部連接，液壓系統、電器系統、鉆桿、鉆頭直徑以及管路連接密封情況等，精心調平使樁頭中心與樁位中心相重合，垂直度控制在≤10%。

2.4根據試樁確定的水灰比、摻入量的參數拌制漿液，必須充分的攪拌均勻待壓漿前將漿液倒入集料斗中。

2.5下沉噴漿，攪拌樁機沿導向架攪拌切土下沉，下沉速度可有電機的電流監測表控制，速度≤80--100cm/分，工作電流不宜大于額定電流，一般要小于70A。開始噴漿攪拌，噴射過程中，不斷拌制水泥漿。隨時觀察設備運行及地層變化情況，鉆至設計孔深時，停止鉆進。

2.6攪拌提升：鉆至設計孔深時，一般在樁底停滯2-4分鐘，并確保漿液到達樁底后攪拌提升，提升過程中要不斷攪拌水泥漿，防止離析，并通過電腦自動記錄噴漿量，始終保持送漿連續不間斷，若有間斷應立即處理，距地面50cm時，停止噴漿。

2.7復拌下沉也就說要重復前次作業，確保每根樁復拌復噴至少一次，孔深范圍內各段補漿量由電腦自動控制，確保各段噴漿量相等。

2.8清洗：樁機停止或施工間歇時間過久等情況時，向水泥攪拌桶加入清水，開啟灰漿泵，清洗全部管中殘存的水泥漿，并將粘附在攪拌頭軟土清洗干凈。

2.9移位：樁機移至下一個樁位，重復進行上述步驟施工。

三、施工要求及控制

1、根據設計要求，通過工藝性試樁確定施工工藝及各種參數，并編制施工方案，嚴格按監理工程師批準的施工方案和工藝性試樁參數執行施工，并派技術精通的技術人員作技術指導或現場負責，使施工全過程處于規范化、規程化控制狀態，同時對施工人員進行安全教育和技術培訓，并做技術交底，使每位施工人員做到心中有數。

2、強化計量工作，嚴把質量關，對所用的計量設備如電腦自動記錄儀、水泥漿比重測定儀等按規定標定，合格后方可投入使用，施工過程中要進行不定期檢查，確保其準確性、完好性。

3、嚴格按設計、試樁參數及規范要求施工，其樁長、樁體強度、水泥摻入量不應小于設計值，樁位應該在允許偏差范圍內，一般為正負10cm。

4、施工中不得中途中斷噴漿，發現噴漿量不足時，應及時對原樁復樁復噴，復噴的噴漿量不能少于設計用量，并做好詳細的施工記錄；遇有故障而停止后，第二次接樁時，其接樁重疊長度不得小于1m。

5、施工過程中嚴格控制噴漿量和提升速度，確保樁體內每一深度均得到充分拌合，樁頭要定期復核檢查，磨損過大的要進行維修和更換，鉆頭直徑磨損量不宜大于2cm。

6、終鉆提升的確定，應以穿透淤泥層，打至相對硬的土層為原則，水泥損耗量不得大于2kg/m。施工中做好成樁記錄，詳細記錄每根樁的位置、編號、噴漿量、噴漿深度及復拌深度等。

7、樁體的垂直度的準確性控制，可以在鉆機垂直兩面上分別設置吊錘線并畫上垂直線，通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等進行控制。

8、水泥漿現場拌制質量控制，可以通過水泥漿比重測定儀隨時檢測，確保樁體每米摻合量及水泥漿用量達到設計及有關要求。

9、樁體完成一個月后才能上土預壓。要嚴密進行沉降觀測，當沉降量滿足設計即當地沉降最小值要求時，才允許結構物施工。

四、成樁檢驗

1、質量檢驗

1.1成樁后開挖深度為0.5-1.0m用目測法檢查狀體成型情況，攪拌均勻程度并如實做好記錄，若發現凝體不良等情況應報廢補樁。

1.2成樁28d后用鉆探取芯的辦法，檢測樁身的完整度、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度，并對取出芯樣做無側限抗壓強度試驗。

2、外觀鑒定

2.1樁體圓勻，無縮頸和凹陷現象；

2.2攪拌均勻，凝體無松散；

2.3群樁樁頂齊平，間距均勻；

3、實測項目

項次 項目 規定值或允許偏差值 檢查頻率

1 樁距（cm） ±10 抽檢樁數2%

2 樁徑（cm） 不小于設計 抽檢樁數2%

3 樁長（cm） 不小于設計 查施工記錄

4 垂直度（%） 1.0 查施工記錄

5 單樁噴漿量 不小于設計 查施工記錄

6 強度（kpa） 不小于設計 抽檢樁數2%

五、通病及預防措施

1、鉆進速度過快，會導致攪拌不均勻，噴漿不足、斷樁等情況，若遇到孤石或障礙物鉆進速度過快很容易引起曝管，預防措施要密切關注壓力表的變化，鉆進速度一般為1m/min為宜。

2、鉆機下沉困難，原因是地質變化大引起如遇到硬土層、導致鉆頭阻力大，預防措施可以適當沖水，為了確保質量，要嚴格控制沖水量，穿過硬土層時應立即停止沖水，也可更換鉆孔鉆頭。

3、堵管主要原因是水泥漿中有硬塊、雜物等引起，預防措施要將水泥漿用細篩過濾并經常攪拌，防止硬塊或沉淀離析，當停機時間過長時或施工完畢后，一定拆卸輸漿管路用清水清洗，防止水泥凝結堵塞管路。

4、噴漿提升到設計標高時水泥漿不足或過剩太多，主要原因是注漿泵噴漿量控制不準，試樁時噴漿參數確定不準確，也可能是后臺計量不準，水灰比控制不嚴，預防措施重新標定噴漿參數，對后臺計量定期復查核定。

5、水泥漿和土拌合不均勻，主要原因是因為注漿泵壓力過小或者噴漿孔堵塞，水泥漿噴射不出，也可能是鉆頭噴漿孔大小和位置不準確；預防措施輸送管路要定期沖洗，防止堵塞噴漿孔；噴漿孔不要太大，噴漿孔應處于樁徑向外1/3位置處。

六、結語

水泥攪拌樁是屬于隱蔽工程，若施工質量控制不好，形成質量事故隱患，一旦被路基結構物所覆蓋，將會造成工期延誤和巨大的經濟損失，因此要嚴格把好施工質量關，施工過程中必須堅持自檢、互檢、專檢相結合，堅持上道工序不合格不流入下道工序的具體做法，特別對容易發生質量通病的工種及工序要有專職技術人員現場跟蹤指導施工，要以強制手段克制質量通病，改變不規范的做法，嚴格施工過程的管理非常重要，只要在施工過程中嚴格控制方能確保工程質量，因此未來的建設中，要不斷的開拓、創新，為市政道路做出更多的貢獻。