水泥攪拌樁(漿噴法)施工工藝及質(zhì)量控制措施

水泥攪拌樁（漿噴法）施工工藝及質(zhì)量控制措施摘要：水泥攪拌樁是處理軟土地基的一種方法，可以較大程度的增強(qiáng)地基的承載能力和穩(wěn)定性，避免路基因不均勻沉降造成的損壞，延長(zhǎng)公路使用時(shí)間。在施工過(guò)程中，通常采取粉噴法、漿噴法兩種工藝，本文以漿噴法水泥攪拌樁施工為探討對(duì)象，通過(guò)對(duì)其施工工藝流程、過(guò)程中質(zhì)量控制，結(jié)合本項(xiàng)目實(shí)施情況，提出了漿噴法水泥攪拌樁樁的施工方法及質(zhì)量控制措施。關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁漿噴法施工工藝質(zhì)量控制工程概況安徽省無(wú)為縣G347泉塘至牛埠及連接線工程，地處安徽省無(wú)為縣境內(nèi)，本項(xiàng)目位于沿江沖擊平原，地區(qū)水網(wǎng)發(fā)達(dá)，軟土地基分部廣泛，需要處理加固的軟基較多，設(shè)計(jì)攪拌樁長(zhǎng)度合計(jì)178萬(wàn)延米。經(jīng)地質(zhì)勘查，項(xiàng)目范圍內(nèi)軟土地層巖性主要由第四系全新統(tǒng)粉質(zhì)黏土、淤泥、粉土以及粉砂組成，大部分軟土層上有0.5?3.0m的黏土層，天然狀態(tài)下一般不能滿足路基及小型結(jié)構(gòu)物對(duì)地基的要求。設(shè)計(jì)方案為水泥攪拌樁（漿噴法）處理加固，加強(qiáng)地基承載力。工藝原理水泥攪拌樁施工是把水泥作為主要固化劑和膠凝材料，利用專業(yè)設(shè)備將水泥漿壓噴入周圍軟土層，把水泥漿和軟土攪拌均勻，使水泥與軟土充分發(fā)生水解和水化反應(yīng)，將軟土顆粒固結(jié)在一起，使軟基土體固結(jié)成一個(gè)穩(wěn)定的整體，使地基強(qiáng)度和承載能力達(dá)到設(shè)計(jì)要求。采用漿噴法施工水泥攪拌樁時(shí)，處理加固的深度一般大于5m,但不宜超過(guò)20m。其優(yōu)點(diǎn)是施工后軟基沉降量小，后期公路養(yǎng)護(hù)成本低，具有良好的經(jīng)濟(jì)及社會(huì)效益，因此該技術(shù)在公路軟土地基處理中被廣泛采用。施工工藝及質(zhì)量控制：施工工藝為了確保水泥與土體充分?jǐn)嚢?，本?xiàng)目設(shè)計(jì)采用“兩噴四攪”的作業(yè)方法，其工藝流程為：施工前的準(zhǔn)備樁位放樣、鉆機(jī)就位、進(jìn)鉆至設(shè)計(jì)深度、反轉(zhuǎn)提升、噴漿、重復(fù)攪拌、噴漿反轉(zhuǎn)提至地面、下一根樁施工，具體施工工藝流程如下：施工作業(yè)方法及質(zhì)量控制要點(diǎn)3.2.1施工方法（1）準(zhǔn)備工作施工機(jī)具及檢測(cè)儀器準(zhǔn)備：開工前應(yīng)對(duì)所用計(jì)量裝置、試驗(yàn)檢測(cè)儀器經(jīng)計(jì)量管理部門進(jìn)行標(biāo)定合格后方可投入使用，主要機(jī)具如下表：序號(hào)名稱單位數(shù)量備注漿噴攪拌樁樁機(jī)臺(tái)1打設(shè)深度不小于19m發(fā)電機(jī)臺(tái)1功率不小于90kw壓漿泵臺(tái)1拌漿桶個(gè)1全站儀臺(tái)1水泥抗折抗壓一體機(jī)臺(tái)1100KN輕型觸探儀套110kg8泥漿稠度儀套1材料準(zhǔn)備：設(shè)計(jì)使用42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，為提高漿液的和易性和早期強(qiáng)度，配合使用NF高效減水劑。材料進(jìn)場(chǎng)后注意防潮措施，由專人管理。人員準(zhǔn)備：施工中配備現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員1人，質(zhì)檢員1人，機(jī)械操作人員2人,普工4人，施工前對(duì)人員進(jìn)行技術(shù)交底。配合比設(shè)計(jì)及試樁：提前進(jìn)行水泥漿的配合比設(shè)計(jì)，本工程圖紙要求水泥參入比不小于15%，水灰比控制在0.45-0.55范圍，根據(jù)無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度要求，經(jīng)配比試驗(yàn)確定，本項(xiàng)目采用水灰比為0.5，減水劑用量為水泥劑量的0.5%。大面積施工前進(jìn)行成樁試驗(yàn)，收集各項(xiàng)參數(shù)，驗(yàn)證配合比是否可行，確定適合本項(xiàng)目的成樁工藝。場(chǎng)地整理：根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求，對(duì)軟基段的溝塘淤泥進(jìn)行清理，并采用素土回填、壓實(shí)，確保施工平臺(tái)平整、密實(shí)，無(wú)雜物。（2）測(cè)量放樣先用全站儀放出路基中線及坡腳線，根據(jù)設(shè)計(jì)要求，最外側(cè)一根樁離坡腳線不小于1m,樁位按等邊三角形呈梅花型設(shè)置，樁間距1.4m，用鋼卷尺定出每根樁樁位，用竹簽插入標(biāo)定位置土層進(jìn)行標(biāo)記。質(zhì)檢工程師進(jìn)行校核，樁位平面偏差5cm。（3）樁機(jī)的就位、調(diào)平施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理、平整，用水平尺調(diào)整機(jī)身的水平度，錘球校正樁管的垂直度，確保成樁樁體的豎直度，使單樁發(fā)揮最大承載能力。（4）開始攪拌至設(shè)計(jì)深度啟動(dòng)就位調(diào)整好的攪拌機(jī)，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架垂直鉆進(jìn)下沉，鉆進(jìn)速度可由電機(jī)的電流控制，根據(jù)攪拌機(jī)型號(hào)不同，一般控制在0.8?1.5m/min，電流過(guò)大容易燒壞電機(jī)，如下沉速度太慢，可以利用噴漿系統(tǒng)補(bǔ)給少量清水以加快速度，過(guò)程中記錄進(jìn)鉆深度，確保攪拌樁深度不小于設(shè)計(jì)。（5）制備水泥漿待攪拌機(jī)鉆到一定深度時(shí)，即可開始按給定的配合比拌制水泥漿，嚴(yán)格控制水灰比，攪拌好的漿液不能離析，經(jīng)試驗(yàn)人員檢測(cè)合格后再使用，水泥和減水劑用量以及泵送攪拌的時(shí)間等由現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員進(jìn)行記錄控制。（6）壓漿攪拌攪拌機(jī)攪拌到設(shè)計(jì)深度后，打開泵送裝置將制備好的水泥漿壓入軟土地基中，控制好噴漿壓力及噴漿量，邊噴漿邊反向旋轉(zhuǎn)，噴漿時(shí)提升速度一般為0.5?0.8m/min，以確保噴漿量符合設(shè)計(jì)要求。當(dāng)鉆頭提到離地面1m時(shí)，要減慢速度,當(dāng)噴漿口即將出地面時(shí)，應(yīng)停止上提，并噴漿攪拌30s,使樁頭攪拌均勻，提高樁頭的質(zhì)量。（7）重復(fù)上、下攪拌、噴漿。攪拌機(jī)提升至設(shè)計(jì)加固的頂面標(biāo)高0.5m時(shí)，停止噴漿，再往下攪拌時(shí)噴漿達(dá)到設(shè)計(jì)加固深度，然后反旋轉(zhuǎn)提出地面。（8）清洗樁機(jī)、移位，重復(fù)上述（2）?（7）道施工步驟，進(jìn)行下一根樁的施工。成樁質(zhì)量要求及控制措施：（1）質(zhì)量要求：施工后7天，用輕便觸探儀鉆取樁身的加固土，檢查攪拌的均勻性，同時(shí)根據(jù)輕便觸探儀探擊數(shù)用對(duì)比法判斷樁體強(qiáng)度，并在成樁后28天，對(duì)水泥攪拌樁的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)指標(biāo)及要求如下：（2）質(zhì)量控制措施：本項(xiàng)目采取素土回填、壓實(shí)，對(duì)將要進(jìn)行攪拌樁施工的場(chǎng)地加以平整，以確保樁機(jī)平臺(tái)穩(wěn)固，保證成樁的豎直度。施工中使用的水泥、NF高效減水劑，經(jīng)試驗(yàn)檢測(cè)合格報(bào)監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后方能使用。泵送漿液要連續(xù)進(jìn)行。施工中因故必須暫停時(shí)，應(yīng)使攪拌頭伸入已噴漿段0.5m，待恢復(fù)供漿后繼續(xù)作業(yè)。因故中斷超過(guò)3h時(shí)，應(yīng)清洗噴漿管道防止水泥漿凝固堵塞管道，并進(jìn)行復(fù)攪，重疊長(zhǎng)度不小于1m。攪拌機(jī)下鉆和提升攪拌應(yīng)按一定速度進(jìn)行，速度太快會(huì)引起電機(jī)工作電流超過(guò)額定值。當(dāng)鉆頭被卡住時(shí)，應(yīng)立即關(guān)閉電源，將鉆頭強(qiáng)制提起之后，再重新啟動(dòng)。施工時(shí)應(yīng)采用定位裝置，以確保成樁位置及成樁的豎直度。各類管線接頭必須接好封閉。用電設(shè)備要有漏電保護(hù)裝置，確保不發(fā)生安全事故。水泥漿要嚴(yán)格按照經(jīng)試驗(yàn)確定水灰比拌和，為防止離析現(xiàn)象，應(yīng)在制漿機(jī)中不停攪拌,攪拌罐中的水泥漿保持均勻狀態(tài)，不能有離析分層現(xiàn)象。壓漿前再將水泥漿倒入料斗中并及時(shí)壓漿。施工中，如因特殊原因無(wú)法下鉆時(shí)，應(yīng)及時(shí)通知監(jiān)理工程師和設(shè)計(jì)人員到現(xiàn)場(chǎng)查明原因，以便及時(shí)采取補(bǔ)救措施，以保證軟基施工質(zhì)量。壓漿攪拌必須連續(xù)，拌制的水泥漿數(shù)量、水泥和減水劑的用量以及送漿時(shí)間等配有專人記錄，當(dāng)發(fā)現(xiàn)噴漿量不滿足設(shè)計(jì)要求時(shí)，應(yīng)及時(shí)處理。施工中出現(xiàn)沉樁時(shí)，應(yīng)先分析產(chǎn)生原因再進(jìn)行處理。孔洞深度在1.5m以內(nèi)的，可采用符合設(shè)計(jì)的水泥土回填并進(jìn)行壓實(shí)；孔洞深度大于1.5m時(shí)，可先用素土進(jìn)行回填，再進(jìn)行接樁，接樁重復(fù)長(zhǎng)度應(yīng)大于0.5m。結(jié)束語(yǔ)處理好軟土地基是公路施工和正常營(yíng)運(yùn)質(zhì)量保證的前提，很多公路產(chǎn)生的路基不均勻沉降，反射到路面導(dǎo)致路面出現(xiàn)裂縫、坑槽等早期破壞，從而降低了公路的行車舒適性和使用壽命。水泥攪拌樁作為一種施工工藝簡(jiǎn)單、施工周期短、地基處理效果好、可靠性高、施工成本低的地基處理手段被廣泛用于各