探讨水利工程中水泥搅拌桩的质量检测技术

徐莉

（黑河市爱辉区水务局，黑龙江 黑河164300）

1 引言

在水利工程中，水泥搅拌桩技术是一种将水泥作为固化剂的主剂，利用搅拌桩机将水泥喷入土体中并充分搅拌，使水泥与土层发生一系列的物理与化学反应，使软土固结，从而提高地基强度的施工技术[1]。水泥搅拌桩的质量及其评定有效性对水利工程的整体施工质量有较大的影响。本文就几项检测技术在水利工程中的应用就那些具体分析。

2 水利工程中的水泥搅拌桩质量检测技术

2.1 挖桩检测技术

在水利工程的水泥搅拌桩质量检测中，挖桩检测技术是一项常用技术，且与其他技术手段相比，挖桩检测技术使用时间较长、理论体系更为完善，同时，在现代科学技术的推动下，该技术的实践水平也在不断提升，适用范围日益宽泛，应用优势明显。在水利工程中，挖桩检测技术主要应用于检测水泥搅拌桩的圆润程度、成型状况以及均匀程度，通过检查，能准确得知水泥搅拌桩搅拌效果与桩顶平整程度，进而及时发现问题并采取有效措施进行弥补，以保证最终成桩质量[2]。

2.2 钻孔取芯检测技术

目前，在水利工程施工中，钻孔取芯检测技术的应用较为广泛。该技术的优势是能真实、准确地反映粉喷桩的整体质量，为后续施工提供参考依据。为保证该检测技术的应用效果，在正式检测前，需做好各项准备工作，主要包括：（1）合理选择钻机。通过总结以往施工经验发现，在检测前期约15d内，水泥搅拌桩强度较低，宜选用立轴最大，钻压最小的钻机进行检测。但是，随着时间的推移，搅拌桩强度逐渐增加，检测时也需相应提高钻压，以保证钻孔取芯施工的有效性。但若钻压过大，可能会导致桩体受到损坏而无法取出完整芯样，因此，要保证质量检测工作顺利进行，需要科学选择检测设备[3]。（2）人员也是影响质量检测工作顺利进行的重要因素。为保证质量检测工作的可靠性，需要对工作人员进行培训，提高工作人员的技术水平与职业素养，确保质量检测工作的顺利进行。

2.3 轻便触探仪触探检测技术

随着科学技术的迅猛发展，轻便触探仪触探检测技术在水利工程水泥桩搅拌桩的施工中也得到了重要应用。但为保证技术应用效果，在实践中要注重其与粉其他桩体检测技术的区分。例如，检测桩体质量时，应将触探头放于桩体的中心部位，但在检测粉喷桩时，触探头应放于距离桩体中心部位的2/5 处。在检测过程中，应采取有效措施保证触探仪穿心杆处于垂直量稳定状态，以提升检测结果的真实性、准确性。

2.4 静力触探检测技术和标贯检测技术

静力触探检测技术和标贯检测技术是当代科学技术的产物。随着科学技术的不断发展，静力触探检测技术与钻孔取芯检测技术相结合，可对不同掺入比和不同龄期的多根水泥搅拌桩进行对比试验，检测质量与效率更高，检测结果更为精准。在实际检测过程中，主要是利用数理统计的方法对钻孔取芯机无侧限抗压强度和标贯击数、静力触探与贯入阻力比试验结果进行记录与分析，获得搅拌成型情况、性能质量等的信息，实现对水泥搅拌桩施工质量的检测。

检测过程中，工作人员应明确：水泥搅拌桩施工时间与检测时间的间隔越长，桩身强度越高。这一规律说明，在水泥桩桩体成型后，采用静力触探检测技术与标贯检测技术，检测精度更高。与其他检测技术相比，该检测技术的操作更为方便快捷，检测过程更简单，检测结果的真实性和准确性更有保障。但同时，由于该技术提出的时间较晚，因此，在应用过程中还存在一些缺陷，相关单位应加强对该技术的研究与使用，使其更好地服务于水利工程水泥桩搅拌质量检测工作。

2.5 单桩、复合地基承载力检测技术

在单桩、复合地基承载力的检测过程中，最常用的2 种方法为复合地基静载试验法与单桩静载试验法，合理应用以上检测方法可直接、准确地检测出水泥桩的实际承载力，从而为工程的施工与使用提供重要参考依据。但是，需要注意的是，应用上述方法时，应根据试验场所的具体面积选择合适的计算方法计算试验场所的承载力。为保证技术的应用效果，采用单桩和复合地基承载力检测技术对水泥桩搅拌质量进行检测时，要注重区分钢筋混凝土桩与水泥搅拌桩，进行区分的原因在于，在钢筋混凝土桩中，桩体承载力是重点检测内容，泥土承载力可以忽略不计；但水泥搅拌桩则恰恰相反，对于水泥搅拌桩，水泥与桩体都是需做重点考虑的因素，从某种角度讲，水泥搅拌桩是复合地基的一种，具有分散压力、牢固基础等作用，且水泥桩的实际承载能力受桩体高度影响较大，因此，在检测过程中，需在综合考虑桩体与泥土的基础上，根据沉降比准确计算水泥搅拌桩的实际承载力。

3 水泥搅拌桩的质量评定

3.1 单桩质量评定

当前，水利工程中常见的水泥桩搅拌类型有：一类搅拌桩、二类搅拌桩和三类搅拌桩。搅拌桩类型不同，质量评定标准与方法也有所不同。其中，评定一类搅拌桩质量的参考依据为：桩体设计图纸，最终成桩情况与施工图纸、工程设计中要求相符，且桩身整体强度达到标准要求，可以从桩体中取出完成的芯样，芯样形成呈短柱状，少数局部呈块状、片状。经统计，块状、片状以及柱状的取芯率要高于80%，且喷浆均匀。评定第二类搅拌桩为良桩的主要依据为：桩体表面平整度、光滑，水泥搅拌桩尺寸大小等与工程设计相比，在取芯样检测过程中，大部分水泥搅拌桩都能取出完成的芯样，极少有桩体取出的芯样存在断裂问题，且取出的芯样整体以柱状、片状、短柱状为主，极少数为松散状，取出柱状、短柱状与片状的概率要高于65%，如果取芯率低于65%，则需要保证整个桩身喷浆均匀，不存在断浆情况，此外，实际贯击数要大于设计要求。当水泥搅拌桩达到以上要求后，方判定质量合格。评定第三类搅拌桩为不合格桩的主要依据为，标贯击数比设计要求小，芯样片状、柱状总体取芯率未超过65%，同时，取出的芯样以松散状、片状为主，仅有少部分为柱状、短柱状，且桩身整体喷浆不均匀，存在断浆现象，则此类桩为不合格桩。在进行水泥搅拌桩质量评定过程中，需及时做好记录工作，以保证质量评定工作的有效性。

3.2 总体质量评定

在水利工程中，水泥搅拌桩质量评定分为两大部分：单桩质量评定和整体质量评定。在总体质量评定阶段，主要评定标准为：（1）工程设计要求，根据工程设计判断实际成桩质量；（2）对单个桩的成桩有效性进行统计，即当一类桩体总数大于60%时，整体施工质量达到工程要求。

4 结语

综上所述，在水利工程施工中，水泥搅拌桩质量检测技术不可或缺，要保证水泥桩的成桩质量，必须加强对各项质量检测技术的研究与应用，并立足相关理论知识做好水泥搅拌桩成桩质量评定，从而降低劣质桩体出现的概率，提升水利工程施工质量与效益。