水泥攪拌樁施工的時間管理

李響財

(中交第三航務工程局有限公司廈門分公司)

1 工程簡介

福建省廈漳同城大道先導段工程線路起訖樁號為:K7+400～K12+000，主線全長4.6 km。本段先導段均位于九龍江江灘上，以九龍江江堤為界，微地貌可分為淤泥灘和魚或蝦塘等，江堤外基本為淤泥灘或溪溝;江堤內為魚或蝦塘、人工填堤等堆積層，表層多人工填土，其下為淤泥質土，其他依次為粉細砂、粉質粘土、細中砂等。下伏基巖為燕山晚期侵入花崗閃長巖的風化層，殘積粘性土、全風化、強風化、中-微風化層。作為路基地基持力層，由于人工填土、淤泥或淤泥質土的承載力較差，淤泥深度3～16 m不等，應進行處理，主要采用水泥攪拌樁樁和CFG樁等方法處理。

其中水泥攪拌樁1 177 773 m，水泥攪拌樁樁直徑為50 cm，呈正三角形布置，樁距為1.3 m，樁長6.0～10 m，工程數量大，施工進度要求較快，全線高峰時有54臺水泥攪拌樁機同時施工。控制好水泥攪拌樁的施工質量是確保施工進度和保證路基質量的重要措施。

2 水泥攪拌樁時間參數計算

2.1 水泥攪拌樁試樁

通過試樁可以取得滿足設計要求的各種技術參數，水灰比、水泥摻入量、鉆進速度、提升速度、噴漿壓力、單位時間的噴入量、最佳電流值，掌握下鉆和提鉆的阻力情況，選擇合理的技術措施。為指導本工程路基軟土地基水泥攪拌樁大面積的施工生產提供依據。本工程全部采用濕法水泥攪拌樁施工技術。

根據現場土體取樣，該段土體取樣密度1.88 g/cm3，試樁樁號15-49#～15-54#的參數見表1、表2。

表1 試樁參數表

根據試樁結果情況，本著經濟適用、施工合理的原則，本路基段水泥攪拌樁施工采用如下參數。

表2 試樁現場實測參數表

(1)水泥摻量:50 kg/m;

(2)水灰比:0.65;

(3)鉆進速度:0.8～1.2 m/min;

(4)提升速度:0.5～0.8 m/min;

(5)噴漿壓力:≥0.8 MPa;

(6)單位時間的噴入量:12.3～13.2 kg/min;

(7)最佳電流值:85 A;

(8)水泥攪拌樁的施工采用“兩噴四攪”工藝進行，即鉆進兩次、提升兩次、噴漿兩次。第一次沿導向架邊旋轉、邊切土、下沉直至設計深度，然后邊提升、邊攪拌、邊噴漿;緊隨其后，進行二次攪拌下沉、提升噴漿，即將深層攪拌機重復攪拌下沉、提升噴漿，施工要求與第一次相同。

2.2 水泥攪拌樁施工時間參數計算

根據試樁結果，水泥攪拌樁鉆進速度按1.0 m/min計算，提升速度按0.8 m/min計算;10 m樁長的單根水泥攪拌樁施工完成時間為1×10×2+0.8×10×2=36 min，采用雙管水泥攪拌樁機，每次可以完成2根水泥攪拌樁，移機時間10 min，每完成2根水泥攪拌樁所需時間46 min。根據該試樁結果，單臺水泥攪拌樁機12 h可以完成32根樁，作為施工過程控制的12 h最高完成根數進行控制。

(1)水泥攪拌樁施工實測參數

對現場施工的15臺水泥攪拌樁機進行5 d的施工進度統計，分白班(6∶00 ～18∶00)和晚班(18∶00 ～ 次日6∶00)進行統計，統計結果見表3、表4。

單臺水泥攪拌樁機施工進度參數:

①白班:根數均值X11=27根，根數標準差S11=8.4;米數均值X21=265.6 m，米數標準差:S21=85.3，樣本數量N1=75。

②夜班:根數均值X22=29根，根數標準差S22=7.7;米數均值X23=284.2 m，米數標準差:S23=76.4，樣本數量N2=46。

表3 白班水泥攪拌樁施工進度實測參數表(6∶00-18∶00，12 h)

表4 晚班水泥攪拌樁施工進度實測參數表 (18∶00-6∶00，12 h)

(2)單臺機子在90%置信水平下完成工作量計算

①采用t分布計算白班90%置信水平下單臺機子完成工作量

自由度d.f=N1-1=75-1=74，t1=1.67

白班根數的置信區間為Xb1，X11=27，S11=8.4，取25≤Xb1≤29的整數。

白班米數的置信區間為Xb2，X21=265.6，S21=85.3，取249.2≤Xb2≤282.0。

②采用t分布計算晚班90%置信水平下單臺機子完成工作量

自由度 d.f=N2-1=46-1=45，t2=1.68，

晚班根數的置信區間為Xw1，X22=29，S22=7.7，取27≤Xw1≤31的整數。

晚班米數的置信區間為 Xw2，X23=284.2，S23=76.4，取265.3≤Xb2≤303.1

3 水泥攪拌樁施工時間參數管理

3.1 水泥攪拌樁時間參數采用

根據單臺機子在90%置信水平下完成工作量計算結果，采用以下時間參數作為現場施工管理的依據。

3.2 單臺機子每班最高完成量

單臺機子12 h最高允許完成水泥攪拌樁根數為32根，最高允許完成水泥攪拌樁米數為320 m。

3.2.1 單臺機子白班完成工作量合理區間

(1)單臺機子白班完成水泥攪拌樁的根數合理范圍為25～29根。

(2)單臺機子白班完成水泥攪拌樁的米數合理范圍為249.2～282.0 m。

3.2.2 單臺機子晚班完成工作量合理區間

(1)單臺機子晚班完成水泥攪拌樁的根數合理范圍為27～31根。

(2)單臺機子晚班完成水泥攪拌樁的米數合理范圍為265.3～303.1 m。

3.3 水泥攪拌樁施工時間參數管理

根據采用的時間參數對水泥攪拌樁施工進行管理。

3.3.1 施工速度控制

由專門的技術人員對樁機施工速度進行24 h巡視記錄，限定每一臺機子每12 h完成的水泥攪拌樁根數不允許超過32根，米數不允許超過320 m，以控制水泥攪拌樁的鉆進和提升速度，確保水泥攪拌樁成樁均勻，質量檢驗符合要求。

3.3.2 施工時間控制

(1)白班施工控制

白班視線較好，技術人員可以及時記錄，便于施工質量控制，主要控制施工速度較慢的機子。

根據現場記錄的單臺機子白班完成根數和米數與工作量合理期間進行對比，完成根數低于25根或完成米數低于249.2 m的機子，重點排查原因。根據現場記錄有攪拌樁機電機損壞、泵送水泥漿管破裂、水泥漿堵管、水泥等材料供應不及時、地質變化遇到孤石或硬殼層、作業人員不足、施工區域不足等。針對各種原因采取相應措施提高施工速度。

(2)晚班施工控制

晚班視線較差，全線高峰時有54臺水泥攪拌樁機同時施工，水泥攪拌樁機數量多，無法保證每一臺樁機都有技術人員24 h旁站，主要采用巡視記錄的方式進行管理。晚班加強對施工質量控制，主要控制施工速度過快的機子。

根據現場記錄的單臺機子晚班完成根數和米數與工作量合理期間進行對比，完成根數高于31根或完成米數高于303.1 m的機子，重點排查原因。根據現場記錄有鉆進和提升速度過快、未鉆進至設計標高、未采用“兩噴四攪”工藝、采用“一噴二攪”工藝等。針對施工過快的機子，采取停止水泥供應、罰款、加強巡視、24 h旁站等措施，按設計要求施工，確保施工質量。

4 結論

通過對水泥攪拌樁施工時間參數的計算和管理，對施工速度過慢和過快的機子分別采取措施，既確保了施工質量，又提高了施工速度，水泥攪拌樁的各項檢驗指標均符合設計和規范要求，水泥攪拌樁質量優良。水泥攪拌樁施工過程中的時間管理對今后類似工程的施工可以提供借鑒作用。

［1］ ［美］安德森等著，張建華等譯.商務與經濟統計(原書第10版)［M］.北京:機械工業出版社，2010:193-216.

［2］ 全國一級建造師執業資格考試用書編寫委員會.公路工程管理與務實［M］.北京:中國建筑工業出版社，2011:17-27.

［3］ 公路路基施工技術規范(JTG F10-2006)［S］.北京:人民交通出版社，2006:2-57.