浅谈软基处理中水泥搅拌桩的质量控制

许晶

（福建省交建集团工程有限公司）

浅谈软基处理中水泥搅拌桩的质量控制

许晶

（福建省交建集团工程有限公司）

如今，随着城市建设的日益发展，水泥搅拌桩慢慢发展成为了一种新的地基处理技术，本文针对水泥搅拌桩在软基处理中的实际应用进行一番详细的探讨，并提出了一些意见，有利于在一定程度上保障水泥搅拌桩的质量。

水泥搅拌桩；质量控制；水泥掺量

水泥搅拌桩是指以水泥为固化剂主剂，利用深层搅拌机械和原位软土进行强制搅拌，经过物理化学作用生成的一种特殊的具有高强度、较好变形特性和水稳性的混合柱状体，它对提高软土地基承载力，减少地基沉降量有明显效果。近年来，由于施工队伍繁多，客观上加大了现场管理的难度，在施工中形成了一些质量通病，如偷工减料现象、搅拌不均匀等。所以我们要从严从细管理，不留管理漏洞，确保工程质量。笔者在我司的中标工程观音山国际商务营运中心市政道路-五期Ⅰ标段项目（下称观音山营运中心周边道路）中作为施工员，参与了其中六号路，八号路以及支十一路和支十三路的软基处理工作，本文就此谈一些粗浅认识和体会。

1　搅拌桩施工前的质量控制要点

1.1熟悉设计图纸，认真审查施工方案

“工欲善其事必先利其器”，施工前的准备工作是关系成桩质量的前提，充分的前期准备是施工质量的有力保障。在施工前应该认真查阅设计图纸，充分掌握水泥搅拌桩的设计要求、技术指标等，对发现的问题予以及时地改正。为了确保搅拌桩的施工质量，对方案搅拌中的施工的流程、人员的分配应提出适当的意见，尽可能在最大程度上提高水泥搅拌桩整体水平。

1.2原材料的质量控制要点

水泥是水泥搅拌桩的最主要的材料，因此保障购进现场的水泥的质量是至关重要的。选用合格厂家生产的水泥，宜采用普通和矿渣水泥。①在水泥进场前需要强制进行检查，要求其出示水泥出厂的合格证明，同时按照规定，对水泥取样检查，经过有关质检部门的复查，结果显示为合格后才能使用[1]。②在水泥进入现场后，应将所使用的水泥的生产厂家、品种、数量等一系列情况进行详细地登记，以确保水泥在后期的使用过程中能随时进行检查，避免掺假水泥的混入。水泥堆放要防潮防结块防变质，码放不得多于10层，制备水泥浆用水宜采用淡水。

1.3施工仪器的控制要点

桩机机架的垂直度决定着成桩的垂直度，影响着水泥搅拌桩机的运行，因此要保证机架的垂直，可以允许有偏差的出现，但这偏差必须控制在0.5%的桩长之内，为了避免这种偏差可以在每根桩木开钻之前用经纬仪在垂直90°的两个方面检查。同时对搅拌桩机的钻头和搅拌叶也要时常进行检查，当发现出现较大的损害时，要即刻进行更换钻头，以提高施工的质量。还有值得注意的是桩机上有着许多容易产生磨损的小零件，如桩机用来发电的电缆在长期的使用过程中，很容易被磨损或是人为的破坏，也需要定期检查，从而保证电箱各种装置的有效运行。

2　搅拌桩施工中的质量控制措施

（1）首先，在施工之前，需要对桩机进行安装，安装完成后先试运转，检查各个部件工作是否正常[2]。水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。其次，了解施工区域的土壤情况和地形地貌与相应地质报告是否匹配，需要进行试桩，试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。每个标段的试桩不少于5根，且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7d后直接开挖取出，或至少14d后取芯，以检验水泥搅拌桩搅拌均匀程度和水泥土强度。

（2）在观音山营运中心周边道路中，我们采用了湿法工艺施工，其步骤如下：就位调平→下沉→制备水泥浆→提升喷浆搅拌→重复上下搅拌→清洗→移位。

打桩机到位时，为了确保在施工时不发生倾斜，应对准桩位，保持机身的垂直；搅拌机搅拌切土的过程中，要检查其下沉的速度是否达到了施工方案的要求，通常情况下，下沉的速度要保持在0.7～0.8m/min，电机的电流监测可以由电流检测表来实行控制[2]。

（3）水泥浆的制作中要将水灰度、水泥控制在合理的范围之内，对浆液要进行不间断的搅拌，在选择浆液时应用复合水泥，切记要保证注浆时的压力，灰浆的水平距离不能太长，其最适宜的距离应在50m以内。再次，在深层搅拌机下层达到一定的设计深度之后，需要将灰浆泵送，使得水泥浆压入地基，同时在喷浆过程中搅拌。在此过程中，搅拌提升的速度应控制在0.5m/min，且喷浆的压力大约0.5MPa。

（4）在第二次下层搅拌时，为了使得软土和水泥浆得到更好地搅拌，应将搅拌机进行复搅，且注意在旋转下沉的过程中逐渐将土体的深度进行进一步的加深。在二次提升注浆的时候，其注浆的工艺手法与一次提升时大致相同。此外，为了保证水泥土搅拌得充分，提高成桩的质量，可进行第三次下沉复搅从而提升成桩。

3　搅拌桩施工的注意事项

（1）施工前的试桩，要求能够掌握下钻、提升的困难程度；确定钻头进入硬土层电流变化程度；确定水泥浆液密度；确定合适的输浆泵的输浆量；能够掌握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等施工参数。

（2）施工时，先将搅拌机用钢丝绳吊挂在起重机上，借设备自重，以0.38～0.75m/min的速度沉至设计要求的加固深度；再以0.3～0.5m/min的均匀速度提起搅拌机，将水泥浆从搅拌机中心管不断压入土中，与深层处的软土搅拌，边搅拌边喷浆直到提至地面，即完成一次搅拌过程[3]。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30s以保证桩密实度和强度。水泥浆和土地均匀搅拌是成桩质量高低的关键点，因此在施工的具体过程中，要确保原状土得以充分破碎，对钻头的下沉和其提升的速度也需要适当地予以控制。同时搅拌机预搅下沉时，不宜冲水，当遇到较硬土层下沉过慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水成桩对桩身强度的影响。

（3）在水泥浆的制作过程中，注意不能将浆液进行分离，即浆液不能出现离析的现象，且在配制水泥浆时应按照预先配合的比例，不能任意更改水泥的掺入量。为了更好地防止这种情况的出现，应该注意掌握好制浆的最佳时间，且在注浆之前必须得搅拌10s后再将浆液倒入浆桶里。

（4）喷浆的时候不能让输浆管道堵塞，若是使得输浆管不通畅，会发生断浆的现象。在喷浆过程中，必须均匀，不可间断，避免土浆夹心层的出现。倘若在施工时管道被堵塞，应立刻停止泵送，做好停泵处理，防止断柱的形成。应严格控制喷浆时间和停浆时间每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。当施工中发现喷浆量不足时，应及时对原桩复钻复喷，复喷的喷浆量不应小于设计用量。施工过程中应随时检查浆罐内的水泥加入量、剩余水泥量，复核每米喷浆量及成桩后喷浆总量。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。

（5）在施工的过程中随时做好成桩的记录，对于施工桩日期、桩号、喷浆深度、停浆标高，钻机转速、浆液流量、复搅深度等方面的情况必须进行详细的记录。应严格按照现场的实际状况进行记录，不可在施工后期进行补充。

4　施工后检测阶段质量控制

施工后的检测工作是对我们施工质量好坏的具体评价，也是属于该项工程的验收工作，如果发现不合格点，那就要增加检测频率。检测阶段的质量控制就是保证检测的真实性和对不合格点的返工补桩。

检测内容是按照规定频率进行钻孔取芯、无侧限抗压强度等试验。检验方法：①水泥搅拌桩成桩7d可采用轻便触探法进行桩身质量检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔，取出桩芯，观察其颜色是否一致，是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。②水泥搅拌桩成桩28d后，用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位，送实验室做（3个一组）28d龄期的无侧限抗压强度试验，留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验，以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1～5%。

5　结束语

水泥搅拌桩施工属于隐蔽工程，其质量的好与坏影响着施工过程中各个工程结构的安全，若是不加以重视，一旦被路堤等构筑物覆盖，便构成隐患且不好检查及补救，会给后期的工程带来一定的危害。因此施工单位和监理人员要切实控制质量问题，保证水泥搅拌桩的在施工中的质量，提高城市建设的步伐。

[1]叶先寨.浅谈水泥搅拌桩施工监理的质量控制[J].科技视界，2013，12（08）：178.

[2]李福英.水利工程中水泥搅拌桩的质量控制问题[J].科技创新导报，2013，34（05）：119.

[3]张勇，周文磊.浅谈水泥搅拌桩质量检测方法[J].科技致富向导，2011，15（05）：275.

TU753.3

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1673-0038（2015）32-0108-02

2015-7-21