谈水泥搅拌桩质量控制要点

李嘉丽 严庆丰

(1.佛山市盛建公路工程监理有限公司，广东佛山 528000;2.佛山市南海区公路局，广东佛山 528000)

本文以佛山市南海区九江上西至下西道路工程为例，探讨了水泥搅拌桩处理软基质量控制应注意的几个问题。

1 室内配比试验

为了确保水泥搅拌桩强度，在水泥搅拌桩正式施工前，应进行水泥浆的室内配合比设计:28 d无侧限抗压强度:qu≥1.0mPa。

2 现场工艺试桩

2.1 工艺试桩目的及要求

1)检查室内试验水泥土配合比是否适用于现场。2)满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度，提升速度喷浆压力等。然后根据技术参数选择合适的施工措施。3)检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即28 d龄期的强度不低于1.0mPa。4)检查复合地基承载力能否达到设计要求。试桩必须在监理的监督下进行，应注意对机械性能的检查。经监理签认后方可施工，每台桩机必须进行成桩试验，并将取得的施工参数挂牌标明在机架上以便操作和检查，成桩试验桩数不宜少于6根，每种水泥含量不少于2根。

2.2 试桩过程及质量控制

1)本项目路段水泥搅拌桩采用梅花形布置，设计处理深度6m～7.9m，根据设计图纸要求，应打穿淤泥层，并进入持力层0.5m。搅拌的浆液用P.C32.5复合硅酸盐水泥配制，施工采用水灰比0.5。根据桩长及每延米水泥用量，计算出每根搅拌桩的水泥用量。根据水泥浆0.5水灰比及水泥用量计算每根桩的用水量(见表1)，通过计算得出拌合每根桩的用水量高度，在搅拌桶内壁做好标记并先注入清水，开动搅拌机，将每根桩使用的全部水泥投放到水泥浆搅拌机，使水泥浆搅拌均匀，无结块及离析现象，检测水泥浆的比重及稠度，试验室标定的水泥浆比重为1.73 g/cm3。检测合格后，将水泥浆经筛过滤后放入喷浆池中，浆液进入储罐中必须不停搅拌，以保证浆液不离析。水泥浆液由挤压式灰浆泵压入胶管送到深层搅拌机的钻杆内，最后压入搅拌叶的出口。

表1 单桩水泥浆配制计算表

2)施工边线按设计图纸用全站仪定位，施工轴线和孔位按施工图纸测放，然后根据水泥搅拌桩平面布置图现场测量放样，放出要试打的桩位位置并用竹签和板条做好标记。桩位测设经监理工程师复核合格，签字认可后方可施工。

3)桩机就位，浆液从搅拌叶的出浆口喷出后，启动搅拌钻机，钻头边旋转边向下钻进并喷浆。搅拌机钻头钻进至设计桩底时搅拌并喷浆不小于30s，搅拌头自桩底反转，继续喷浆，钻头提升至设计桩顶高约0.5m。

4)复搅，第二次钻进搅拌并喷浆，重新复搅下沉至桩底，以同样方式反转钻头提升至设计桩顶高约0.5m，此桩完成作业，然后移机进行下一根水泥搅拌桩的施工。

5)进入持力层的确定，在确定钻机电流表正常的情况下，通过在钻进时，对电流表电流的变化，判断钻机何时钻进持力层，对比地质资料确定终孔标高。

6)搅拌头上提喷浆时的提升速度为0.8m/min。

7)钻头到达桩底后搅拌喷浆不小于30s，确保桩底部有足够的灰量。

8)施工喷浆压力不小于0.4mPa。本次水泥搅拌桩试桩所采用的“四喷四搅”施工工艺，试桩过程中对沉管深度、单桩灰浆实际用量、拔管速度、每根桩的施工时间、拔管速率等均做了详细记录。

2.3 试桩总结

1)喷浆不足。由于输浆管边过长，或管道弯折、外压、沿程压力损失大造成喷浆不足，应对管边进行及时检查，维护或调整制浆池位置，也可增加泵送压力。2)喷浆阻塞。桩机操作和送浆操作要做到密切配合，而且操作人员要相对固定，发送水泥浆时不能产生断浆现象，为确保桩体水泥渗入时连续、均匀，在进浆口还要设置过滤网筛，以防水泥结块和杂物堵塞管道。3)速度失稳。为了控制水泥搅拌桩成桩质量，在施工过程中，严格控制钻进速度:下钻的速度按电流变化控制，观察电流表变化，电流表指针60 A以下开3挡，电流表指针60 A～70 A开2挡，电流表指针70 A～80 A开1挡，当进入相对硬层后继续下钻，确保钻入持力层50cm;并制定完善明确的责任制且搞好岗前培训。4)泵送不稳。为了保证浆液的顺利输送，事前应检查管路是否保持潮湿。泵送浆液过程中，输送泵必须有足够大的压力，并且要保持稳定，输浆量必须与桩机的搅拌速度、钻进速度及提升速度相匹配，另外必须连续供浆，拌和必须均匀。5)水灰比错误。由于随意乱调水灰比，导致桩身强度不足。施工过程中的水灰比必须严格控制，单桩水泥用量按照施工确定的每米水泥用量和单桩长度计算，严格按试桩确定的水灰比进行制浆，水泥浆拌制数量应满足单桩总量拌制，一次用完，不得剩余，喷浆要连续、均匀，只有控制好单桩的水泥用量，桩身强度才有保证。6)操作人员不熟练及机械故障。前期的工人操作还不够熟练，施工机械没按时检查保养，压浆管接头有漏浆现象。下一步要加强技术指导，以保证施工作业的顺利进行。针对施工中发生的机械故障，要保证有足够备用的配件，保证机械在短时间内经过维修后能正常运转。

3 质量检验及验收

工程验收分内业资料验收及外业现场检测验收两种。内业资料验收时，要验收室内配合比试验结果，检查现场原始记录是否齐全、完整和正确，水泥出厂质检单核送检报告、成桩试验报告、开工报告、工程报验单、现场桩身无侧限抗压强度实验报告等。现场检测则要注意开挖后外观及桩距检查，取芯检测水泥搅拌桩的质量等。

4 结语

水泥搅拌桩施工属于隐蔽工程，如施工质量不好，便构成隐患，给检查和补救造成很大的麻烦，因此，严格施工过程的管理，控制施工各环节的质量非常重要。水泥搅拌桩在处理软基时效果非常好，对公路建成后降低工后不均匀沉降、减少路的侧向位移和桥头跳车等都有很显著的效果。在实际运用中，必须根据不同地区的地质条件和土质成分，通过试验的办法来确定不同的配合比。通过对同一地区的总结和不同地区的对比，不断积累和总结施工经验，那样才能在以后的施工过程中快速运用起来，从而达到有效的应用、推广。

[1]JTG F10-2006，公路路基施工技术规范[S].

[2]GB50202-2002，建筑地基基础工程施工质量验收规范[S].

[3]刘玉卓.公路工程软基处理[M].北京:人民交通出版社，2002.

[4]郭讨论.水泥深层搅拌桩施工技术[J].山西建筑，2010，36(16):100-101.