砼芯水泥土攪拌樁在深厚軟土處理中監理控制要點

朱衛松

摘 要：當前公路施工中深層軟基處理常用的方法有濕噴樁、PTC管樁、高壓旋噴樁、碎石樁、CFG樁等（粉噴樁由于環境污染比較嚴重，因此已很少采用），其中最常見為前兩種處理方法。本次探討的砼芯水泥土攪拌樁（又名砼插芯樁）屬于濕噴樁的改進產品，其主要工藝原理是在濕噴樁的中上部插入一根砼預制方樁，目前已在江蘇省的寧常高速公路和南京繞越高速公路進行了新工藝嘗試和應用，其處理效果明顯優于濕噴樁，但又不如PTC管樁，屬于介于兩者之間的中間產品，其施工造價同樣介于兩者之間。它的應用將為設計單位對于不同的地質條件多了一種比選方案，填補了應用濕噴樁達不到預期處理效果，而采用PTC管樁又過于浪費的技術空白。希望能夠為讀者提供一定的參考。

關鍵詞：砼芯水泥土攪拌樁；深厚軟土處理；監理控制要點

1 引言

砼芯水泥土攪拌樁是軟土地基處理的一種新型施工方法，其施工質量的好壞，將直接影響到路基的工后沉降，是公路工程施工中質量控制的重要環節。下面主要介紹砼芯水泥土攪拌樁的施工工藝控制、質量監理要點、工后質量檢測及監理工作體會。

2 砼芯水泥土攪拌樁施工工藝控制

2.1 預制方樁

砼方樁應設置專門的預制場進行集中預制。為防止預制方樁在插入濕噴樁過程中發生折斷，一般對于超過5m以上的預制方樁進行分節預制，以南京繞越高速公路為例，預制方樁總長為9m，分兩節預制，下節長5m，上節長4m，在下節的尾部設置四個預留孔，以備上節四根預埋鋼筋插入下節的四個預留孔中。

2.2 濕噴樁施工

按照設計水泥用量和設計樁長優先施打濕噴樁。

2.3 砼芯樁施工

砼芯水泥土攪拌樁施工應盡量采用一體機進行作業（一臺鉆機同時具備濕噴樁作業和插芯樁作業），在濕噴樁施工后應隨即插入成品的砼預制方樁，如預制方樁分兩節以上預制的，應在上、下節結合部位用硫磺膠泥進行粘結。

3 質量監理要點

若進行分機作業時（即濕噴樁鉆機和插芯樁機相互獨立作業）應滿足在水泥初凝時間內插入砼預制方樁，避免間隔時間過長，導致對濕噴樁成型產生人為擾動，甚至出現砼預制方樁插入困難，從而使預制方樁發生受損。

砼芯水泥土攪拌樁施工時要求預制方樁插入濕噴樁圓心（一般允許有5cm偏差）。

確保濕噴樁施工質量是保證砼芯水泥土攪拌樁質量的前提，因此在監理過程中需重點做好濕噴樁施工質量的控制，關于濕噴樁施工質量控制方面提以下幾點建議：

⑴開工前監理應要求施工單位提供CAD樁位平面圖，經監理工程師審核無誤后對布樁圖進行簽字確認。這種做法的好處有以下幾點：

①雖然施工圖設計中已明確具體段落的工程數量，但由于設計水平不一，往往導致施工圖設計中的工程數量與實際布樁數量存在明顯的差異，一般砼芯水泥土攪拌樁的處理寬度至護坡道外側即可，再往外處理就進入了邊溝范圍，反而會影響以后的邊溝開挖。

②當施工圖設計中的工程數量大于實際布樁數量時，監理如不對布樁圖進行確認，往往給施工單位留下鉆空子的空間，相反，當施工圖設計中的工程數量小于實際布樁數量時，會導致實際處理范圍不夠，影響施工質量。

③對于實際布樁工程量與施工設計工程量不符的部分，可以通過工程變更進行調整。

⑵開工前，監理組試驗室應根據氣候情況確定水泥漿的水灰比（一般水灰比設計范圍為0.45-0.55，除夏季外一般選擇0.5水灰比為宜，夏季期間為防止出現堵管，水灰比可在0.5-0.55之間進行選擇），水灰比確定后施工單位和監理組試驗室應平行做室內水泥漿標準配制，并確定標準水泥漿比重，施工單位應在開工前向監理組提交配合比申報，經監理簽字確認后作為現場施工控制的依據。

⑶施工前應對不同的施工段落分別組織工藝性試樁，尤其是第一次工藝性試樁需確定各種施工參數（如鉆進速度、提升速度、電流控制、樁長等），并把第一次工藝性試樁按照首件工程認可制的相關要求向監理組進行報批。后續段落的工藝性試樁僅需確定實際樁長與設計樁長的吻合性即可，試樁數量一般以6根為宜。

⑷為防止施工單位利用水泥漿流量儀進行作弊，監理工程師應在開工前對標定合格的流量儀進行鉛封。

⑸在濕噴樁施工過程中，應安排監理人員進行全過程旁站，并及時填寫好現場原始記錄表。

⑹每根樁施工結束后，現場監理應要求施工單位立即打印出水泥漿流量儀監控小票，并當場在小票上進行簽字確認，嚴禁事后補打小票。

⑺現場監理應嚴格控制好每根樁的水泥用量，并每天對水泥庫進行盤庫，以校核水泥總用量與實際施工工程量是否吻合，并在現場建立水泥使用臺賬，現場監理每天對水泥臺賬進行簽字確認。

⑻一般情況下，濕噴樁施工宜采用下鉆噴漿、提升補漿的施工工藝，這樣做的好處是有利于攪拌均勻（與提升噴漿相比，多了一次攪拌）。但對于地質較硬的地段為防止堵管或水泥漿噴出困難，可以采用提升噴漿、二次復攪下鉆補漿工藝，但需注意在提升噴漿前留有一個等漿時間（需現場做從漿泵啟動至鉆頭出漿的時間間隔試驗），防止樁底產生斷漿。

⑼當由于施工中斷等原因導致斷樁時，應在二次施工時在斷樁部位重疊1m長度。

⑽冬季施工期間，應對漿管進行保溫包裹，避免發生堵管。

⑾施工期間應嚴格按照樁長指標和電流指標進行雙控，確保濕噴樁進入相對持力層，否則將大大降低濕噴樁的處理效果。

4 工后檢測

砼芯水泥土攪拌樁的工后檢測主要以承載力試驗和沉降觀測為主。而對于濕噴樁的質量檢測主要通過事先預留部分備檢樁不作插芯處理，然后對備檢樁作取芯檢測，之所以采用備檢樁，是由于一旦在濕噴樁中心插入預制方樁后，取芯只能在濕噴樁周邊進行，而濕噴樁施工和取芯作業均允許有一定的垂直度偏差，這樣就很難保證全樁長滿足取芯要求。以南京繞越高速公路為例，砼芯水泥攪拌樁工后檢測的單樁承載力是普通濕噴樁的2.5-3倍，復合地基的承載力比普通濕噴樁提高了近2倍，且工后沉降量也比普通的濕噴樁處理有了明顯提高。

5 結語

砼芯水泥土攪拌樁是一種較好的深層軟土地基處理方式，其工后沉降明顯優于普通濕噴樁處理，較好的提高了復合地基承載能力，且工程造價也遠遠低于PTC管樁。但由于插入砼預制方樁后對濕噴樁的隨機鉆芯檢測帶來了困難，因此還有待進一步研究。endprint