水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制要點(diǎn)

/水泥攪拌樁施工質(zhì)量限制要點(diǎn)摘要：水泥攪拌樁在鐵路工程建設(shè)中得到廣泛應(yīng)用。水泥攪拌樁施工質(zhì)量的好壞，干脆影響軟土地基的承載力、壓縮量等指標(biāo)。本文結(jié)合廣珠鐵路的施工實(shí)踐，總結(jié)了水泥攪拌樁施工中質(zhì)量限制的方法和要點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁施工質(zhì)量限制

0引言

廣珠鐵路是國鐵I級電氣化鐵路，設(shè)計時速120km/h，

年運(yùn)量6000萬噸，是全國為數(shù)不多的干脆建到港區(qū)的貨運(yùn)鐵路，目的是“下火車裝輪船、下輪船裝火車”，實(shí)現(xiàn)以港興市，帶動珠海以及沿線城市大發(fā)展的目標(biāo)。廣珠鐵路SG-2標(biāo)DK50+810～DK51+543.68段為丘間谷地，地形稍有起伏。場地主要為魚塘、河涌。軟土路基位于地勢低洼的水塘區(qū)，地表上層為第四系覆蓋層，其中包括：人工填土，厚約0.9-4.2m；淤泥，2.3-8.2m；淤泥質(zhì)粘土，0-5.5m；黏土，1.6-5.4m；細(xì)砂；下伏基巖為第三系砂巖、泥質(zhì)粉砂巖夾少量泥巖。本文以廣珠鐵路SG-2標(biāo)DK50+

810～DK51+543.68段軟基處理為例對水泥攪拌樁施工全過程中的一些質(zhì)量限制要點(diǎn)進(jìn)行分析。

1施工前準(zhǔn)備工作的質(zhì)量限制

1.1施工機(jī)械的選配

該段軟基機(jī)械配備參照表1。其中水泥攪拌樁樁機(jī)在施工前要進(jìn)行全面的檢查。主要檢查四點(diǎn)：鉆頭直徑及鉆桿長度能否滿足設(shè)計、施工要求；水泥漿輸送管道是否暢通或漏漿；水泥制漿桶和壓力泵是否正常工作；樁機(jī)機(jī)身豎直度的調(diào)整是否可行。

1.2電腦記錄儀的選配

為了使施工資料規(guī)范化，利用電腦對每一根樁的施工資料進(jìn)行完整記錄，據(jù)實(shí)記錄每一根樁的施工時間、施工樁長，避開假資料的出現(xiàn)，要求做到：①電腦的一切設(shè)定值都由廠家統(tǒng)一設(shè)定，不允許有自行調(diào)整的功能；②電腦必需取消存儲功能，施工過程中接受即時打印，下一根樁起先施工時上一根樁的資料自動消逝；③深度計要經(jīng)檢查精確無誤；④電腦經(jīng)檢查符合要求后由項目部統(tǒng)一貼封條，不得隨意私動。

1.3施工場地及其他準(zhǔn)備

①施工場地平整，對于溝塘回填路段，用壓路機(jī)進(jìn)行碾壓，且在一側(cè)挖好排水溝，保證雨季施工時場地不積水；②依據(jù)設(shè)計范圍對樁位進(jìn)行精確布置并編號，引出主要限制點(diǎn)至施工現(xiàn)場不易碾壓的地方，用混凝土進(jìn)行固定保留；③進(jìn)場水泥抽樣檢驗，所用水泥品種和質(zhì)量確保符合設(shè)計及規(guī)范要求；④在不同地點(diǎn)依據(jù)設(shè)計要求、不同樁進(jìn)步行工藝性試樁，確定下沉及提升速度、水灰比、水泥漿泵工作壓力、每延米水泥用量等工藝參數(shù)。該段經(jīng)計算成樁需達(dá)到的參數(shù)：a水泥攪拌樁直徑Φ50cm。b每米攪拌樁需摻入水泥量52.1kg。c每米攪拌樁需摻入水泥漿體量42.7L。

現(xiàn)場按以上參數(shù)對兩根樁進(jìn)行成樁試驗，確定以下施工參數(shù)：a樁機(jī)下沉的速度1.70～2.00m/min。b樁機(jī)的提升速度為0.97m/mim。c每min噴漿量41.4L。d噴漿系統(tǒng)壓力限制在0.2～0.4MPa。

2施工過程中的質(zhì)量限制要點(diǎn)

2.1水泥漿質(zhì)量的限制

攪拌樁接受32.5級一般硅酸鹽水泥，摻灰量不得小于被加固濕土重的15%，依據(jù)設(shè)計嚴(yán)格限制灰漿水灰比（水：水泥的重量比）為0.45：1。灰漿攪拌應(yīng)在儲漿罐中攪拌勻整，并過濾，放置時間超過兩小時的水泥漿應(yīng)降低標(biāo)號運(yùn)用；成樁過程中，因故停止，復(fù)原供漿時應(yīng)在斷漿面上或下重復(fù)搭接0.5m噴漿施工；因故停機(jī)超過3h，拆卸管道清洗。噴漿過程中漿液應(yīng)連續(xù)攪動防止水泥沉淀，水泥漿泵送必需連續(xù)，噴漿壓力必需足夠和穩(wěn)定，應(yīng)限制在0.2-0.4Mpa范圍內(nèi)。

2.2施工樁長的質(zhì)量限制

施工樁長的限制有兩種方法。一種是度盤讀數(shù)限制法。另一種是鉆桿標(biāo)線限制法。本段施工兩種方法并行，相互核對，以防儀器失靈引起的錯誤。

2.3鉆機(jī)操作的限制

①樁位嚴(yán)格要求依據(jù)《攪拌樁平面布置圖》進(jìn)行測放，如圖1、圖2所示。②鉆機(jī)對位后要精調(diào)樁身豎直度，使攪拌軸保持垂直。③

m/min。噴漿過程中漿液應(yīng)連續(xù)攪動防止水泥沉淀，噴漿壓力應(yīng)限制在0.2-0.4MPa范圍內(nèi)。④鉆至設(shè)計標(biāo)高后停鉆，再次啟動攪拌鉆機(jī)，原地旋轉(zhuǎn)10秒鐘，待水泥漿送至孔底，管道壓力達(dá)0.2-0.4MPa時，鉆頭呈反向邊旋轉(zhuǎn)、邊提升、邊噴漿，使土體和水泥漿進(jìn)行初步拌和，以保證樁端質(zhì)量。嚴(yán)格限制噴漿提升的速度，宜為0.97m/min。⑤攪拌機(jī)提升至地面以下一米時要放慢提升速度，當(dāng)噴漿口即將出地面時，應(yīng)停止提升，攪拌數(shù)秒以保證樁頭勻整密實(shí)。⑥依據(jù)設(shè)計要求在地面以下確定深度范圍內(nèi)進(jìn)行重復(fù)攪拌，鉆頭邊旋轉(zhuǎn)、邊鉆進(jìn)、邊噴漿至設(shè)計要求復(fù)攪的深度后，再反向邊旋轉(zhuǎn)、邊噴漿、邊提升，使受到攪動的土塊被充分粉碎，土體和水泥漿能充分拌和勻整。⑦施工過程中若因故停漿，要將攪拌頭提升至停漿面以上0.5m處，待復(fù)原供漿時攪拌下沉至停漿面1m以下再進(jìn)行攪拌提升，以免斷樁。⑧現(xiàn)場操作人員要詳細(xì)記錄每米下沉?xí)r間、提升時間，記錄送漿時間、停漿時間以及施工樁長等參數(shù)的變更。記錄要精確牢靠，記錄的深度誤差不得大于5cm，記錄的時間誤差不得大于5s。⑨施工過程中隨時測量樁的垂直偏差，其垂直度偏差小于1.5%。詳細(xì)質(zhì)量限制要求見表2：

2.4旁站人員對施工的限制

①旁站人員要隨時檢查水泥漿的比重，鉆頭的大小，電腦小票是否符合要求等，并監(jiān)督鉆進(jìn)深度以確保施工樁長符合設(shè)計要求。②每天必需記錄所管轄樁機(jī)的詳細(xì)施工狀況，包括運(yùn)轉(zhuǎn)、修理及停、開機(jī)時間，以全面掌控現(xiàn)場的施工。

3施工后的質(zhì)量檢測限制

3.1樁的質(zhì)量檢測

①輕型動力觸探（N10）檢測：施工單位依據(jù)5%的檢測頻率，在成樁1～3d內(nèi)，接受輕型動力觸探（N10）檢測樁身的強(qiáng)度。依據(jù)N10貫入30cm的錘擊數(shù)來判定樁上部強(qiáng)度是否合格。檢測出來的錘擊數(shù)如大于等于設(shè)計給定錘擊數(shù)，則認(rèn)為樁的上部強(qiáng)度合格；否則，則認(rèn)為不合格。②抽芯取樣檢測：在成樁28d后接受抽芯取樣檢測，可反映出該攪拌樁整體噴漿勻整狀況，樁身的長度、強(qiáng)度和完整性。③單樁承載力檢測：在成樁28d后接受靜載預(yù)壓，檢測單樁承載力是否滿足設(shè)計要求。3.2樁的質(zhì)量評定

①單樁評定。Ⅰ類樁：a樁長、樁徑滿足設(shè)計要求，整體噴漿勻整，無斷漿現(xiàn)象。b復(fù)攪段的樁芯完整且連續(xù)，呈柱狀，復(fù)攪段以下，能取出完整的柱狀芯樣。c所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。Ⅱ類樁：a樁長達(dá)到設(shè)計要求，整樁噴漿局部不勻整，但無斷漿現(xiàn)象。b復(fù)攪段的芯樣大部分完整，呈現(xiàn)柱狀，可制成等高試件做無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗，局部松散呈塊片狀；復(fù)攪段以下，能取出芯樣，芯樣不完整，呈可塑狀。c復(fù)攪段強(qiáng)度滿足設(shè)計要求，復(fù)攪段以下有確定的強(qiáng)度。d所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于65%；當(dāng)取芯率小于65%時，標(biāo)貫擊數(shù)須大于設(shè)計要求。其中：I類為優(yōu)良樁，II類為合格樁。②復(fù)合地基承載力評定。復(fù)合地基承載力必需滿足設(shè)計要求。③綜合評定。單樁評定均為II類樁以上，其中I類樁占85%以上，且復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計要求，其它指標(biāo)合格時評定為優(yōu)良；單樁評定均為II類樁以上，其中I類樁應(yīng)占60%以上，且復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計要求，其它指標(biāo)合格時評定為合格。攪拌樁檢驗記錄可接受表3的格式填寫：

4結(jié)束語

水泥攪拌樁是利用深層攪拌機(jī)械穿透軟基層后，借助攪拌軸的旋轉(zhuǎn)，在軟基地基深處就地將軟土和固化劑（水泥漿液）強(qiáng)化攪拌，邊提升邊噴漿，由固化劑和軟土間產(chǎn)生的一系列物理-化學(xué)反應(yīng)，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和確定強(qiáng)度的水泥加固體——深層攪拌樁。施工過程中水泥漿質(zhì)量限制和樁垂直偏差的限制為保證水泥攪拌樁質(zhì)量的關(guān)鍵。接受這種方法處理軟土，效果顯著，處理后可很快投入運(yùn)用，在確保工程質(zhì)量的前提下能夠降低施工成本、縮短了基礎(chǔ)處理施工工期，在工期緊、出于成本考慮不易進(jìn)行基坑大開挖或基礎(chǔ)土質(zhì)換填時，考慮運(yùn)用水泥攪拌樁進(jìn)行基礎(chǔ)處理是比較經(jīng)濟(jì)、科學(xué)的施工方案。

參考文獻(xiàn)：

[1]雷國富，楊恩美.水泥深層攪拌樁處理軟基施工限制[J].黑