水泥攪拌樁地基處理工藝淺析

摘要：水泥攪拌樁適應于各類軟土地基，本文就水泥攪拌樁的施工工藝，從施工準備、工藝流程、施工中常見問題處理、質量控制等方面進行了簡要論述。

關鍵詞：水泥攪拌樁;地基

1"引言

水泥土攪拌樁是以樁體的形式對軟土地基進行加固，使樁體與天然地基共同組成承載力較高、壓縮性較低的復合地基。水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑，通過深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結而提高地基強度。建筑地基處理技術中，對淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高的軟土地基，常常采用深層攪拌法加固提高地基承載力。

2"攪拌樁施工工藝

（1）施工前準備工作

攪拌樁施工前，根據施工圖紙規定的樁位、樁型、樁徑、樁長、復勘的場地地質條件和持力層埋藏深度，選擇攪拌施工機具。現場采集土樣，作水泥土的配比試驗。組織相關的技術人員進行施工前技術交底，傳達各種施工資料。

清除攪拌樁區域內地上、地下一切障礙;在邊坡附近施工，應考慮施工對邊坡穩定性的影響，并采取確保邊坡穩定的措施。

（2）材料選取

1）水泥和外加劑應符合有關規范及設計文件的要求。2）外加劑選擇早強、緩凝、減水以及適合當地土質的材料，但應避免污染環境。使用外加劑通過試驗確定其摻入量。

（3）施工工藝

1）工藝流程

攪拌樁的樁身強度很大程度上取決于攪拌噴漿的均勻程度，本處采用“四攪四噴”的施工工藝。

樁機就位→攪拌機攪拌噴漿下沉→攪拌機攪拌噴漿提升→攪拌機攪拌噴漿下沉→攪拌機攪拌噴漿提升→形成固結樁。

2）攪拌樁施工

a.施工場地平整：整平高程比設計樁頂高程高出50cm，如場地平整時局部出露淤質土或其它軟弱土層應將其開挖至設計樁頂高程，然后回填粗砂墊層，并輾壓密實。

b.設備就位：成樁設備安裝就位平整和穩固，以確保施工中不發生傾斜、移動，在樁架上應設置用于施工中觀測深度和斜度的裝置。

c.制備水泥漿液：按照試驗測定和認可的水泥漿液配合比和水泥與外加劑，由復勘后設計的樁長計算出攪拌樁需噴漿量，將材料放入攪拌機中加水進行水泥漿液攪拌制備，經檢驗合格后輸入蓄漿池準備輸灌。

d.攪拌機預攪下沉：攪拌機預攪下沉時禁止沖水下沉。攪拌樁施工期間應進行基礎加固區的沉降觀測，掌握整個加固區的沉降變形，作為評價地基加固效果和使用維護的依據。

f.噴漿成樁：開動灰漿泵，證實漿液從噴嘴噴出時啟動樁機向下旋轉鉆進噴漿成樁并連續穩定噴入水泥漿液。攪拌樁的施工工藝（鉆進速度、噴漿壓力控制、噴漿量控制、鉆進深度誤差）根據設計要求的配比和攪拌試驗實測的各項施工參數換算后確定。同時，使用流量泵控制輸漿速度，使注漿泵出口壓力保持在0.4～0.6Mpa，并應使攪拌提升速度與輸漿速度同步。當漿液達到出漿口后，噴漿座底30s，使漿液完全到達樁端。

g.提升攪拌：樁頂設計高程與施工場地地面高程接近時，特別注意樁頭的施工質量，攪拌機自地面以下1m噴漿攪拌提升出地面時，采用慢速，當噴漿口即將出地面時，停止提升、攪拌數秒，以保證樁頭均勻密實。

h.成樁：當下沉與提升達到設計要求“四攪四噴”后即可完成一根攪拌樁的作業，開動灰漿泵清洗管路中殘存的水泥漿，樁機移至另一樁位施工另一根攪拌樁。

施工記錄設專人負責，詳細記錄攪拌機始沉時間、每米下沉或提升的時間、記錄來漿與停漿時間、完成樁體施工時間，記錄時深度誤差不大于5cm，時間誤差不大于5min，施工中發生的問題及處理情況在備注攔中注明。

i.樁體保護與樁頂開挖：攪拌樁施工完畢28天后，樁頂以上覆蓋土層采用人工開挖，以保護樁頭質量，覆蓋土層禁止采用機械開挖。

3"施工中常見的問題與處理方法

施工中常見的問題與處理方法見下表：

施工中常見的問題與處理方法表

常見問題

發生原因

處理方法

預攪下沉困難，電流值高，電機跳閘

①電壓偏低②土質偏硬，阻力太大③遇大石塊、卵礫石層等障礙物

①調高電壓②重量沖水或漿液下沉③挖除障礙物

攪拌機下不到預定深度，但電流不高

土質粘性大，攪拌機自重不夠

增加攪拌機自重或開動加壓裝置

噴漿未到設計設計頂面（或底部樁端）標高，集料斗漿液已排空

①投料不準確②灰漿泵磨損漏漿③灰漿泵輸漿偏大

①重新標定投料量②檢修灰漿泵③重新標定灰漿輸漿量

噴漿到設計位置集料斗中剩漿液過多

①拌漿加水過量②輸漿管路部分阻塞

①重新標定拌漿用水量②清洗輸漿管路

輸漿管堵塞爆裂

①輸漿管內有水泥結塊②噴漿口球閥間隙大小

①拆洗輸漿管②使噴漿球閥間隙適當

攪拌鉆頭和混合土同步旋轉

①灰漿濃度過大②攪拌葉片角度不適宜

①重新標定漿液水灰比②調整葉片角度或更換鉆頭

4"施工質量控制及技術措施

水泥土攪拌樁的質量控制應貫穿在施工的全過程，并應堅持全程的施工監控。施工過程中必須隨時檢查施工記錄和計量記錄，并對照規定的施工工藝對每根樁進行質量評定。

（1）開工前，先做好試樁，檢測工作完成后，修正設計及施工參數。

（2）按設計配合比將干燥的摻合料與水泥加水用拌合機攪拌均勻，過篩后輸入蓄漿池。作好材料堆放場地的地面排水及防雨工作，保持材料的干燥。

（3）下沉鉆頭鉆進時，根據土質軟硬情況，選擇檔次。時時注意電流的變化，及時換檔。提升注漿攪拌時不得使用快檔，宜選擇慢檔提升，保證噴漿攪拌均勻。當慢檔下沉或攪拌時，電流過大，應查清原因，避免損壞轉盤，變速箱或鉆桿。前臺攪拌機與后臺供漿機時刻保持聯系，施工時集中注意力，相互配合，確保攪拌與供漿配合無誤。注意檢查和及時維修送漿管道，盡量避免施工中出現故障。

（4）要注意保證機架和鉆桿的垂直度，嚴格要求樁的垂直偏差不超過1%，施工中采用雙向經緯儀觀測每根樁的垂直度，如發現偏差過大，及時調正。為保證樁位準確度，必須使用定位卡，使樁位偏差不大于5cm。對設計要求搭接成壁的樁應連續施工，搭接部位的防滲性能直接影響防滲墻的防滲性能，所以必須高度重視。墻體搭接質量主要通過樁機移位控制。每次移位距離根據樁徑和墻厚通過理論計算得出，施工中嚴格控制，確保樁與樁之間的搭接厚度滿足墻厚的要求。施工中，相鄰樁施工間隔時間不應超過2h，如超過2h，則應對前一單元的最后一根樁空鉆留出榫頭，以待搭接。如因特殊情況沒有留榫頭，則必須采取貼樁的處理辦法。

（5）水泥應過篩，無結塊、無雜質。噴漿應連續，單樁料罐噴漿量、鉆頭提升或下沉時間等設有專人記錄。

（6）在樁頂和樁底噴漿時，應復攪復噴。在噴漿口達到樁頂和樁底時，宜停止提升或下沉，攪拌噴漿數秒。

（7）對于存在地質情況不明、攪拌噴漿疑難的樁段應進行重點處理，可采用重復多次噴漿的方法使樁身強度加強。

（8）噴漿必須連續，一旦因故停噴，為防止斷樁，必須將攪拌噴頭下沉到停噴點以下0.5m，再供漿、噴漿提升。

（9）施工記錄設有專人負責監控，其主要由噴漿記錄儀對施工序號、施工日期、施工時間、施工深度、每米樁體噴漿量、復攪、復噴及單樁體噴漿總量進行自動實時監測、顯示、記錄，每天打印整理出當天所施工樁的記錄。對施工中發生的問題和處理情況，均必須如實匯總分析。

（10）施工中采用的一切材料均通過試驗室的檢驗方可使用。

5"結語

基礎質量關系到整個工程的安危，所以施工過程中，要嚴格控制把控基礎質量，對于水泥攪拌樁處理的軟土地基，要重點控制好水泥用量、樁長、攪拌頭轉數和提升速度、復攪次數和復攪深度、停漿處理方法等。

參考文獻：

[1]軟土地基深層攪拌加固法技術規程YBJ255-91

[2]粉體噴攪法加固軟弱土層技術規程TB10113-96

[3]建筑地基處理技術規范JGJ79-2012