歐小科

（廣東 廣州 510000）

0 引言

隨著經(jīng)濟(jì)發(fā)展，越來(lái)越多人口往沿海地區(qū)發(fā)展、就業(yè)、生活，伴隨著的是沿海地區(qū)基礎(chǔ)設(shè)施的大建設(shè)。沿海地區(qū)普遍分布有軟土層，基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)必須進(jìn)行地基處理，地基處理技術(shù)的發(fā)展不僅反映在機(jī)械、材料、設(shè)計(jì)理論、施工工藝、現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)測(cè)技術(shù)以及地基處理新方法的不斷更新和進(jìn)步等方面，而且反映在多種地基處理方法的綜合應(yīng)用方面。本文主要針對(duì)的是深層水泥攪拌法（濕法）在軟土地區(qū)的應(yīng)用研究。

1 軟土地基加固機(jī)理

對(duì)于場(chǎng)地內(nèi)地表水系發(fā)育的典型軟土地基，如何加固地基是施工中碰到的最大問(wèn)題。為了解決軟土地基加固，許多加固方法被研究出來(lái)采用，使用較為廣泛的是深層水泥土攪拌法的加固措施。

水泥土攪拌法加固的主要優(yōu)勢(shì)是施工工期短，效率高，施工中振動(dòng)小，噪聲低，不排污，不擠土，不污染環(huán)境，施工工具簡(jiǎn)易，費(fèi)用適宜等。在地基深處將軟土固化成為具有足夠強(qiáng)度、變形模量和穩(wěn)定性的水泥土加固體，通過(guò)使用特制的深層攪拌機(jī)械，在鉆進(jìn)的同時(shí)往軟土中噴射水泥漿液，這些加固土、柱體與柱體間的土構(gòu)成了一種復(fù)合地基，從而達(dá)到地基加固的目的。這就是用水泥做固化劑，水泥土攪拌樁加固機(jī)理。

通過(guò)福建龍巖某變電站基礎(chǔ)施工實(shí)踐，雙頭深層水泥土攪拌樁對(duì)軟土地基加固效果最為理想，達(dá)到了工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)要求。水泥土攪拌法使用的固化劑，分為水泥漿液和干水泥粉。水泥漿液又分為雙頭深層水泥土攪拌和單頭水泥土攪拌。

2 水泥攪拌樁的施工

2.1 試樁

（1）地下水具有侵蝕性處理軟土?xí)r，應(yīng)通過(guò)試驗(yàn)確定其適用性，冬季施工時(shí)應(yīng)注意低溫對(duì)處理效果的影響。

（2）深層攪拌樁施工是借攪拌頭將水泥漿和軟土強(qiáng)制拌和，攪拌次數(shù)越多，拌和越均勻，水泥土的強(qiáng)度也就越高。但是攪拌次數(shù)越多，施工時(shí)間也越長(zhǎng)，工效也越低。試樁的目的是為了尋求最佳的攪拌次數(shù)、確定水泥漿的水灰比、泵送時(shí)間、泵送壓力、攪拌機(jī)提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù)，以指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。

（3）每個(gè)標(biāo)段的試樁不少于5根，且必須待試樁成功后方可進(jìn)行水泥攪拌樁的正式施工。試樁檢驗(yàn)可采取7d后直接淺部開(kāi)挖取出，或至少14d后取芯，以檢驗(yàn)水泥攪拌樁的攪拌均勻程度和水泥土強(qiáng)度。

2.2 施工準(zhǔn)備

（1）深層攪拌樁施工場(chǎng)地應(yīng)事先平整，清除樁位處地上、地下一切障礙(包括大塊石、樹(shù)根、建筑垃圾和生活垃圾等)。場(chǎng)地低洼時(shí)應(yīng)回填粘土，不得回填雜土。

（2）水泥攪拌樁應(yīng)采用合格的32.5級(jí)以上普通硅酸鹽袋裝水泥，以便于計(jì)量。使用前，承包人應(yīng)將水泥的樣品送試驗(yàn)室檢驗(yàn)。

（3）水泥攪拌樁施工機(jī)械應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備，以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。并且每天收集電腦記錄一次。

2.3 施工工藝

施工工藝流程：樁位放樣→鉆機(jī)就位→檢驗(yàn)、調(diào)整鉆機(jī)→正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度→打開(kāi)高壓注漿泵→反循環(huán)提鉆并噴水泥漿→至工作基準(zhǔn)面以下0～3m→重復(fù)攪拌下鉆并噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度→反循環(huán)提鉆至地表→成樁結(jié)束→施工下一根樁。

2.4 控制施工

（1）應(yīng)該全過(guò)程監(jiān)測(cè)水泥攪拌樁的施工全過(guò)程，所以要指派專人負(fù)責(zé)水泥樁的施工。所有施工機(jī)械均應(yīng)編號(hào)，應(yīng)將現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員、鉆機(jī)長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人、水泥攪拌樁樁長(zhǎng)、樁距等制成標(biāo)牌懸掛于鉆機(jī)明顯處，確保人員到位，責(zé)任到人。

（2）水泥攪拌樁開(kāi)鉆之前，應(yīng)用水清洗整個(gè)管道并檢驗(yàn)管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象，待水排盡后方可下鉆。

（3）為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，在主機(jī)上懸掛一吊錘，通過(guò)控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等來(lái)進(jìn)行控制。

（4）為了防止壓漿過(guò)程中有斷漿現(xiàn)象，增加噴漿攪拌時(shí)間及復(fù)攪次數(shù)。要對(duì)每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點(diǎn)是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)。

（5）水泥攪拌樁施工中采用二噴四攪工藝。第一次下鉆時(shí)為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應(yīng)小于總量的1/2，嚴(yán)禁帶水下鉆。第一次下鉆和提鉆時(shí)一律采用低檔操作，復(fù)攪時(shí)可提高一個(gè)擋位。每根樁的正常成樁時(shí)間應(yīng)不少于40min，噴漿壓力不小于0.4MPa。

（6）為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時(shí)應(yīng)在樁底部停留30s，進(jìn)行磨樁端，余漿上提過(guò)程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進(jìn)行磨樁頭，停留時(shí)間為30s。

（7）施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間。每根樁開(kāi)鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴(yán)禁在尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。儲(chǔ)漿罐內(nèi)的儲(chǔ)漿應(yīng)不小于一根樁的用量加50kg。

（8）施工中發(fā)現(xiàn)噴漿量不足，應(yīng)按監(jiān)理工程師要求整樁復(fù)攪，復(fù)噴的噴漿量不小于設(shè)計(jì)用量。如遇停電、機(jī)械故障原因，噴漿中斷時(shí)應(yīng)及時(shí)記錄中斷深度。在12h內(nèi)采取補(bǔ)噴處理措施，并將補(bǔ)噴情況填報(bào)于施工記錄內(nèi)。補(bǔ)噴重疊段應(yīng)大于100cm，超過(guò)12h應(yīng)采取補(bǔ)樁措施。

（9）現(xiàn)場(chǎng)施工人員認(rèn)真填寫(xiě)施工原始記錄，記錄內(nèi)容應(yīng)包括：①施工樁號(hào)、施工日期、天氣情況；②噴漿深度、停漿標(biāo)高；③灰漿泵壓力、管道壓力；④鉆機(jī)轉(zhuǎn)速；⑤鉆進(jìn)速度、提升速度；⑥漿液流量；⑦每米噴漿量和外摻劑用量；⑧復(fù)攪深度。

3 施工中應(yīng)注意的問(wèn)題

（1）水泥土攪拌法施工現(xiàn)場(chǎng)事先應(yīng)予以平整，必須清除地上和地下的障礙物。遇有明浜、池塘及洼地時(shí)應(yīng)抽水和清淤，回填粘性土料并予以壓實(shí)，不得回填雜填土或生活垃圾。

（2）豎向承載攪拌樁施工時(shí)，停漿（灰）面應(yīng)高于樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高300～500mm。在開(kāi)挖基坑時(shí)，應(yīng)將攪拌樁頂端施工質(zhì)量較差的樁段用人工挖除。

（3）施工中應(yīng)保持?jǐn)嚢铇稒C(jī)底盤的水平和導(dǎo)向架的豎直，攪拌樁的垂直偏差不得超過(guò)1%；樁位的偏差不得大于50mm；成樁直徑和樁長(zhǎng)不得小于設(shè)計(jì)值。

（4）水泥土攪拌法施工步驟由于濕法和干法的施工設(shè)備不同而略有差異。

（5）全樁應(yīng)采用復(fù)噴措施,使攪拌效果最佳。當(dāng)噴漿口到達(dá)樁頂標(biāo)高時(shí),宜停止提升,攪拌30s，以保證樁頭的均勻密實(shí)。為保證樁底端施工質(zhì)量，當(dāng)漿液到達(dá)出漿口后，樁機(jī)停留30s，使?jié){液完全到達(dá)底端。

（6）開(kāi)挖基坑時(shí)將上部質(zhì)量較差樁段挖除，樁頂以上應(yīng)高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高0.3m。

4 結(jié)語(yǔ)

綜上所述，選用合適攪拌樁加固軟土地基，可以提高施工進(jìn)度，控制工程造價(jià)，降低地基沉降量。深層水泥土攪拌樁法具有施工工藝簡(jiǎn)單，快速，振動(dòng)小等優(yōu)點(diǎn)，能有效地提高軟土地基的承載力，整體穩(wěn)定性較好，減少和控制沉降量，深層水泥土攪拌法地基處理在沿海軟土地區(qū)曾因造價(jià)低廉、材料省、工期短、加固后建筑物沉降小且均勻而起過(guò)積極的作用，在國(guó)外早已有廣泛應(yīng)用，大部分工程失敗的原因是施工管理不善、質(zhì)量意識(shí)差、措施不當(dāng)、或者設(shè)計(jì)不合理所造成,而不是水泥深層攪拌法技術(shù)本身的問(wèn)題。

［1］常士驃，張?zhí)K民.工程地質(zhì)手冊(cè)[M]．4版．北京：中國(guó)建筑工業(yè)出版社．

［2］張伯平，黨進(jìn)謙.土力學(xué)與地基基礎(chǔ)[M].西安:西安地圖出版社,2001

［3］GB50202-2002中華人民共和國(guó)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)．建筑地基基礎(chǔ)施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S]．

［4］汪正榮.建筑地基與基礎(chǔ)施工手冊(cè)[M].北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社,2005:1－50．