水泥搅拌桩施工技术在某水利枢纽工程中应用

黄舒峰

（滨州市引黄灌溉管理服务中心， 山东 滨州 256600）

0 引言

某水利枢纽工程排涝流量是45m3/s，同时装机容量是5000kW；针对一些关键建筑物来说，其级别为2 级，其中清污机共有5 孔，长是35.6m，宽是15.0m，底板高程是-1.5m。

1 施工流程

针对该工程来说，其主要以浆液搅拌法为主，成桩工艺通常是将四搅双喷法当作施工方式的，借助于SP-51 型搅拌桩开展施工作业。

第一步，装机就位。在开展此项工作的前期阶段，相关人员应当提前借助于汽车吊把搅拌桩机吊装到指定的地方，成功安装完成以后自行就位。在进行就位期间，相关人员还应当把搅拌头中心管中心与设计桩位相吻合。第二步，搅拌下沉。站在客观的立场出发来讲，倘若搅拌机的冷却水循环开始工作，那么此时就相关人员要在最短的时间内把电机打开，并在此基础上放松起重机钢丝绳。第三步，水泥浆制备。只要搅拌机沉降到具体深度之后，那么此时就需要对水泥浆的配合比加以明确，在进行压浆的前期阶段需要把水泥浆缓慢导入到相应的集料斗中。第四步，喷浆搅拌提升。一旦搅拌机下沉到指定深度之后，那么这个时候需要把灰浆泵打开并把水泥浆压入到相应的地基中，要一边喷浆一边对搅拌钻头做好旋转工作。第五步，多次搅拌下沉以及喷浆搅拌提升。倘若当搅拌机上升到指定标高且水泥浆恰好排空一半，那么此时需要把搅拌机边旋转边下沉，直到满足既定标准之后再把搅拌机边旋转边喷浆提升，直到搅拌机满足既定标高且水泥浆完全排空以后才能停止。最后一步，相关人员需要把搅拌机转移到指定的桩位中，并严格按照以上流程开展下一根桩的施工。

2 施工过程控制

针对水泥搅拌配合比来说，其应当按照以下参数进行配制：一是水灰比是0.45～0.50；二是水泥掺和量是12%；三是掺灰量是46.25kg；四是高效减水剂是0.5%。从水泥搅拌桩施工的角度出发来讲，其尽可能以二喷四搅工艺为主，首次下钻期间为了尽可能避免堵管可带浆下钻，就要采取有效措施确保喷浆量不大于总量的二分之一，禁止带水下钻。从成桩时间的角度出发来讲，其应当大于40min，同时喷浆压力应当大于0.4MPa。为进一步保障水泥搅拌桩的整体水平，相关人员在首次提钻喷浆期间要在指定的地方停留一段时间，通常停留时间维持在30s 左右，当该步骤完成以后还要进行磨桩端，在上提余浆的过程中应当全部喷入桩体，并在此基础上将磨桩头工作落实到实际工作中，这一步骤也要停留一段时间，一般停留时间也是30s。

通常情况下，在搅拌桩施工期间主要是将“叶缘喷浆”当作搅拌头的，之所以这样是由于该搅拌头可以妥善处理搅拌不均等各种问题。在具体施工期间应当对以下几点进行科学控制：一是喷浆时间；二是停浆时间。无论针对哪跟桩来说，均要不间断的作业，不允许发生中断喷浆的情况。储浆罐当中的储浆要大于一根桩的用量外加50kg，如果储浆量不大于以上重量时，那么此时是不能开展下道工序的。倘若在具体施工期间出现喷浆量不足时，那么此时应当严格按照既定标准做好复搅工作，同时复喷的喷浆量应当大于设计用量。倘若碰到停电等突发事件且喷浆作业中断时，那么这个时候一定要在最短的时间内记录中断深度。在不大于12h 的范围内采取切实可行的补喷处理方式，并把补喷实际状况详细记录下来。针对补喷重叠段来说，其应当不小于100cm，且大于12h 以后就要使用补桩方法。

3 成桩效果和检测结果

对清污机工程复合地基进行深度剖析以后，可以得到如下信息：一是水泥搅拌桩试桩总共有6 根；二是6 个孔需要在指定的时间内完成。从强度检测的角度出发来看，笔者结合自身经验在这里建议尽量以轻便触控试验为主，同时还要对桩体成型质量进行深层次的分析，在全面检查桩体均匀效果的的基础上进行轻便触控试验，这样就可以得到以下数据信息：一是水泥用量是80kg/m，7d 可达298～375kPa，借鉴90d 可达1.5MPa,显然该数据迎合既定标准。第二，如果想要对成桩效果以及检测效果做到熟练掌握，那么就需要将平板荷载加载试验曲线应用其中，这是因为该曲线可以快速得到以下几种结果：一种是单桩承载力的结果；另一种是复合地基承载力的结果。

在开展现场试验的过程中，相关人员应当采取针对性的手段保障最大加载量要按照既定要求进行，一共划分成10 个级别，不管哪个级别的加载量均要控制在十分之一的范围内。接下来对单桩复合地基静载荷试验承压板进行深度剖析以后，可以得到如下信息：一是该承压板直径是1.2mm 的圆形压板；二是板底铺设5m m中粗砂找平层，此时除了试坑底开挖到相关标高以外，还应当对手动压千斤顶进行充分利用来实现加载的目的，而此时堆载会在无形当中提供相应的反力，最后发现最大压重量能够迎合预定最大荷载。对这一流程进行深层次分析以后，可以发现：荷载值一般是利用相关传感器展开测量的。而针对试桩沉降来说，其是借助相关机械式百分表进行检测的，其精准性可达 0.01mm，同时量程是0mm～50mm，无论针对哪个百分表来说均要采取磁性表座固定到与之相匹配的基准梁上，且确保该基准梁要在独一无二的基准桩上面设置，除了要确保基准桩中心以及承压板中心的距离保持在2.5mm 的范围内以外，还要确保基准桩中心和压重平台支墩边的差距是2.8m。当试验加载到179kN 且相关压板面积是0.81m2级时，那么此时并没有较大的沉降量，同时该曲线规则也处于比较平稳的状态，而S-1gt曲线呈平行排列。结合相关研究分析可以看到，淤泥质粉土的承载力要比砂层的承载力以及粉质砂层的承载力要低出很多，然而在每m水泥含量满足标准、桩长满足既定标准的状况下一样可以满足设计承载力。

4 沉降观测数据

对图1 进行深层次分析之后，可以得到以下信息：一是最大沉降量T2可达23mm；二是最小沉降量T4可达18mm，可见沉降效果显著，迎合既定标准。

图1 搅拌桩处理后清污机基础沉降

5 结语

对上述工程实例进行深入分析以后，可以得知：水泥搅拌桩施工技术存在着较强的可行性，继而为水利枢纽工程施工提供有价值的参考信息。本文从施工流程、施工过程控制、成桩效果和检测结果、沉降观测数据这几个方面围绕着水泥搅拌桩施工技术在某水利枢纽工程中应用展开论述，笔者坚信在未来的道路上该施工技术必然会得到进一步的推广。