水泥土攪拌樁施工技術與質量管理

摘要：天津華僑城歡樂谷水公園大館采用水泥土攪拌樁進行地基加固處理，取得了良好的加固效果。結合本工程的施工管理經驗，介紹水泥土攪拌樁在施工前的施工準備工作，施工過程中的技術控制要點，施工過程中的質量控制要點及常見的質量問題處理辦法。

關鍵詞：施工準備工作； 施工技術控制； 施工質量控制

1前言

隨著國內水泥土攪拌樁工程施工工藝的相對成熟和完善，水泥土攪拌樁不僅僅局限在高速公路、機場、高層建筑的地基處理加固工程中，在大型娛樂主題公園的場館中也使用水泥土攪拌樁進行地基處理。

天津華僑城歡樂谷主題公園在水公園大館的地基處理中就采用了水泥土攪拌樁。本工程占地面積17000㎡，水泥土攪拌樁共計10863根，樁直徑為600mm，樁長7.5m，采用正方形布樁，樁間距1.0m。水泥摻量13%，水灰比0.5，固化劑采用32.5級普通硅酸鹽水泥。施工單位、監理單位及業主單位對水泥土攪拌樁的施工過程中大力監管，設計單位的大力協助，使得樁體檢測出的樁體實際施工質量超出了預期的要求。通過這個工程的施工管理，總結出了一些經驗，希望能與大家共同探討。

2施工準備工作

2.1施工現場準備

施工場地一定要平整，測量場地標高。在一側開挖排水邊溝，保證雨季場地不積水，給樁機組創造一個好的施工環境。對于回填路段，回填土每層填厚不得大于30cm，壓實度不得小于70%，且不大于85%，以保證水泥土攪拌樁的成樁效果。

2.2技術準備

編制可行性施工組織設計方案，制定質量計劃方案；參加圖紙會審和設計技術交底，對圖紙本身存在的問題，與業主及設計院進行商討，作出結論；根據工程施工的特點，進行書面交底。

2.3人員準備

根據現場需要隨時補充施工人員；加強宿舍衛生管理，做好后勤保障工作；建立合理可行的獎懲制度，充分調動施工人員的主觀能動性，最大限度的提高施工人員的工作效率；加強安全教育，杜絕一切安全事故；進行技術交底，落實施工工藝、管理制度、施工資料、驗收要求等。

2.4材料準備

按照公司物資采購管理辦法，選擇合格材料供應商；建好水泥庫，水泥庫凈面積不得小于42平方米，同時最大庫存量不得小于90噸，確保水泥的檢驗周期及防止雨季由于水泥進場困難而導致停工的情況；建立實事求是的水泥臺帳，水泥堆放必須整齊，有規律的使用，不得因圖一時方便而胡亂從水泥庫中使用水泥，防止出現混亂而無法清點庫存的情況，或出現新進水泥與原庫存水泥無法區分的情況。

2.5施工機具準備

序號機具名稱規 格

型 號單位數量

1深層攪拌鉆機PH—5A臺4

2泥漿泵HB-40臺4

3自動安平水準儀DSZ2臺2

4電子經緯儀DT102C臺4

5電子全站儀DTM-352臺1

6鋼卷尺50m把3

3施工技術控制

3.1工藝流程

3.2施工技術控制要點

3.2.1確定持力層必須準確，樁體一般最多以進入持力層50cm為宜，不宜過深。

3.2.2為保證樁體攪拌均勻，樁機鉆頭應焊接至少6個橫向攪拌刀片，且在每個橫向刀片上焊接1-2個豎向攪拌刀片，同時保證樁體的豎向攪拌效果，豎向攪拌刀片長度5cm，寬度≥2cm。

3.2.3在樁機井架的正面和側面一定要吊掛垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工時樁機傾斜，最終導致檢測時樁體無法檢測到底。

3.2.4為了保證水泥漿的配合比滿足要求、每根樁所使用的的水泥漿量均勻充足，且考慮方便現場施工人員的操作。若所施工的樁長皆為統一長度，可將單根樁所需的水泥漿一次拌制或分兩次拌制完成；當樁長較短時也可一次拌制2-3根樁所需的水泥漿，使用時可在水泥漿罐的罐壁上焊接出每根樁需用水泥漿的深度刻度線。

3.2.5由于現場施工過程中，施工工人素質相對有限，拌制水泥漿時并不能嚴格按照書面上的要求去制作水泥漿，勢必造成施工過程中水泥漿拌制和使用的混淆，對施工質量產生較大的隱患。為了防止此類現象的發生，必須在水泥漿罐的罐壁上用稍大的鐵塊或螺絲帽焊接出用水面和水泥漿面的準確位置。因為每次拌制水泥漿所需的水泥是個定值，所以這樣就完全足以避免水泥漿配合比不準確的情況。

3.2.6當施工過程中發現地層某深度出現硬層時，可根據地質情況進行相應的處理：

①當此段硬層小于50cm時，若下鉆相對比較容易，可稍稍放大回漿量，短時間內穿透此硬層。若下鉆比較困難，不得任其緩慢鉆進，一方面要及時增大回漿量，另一方面要在動力頭上加大配重，并在最下面的兩個橫向攪拌刀片上焊接鋒利的破土刀片，使其能夠迅速穿透此段硬土層。

②當此段硬層大于50cm時，可將此土層作為持力層，無須繼續深入。防止此段土層難于拌碎，水泥漿深入困難，最終造成此處出現斷樁或造成樁體整體不合格的情況。

3.2.7為確保樁體噴漿和攪拌的均勻性，施工時必須限定每延米的施工時間，一般每延米的施工時間控制在≥4分鐘/每米，當地質較復雜時，應適當增加施工時間。

3.2.8根據復合地基承載力計算及受力分析，樁體6m以上的部位基本承受了上部荷載的70%以上，越往下部受力漸漸越來越小，因此施工過程中應特別注意加強上部樁體施工控制工作。

4施工質量控制

4.1質量控制要點

4.1.1灰漿池

選擇合理的位置開挖配制水泥漿用的灰漿池，并用水泥砂漿抹面進行防水處理；測量放線布樁時要重點對控制性軸線、樁位進行復查，滿足要求后方可開鉆。

4.1.2樁長、樁位、樁徑的控制

樁長的控制不僅要看表，而且要在鉆機搭架上做出明顯的標記，在設計樁長深度位置、沒進鉆的鉆頂的位置貼上（劃上）明顯標記并寫上數字，其它刻度用較小的標記；樁位控制時測量放樣后應釘小樁，然后鉆白灰點，垂直度是樁位控制的關鍵，因為垂直度影響樁的承載力。最好用吊錘球的方法控制垂直度；樁徑控制要求不小于設計直徑，要經常檢查鉆頭，發現磨損超限時及時焊補。

4.1.3水泥劑量的控制

為確保樁體水泥每米摻入量以及水泥漿用量達到設計要求，每臺機械均應配備電腦記錄儀，同時現場應用比重計控制水泥漿稠度。做到一樁一配漿，一樁一清池。另外，指派專人負責水泥土攪拌樁的施工，全過程旁站水泥土攪拌樁的施工過程。

4.1.4水泥土攪拌樁樁頭復攪的控制

當鉆機反循環提鉆并噴漿升至工作基準面以下30～50厘米時，持噴30秒水泥漿，目的是保證樁的上部密實度和強度，根據荷載的擴散及傳遞原理，有必要加強水泥樁上部的密度和強度。

4.1.5噴漿時間的控制

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。

4.1.6成樁的檢驗

成樁3天后，可采用輕型動力觸探（N）檢查每米樁身的均勻性，檢查數量為施工總樁數的1%，且不少于3根；成樁7天后，采用淺部開挖樁頭（深度宜超過停漿面下0.5m），目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑，檢查量為總樁數的5%；載荷試驗必須在樁身強度滿足試驗荷載條件時，并宜在成樁28天后進行，檢驗數量為樁總數的0.5%～1%，且每項單體工程不應少于3點；經觸探和載荷試驗檢驗后對樁身質量有懷疑時，應在成樁28天后，用雙管單動取樣器鉆取芯樣作抗壓強度檢測，檢驗數量為施工總樁數的0.5%，且不少于3根。

4.2施工常見質量問題及處理辦法

4.2.1噴漿阻塞：原因可能是水泥受潮結塊或制漿池濾網破損或者是清漿不徹底。處理措施應改善現場水泥存儲環境及時清渣并時常檢查濾網的破損狀況。

4.2.2噴漿不足：原因可能是輸漿管彎折、外壓、泄漏或輸漿管道過長，沿程壓力損失大。處理措施應及時檢查、維護管道并選擇適當的位置開挖制漿池。當場地條件不具備時，可適當調增泵送壓力。

4.2.3進尺受阻：原因可能是地下存有尚未清除的孤石、樹根或其它。處理措施應停機排除障礙或移位。

4.2.4速度失穩：原因可能是設備自身控制系統問題或機組人員操作不規范、不熟練，處理措施做到不合要求的設備不得進場，制定完善明確的責任制并搞好崗前培訓。

5結語

水泥土攪拌樁管理的成敗與否取決于管理者對水泥土攪拌樁的認識深度和管理方向。同時，建立一個處于受控狀態下管理體系，運用體系，把管理者的認識深度和管理方向灌輸到每個施工人員的意識中，形成一種共識，達成最終目標。

參考文獻

[1] 曹鈺. 淺談水泥土攪拌樁施工質量控制[J].房地產導刊，2013，（9）。

[2] 李茂儒.水泥攪拌樁施工要點控制[J].科技資訊，2011，（23）