建筑施工中水泥攪拌樁施工技術(shù)

摘 要:水泥攪拌樁通過特制的深層攪拌機(jī)械在地基深部就地將軟土和固化劑強(qiáng)制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強(qiáng)度。本文主要對水泥攪拌樁現(xiàn)場管理、施工控制要點(diǎn)、控制，并闡述了幾點(diǎn)體會(huì)。

關(guān)鍵詞:水泥攪拌樁;現(xiàn)場施工;管理控制

引言

隨著國內(nèi)高速公路不斷的建設(shè)，高速公路工程管理的不斷完善，對于工程施工質(zhì)量的檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)也不斷的提高，水泥攪拌樁工程普遍用于高速公路、機(jī)場、高層建筑的地基處理加固工程。雖然施工工藝已相對成熟和完善，但隨著管理者對水泥攪拌樁不斷深入的認(rèn)識，使得其施工質(zhì)量越來越令人擔(dān)心，讓人總覺得其施工質(zhì)量十分難于控制。本文就以下幾方面進(jìn)行簡單介紹下

1 水泥攪拌樁施工方面應(yīng)注意的幾點(diǎn)問題

1.1 施工前準(zhǔn)備工作

施工機(jī)械的選配。用于水泥攪拌樁施工的機(jī)械主要有兩種:

一種是武漢產(chǎn)的PH-5、PH-7粉漿兩用型樁機(jī)，此樁機(jī)最大施工深度一般為18米以下，其施工轉(zhuǎn)速與下鉆的速度成正比例關(guān)系，由于其施工底盤高度的限制，當(dāng)用于水泥攪拌樁施工時(shí)最多只能配置4個(gè)攪拌刀片，其行走部分采用液壓腿，十分靈活，工作效率相對較高，適用于施工樁長較短，土質(zhì)為砂性土、亞粘土、淤泥質(zhì)亞粘土的段落，當(dāng)土質(zhì)為純淤泥時(shí)，建議不采用。

一種是上海和宜興產(chǎn)的STB-1型專用水泥攪拌樁樁機(jī)，其行走部分采用軸管，移動(dòng)起來比較困難，每次移動(dòng)都需要枕木鋪墊調(diào)平樁機(jī)，垂直度控制起來也較麻煩。其下鉆速度主要靠卷揚(yáng)機(jī)的轉(zhuǎn)速來控制，當(dāng)遇到局部硬層時(shí)只能靠加大動(dòng)力頭重量和增加豎向破土刀片來穿透它。為增加水泥攪拌樁的均勻程度，當(dāng)遇到土質(zhì)較差的段落時(shí)可視情況將鉆桿上的刀片增加至6~8個(gè)。適用于所有土層水泥攪拌樁的施工。

1.2 施工場地及其他準(zhǔn)備

施工場地一定要平整，且在一側(cè)要開挖排水邊溝，保證雨季場地不積水，給樁機(jī)組創(chuàng)造一個(gè)好的施工環(huán)境。

對于溝塘回填的路段，回填土每層填厚不得大于50cm，壓實(shí)度不得小于70%，且不大于85%，以保證水泥攪拌樁的成樁效果。

建好水泥庫，水泥庫凈面積不得小于42平方米，同時(shí)最大庫存量不得小于80噸，確保水泥的檢驗(yàn)周期及防止雨季由于水泥進(jìn)場困難而導(dǎo)致停工的情況。

在樁機(jī)的井架上準(zhǔn)確畫出每米的深度標(biāo)示線，在鉆頭落地的情況下準(zhǔn)確標(biāo)示出“零”起點(diǎn)的位置。

將樁機(jī)鉆頭上的橫向攪拌刀片增加至6個(gè)，并在井架的正面和側(cè)面掛上垂球，用紅油漆標(biāo)示出垂球的中心位置。

召集所有現(xiàn)場施工負(fù)責(zé)人員及樁機(jī)組機(jī)長召開施工前技術(shù)交底會(huì)議，主要落實(shí)施工工藝、施工過程中的管理制度、資料的統(tǒng)一、檢測要求及付款方式等，將項(xiàng)目部的管理方式及指導(dǎo)思想落實(shí)到每一個(gè)施工人員，有效提高他們的認(rèn)識和警惕程度。為進(jìn)一步保證工程的施工質(zhì)量奠定良好的基礎(chǔ)。

2 實(shí)施過程中的質(zhì)量控制

確定持力層必須準(zhǔn)確，樁體一般最多以進(jìn)入持力層50cm為宜，不宜過深，否則將會(huì)產(chǎn)生三個(gè)方面的危害:①由于底部壓力過大，水泥漿無法滲入，底部無法成樁，最終導(dǎo)致樁長不足;②由于底部一般多為粘土或亞粘土，土質(zhì)過硬，帶漿下鉆困難或無法下鉆，土體無法拌碎。當(dāng)不帶漿下鉆時(shí)，土體由于無法拌碎多會(huì)導(dǎo)致糊鉆的情況，土體與鉆頭形成一個(gè)圓柱體形狀，造成積壓樁內(nèi)土體，發(fā)生掉樁頭或樁內(nèi)水泥漿外溢的情況。③水泥攪拌樁施工一般多為下鉆噴漿，如果進(jìn)入持力層過深，為防止下鉆堵管只能一直噴漿，但由于底部下鉆速度其慢無比，導(dǎo)致底部水泥漿用量嚴(yán)重過多，造成水泥漿順著鉆桿溢出地面，且直接縮短了樁體的施工時(shí)間。

為保證樁體攪拌均勻，樁機(jī)鉆頭應(yīng)焊接至少6個(gè)橫向攪拌刀片，且在每個(gè)橫向刀片上焊接1~2個(gè)豎向攪拌刀片，同時(shí)保證樁體的豎向攪拌效果，豎向攪拌刀片長度>5cm，寬度≥2cm。

在樁機(jī)井架的正面和側(cè)面一定要吊掛垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工時(shí)樁機(jī)傾斜，最終導(dǎo)致檢測時(shí)樁體無法檢測到底，到時(shí)候樁體質(zhì)量固然再好也是惘然。

為了保證水泥漿的配合比滿足要求、每根樁所使用的的水泥漿量均勻充足，且考慮方便現(xiàn)場施工人員的操作和旁站人員的監(jiān)督。若所施工的樁長皆為統(tǒng)一長度，可將單根樁所需的水泥漿一次拌制或分兩次拌制完成;當(dāng)樁長較短時(shí)也可一次拌制2~3根樁所需的水泥漿，使用時(shí)可在水泥漿罐的罐壁上焊接出每根樁需用水泥漿的深度刻度線

3 施工后的質(zhì)量檢測控制

3.1 樁的質(zhì)量檢測

Ⅰ類樁

(1)樁長、樁徑滿足設(shè)計(jì)要求，整體噴漿均勻，無斷漿現(xiàn)象。

(2)復(fù)攪段的樁芯完整且連續(xù)，呈柱狀(最小長度應(yīng)大于10cm )，復(fù)攪段以下，能取出完整的柱狀芯樣。

(3)樁身上、中、下段強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。

(4)所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。

Ⅱ類樁

⑴樁長達(dá)到設(shè)計(jì)要求，整樁噴漿局部不均勻，但無斷漿現(xiàn)象。

⑵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(yàn)，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。

⑶復(fù)攪段強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求，復(fù)攪段以下有一定的強(qiáng)度。

⑷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(shí)，標(biāo)貫擊數(shù)須大于設(shè)計(jì)要求。

Ⅲ類樁

⑴樁長達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。

⑵樁體噴漿不均勻，有斷漿現(xiàn)象。

⑶復(fù)攪段的芯樣松散無粘聚，大部分呈塊片狀，不能制成等高試件。

⑷復(fù)攪段以下考試大呈軟塑、流塑或取不出芯樣。

⑸所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率小于65%;且標(biāo)貫擊數(shù)小于設(shè)計(jì)要求。

其中:I類為優(yōu)良樁，II類為合格樁，III類為不合格樁。

3.2.2 復(fù)合地基承載力評定

復(fù)合地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求。

3.2.3 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(jì)要求，其它指標(biāo)合格時(shí)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(jì)要求，其它指標(biāo)合格時(shí)評定為合格。

4 結(jié)語

以上是在高速公路改建中對水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制總結(jié)出來的一些具體措施和方法，為基點(diǎn)拙見，還望多提出寶貴意見，以后更好立足于現(xiàn)實(shí)操作，盡最大努力做的更好。

參考文獻(xiàn)

[1].JTJ017-96《公路軟土地基路堤設(shè)計(jì)與施工技術(shù)規(guī)范》(P51～53) 北京:人民交通出版社，1997.

[2].于鳳河，張永明，宋金華主編《道路改擴(kuò)建工程設(shè)計(jì)與施工技術(shù)》(P189～191).