粉土地区水泥搅拌桩施工工法

摘要：水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂，使用特制的深层搅拌机械，对地基深层的软土、软弱土进行搅拌，并使之与加固剂混合后起化学物理反应，对软土或软弱土地基进行加固的一种方法，使地基通过固化处理，达到提高地基的承载能力和减少地基沉降的目的，那么如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果，就是我们在工程实践中探索的一个课题，所以本文就将对粉土地区水泥搅拌桩施工工法予以简单的阐述。  

关键词：粉土地区；水泥搅拌桩；施工

中图分类号：TU74 文献标识码：A 水泥搅拌桩是在软土地基中制作水泥拌合体，形成固体桩，桩体本身除拥有较大的抗剪阻力外，同时发挥吸水效果而促进桩间土粘聚力，而通过这两种效果增加支撑力和防止滑动破坏、抑制侧向变位等提高地基稳定性的施工方法，另外，通过桩的应力分担效果，还能够降低地基的压缩沉降量。 1水泥搅拌桩室内配比试验 一是材料要求：水泥搅拌桩加固材料采用425#普通硅酸盐水泥，通过室内实验和成桩试验确定施工水泥用量为60kg/m；所购置水泥也应是国家免检产品,严禁使用过期、受潮、结块、变质的劣质水泥，要选择具有早强、缓凝、减水、节约水泥用量等性能的外掺剂，纯净的生石膏粉作为选用的外掺剂，掺入量宜为水泥用量的2%~3%，要求生石膏粉通过0.075mm的方孔筛大于85%；若采用其他的固化剂，则必须对产品的质量进行全面的检测，并作室内配方的比较、试验，以确定证明其性能较水泥优越，或性能与水泥相当且成本低，污染程度小时方可使用。二是成桩试验：水泥搅拌桩在施工前必须要进行成桩试验，成桩试验应达到下列要求并取得以下技术参数：检验室内实验的水泥土的配合比是否适用于现场；检验满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、单位时间喷入量等；检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求；检验单桩允许承载力和双桩允许符合地基承载力能否分别设计要求；检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求；掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施；根据地层、地质情况确定复喷范围，成桩工艺性试验桩数各施工段落都不应少于5根。

2水泥搅拌桩的施工工艺流程水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结而提高地基强度，这种方法适用于处理处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土土质，处理效果显著，处理后就可很快投入使用。2.1施工准备：一是搅拌桩施工场地应事先平整，要清除桩位处地上、地下一切障碍(包括大块石、树根和生活垃圾等)，场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土；二是水泥搅拌桩应采用合格的R32.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量，在使用前，承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验；三是水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，而且监理工程师还要每天收集电脑记录一次；四是水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前都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。

2.2施工工艺流程：即桩位放样钻机就位检验、调整钻机正循环钻进至设计深度打开高压注浆泵反循环提钻并喷水泥浆至工作基准面以下0.3m重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度反循环提钻至地表成桩结束施工下一根桩。2.3施工控制：一方面水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻；一方面为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上要悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制；一方面要对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数；一方面为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪，同时现场还应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求；一方面水泥搅拌配合比要按：水灰比0.45～0.50、水泥掺量12％、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5％；一方面水泥搅拌桩施工要采用“二喷四搅”工艺，在第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，且严禁带水下钻，第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位，且每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa；一方面为了保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，在第一次提钻喷浆时，应在桩底部停留30秒，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30秒；一方面在搅拌桩施工过程中要采用“叶缘喷浆”的搅拌头，因为这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的最外缘，当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时，随着叶片的转动和切削，浆液能较均匀地散布在桩体中的土中，经长期使用证明，“叶缘喷浆”搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题；一方面在施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间，每根桩开钻后都应连续作业，不得中断喷浆，而且严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业，储浆罐内的储浆也应不小于一根桩的用量加50kg，若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工；一方面如果在施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量，如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，并在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内，其补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施；一方面现场施工人员还要认真填写施工原始记录，其记录内容应包括：施工桩号、施工日期、天气情况；喷浆深度、停浆标高； 灰浆泵压力、管道压力；钻机转速；钻进速度、提升速度；浆液流量；每米喷浆量和外掺剂用量；复搅深度。

3水泥搅拌桩施工质量控制 

一是在施工中要严格遵守业主和监理的各项要求，并进行各项质量检查和评定，对现场原始资料要实行严格管理，资料管理设专职资料管理员进行统一管理；二是在施工前应做首件工程，进行首件认可制度，同时还要认真总结首件施工工艺，取得相关的技术参数，试验每个施工方案的可行性，以为后续施工总结积累相关经验，并成立三级检查制度：即自检、互检、交接检；三是要加强现场施工人员的理论学习和思想教育，提高管理人员和质量负责人的责任心及业务素质，要将责任落实到个人在施工中严格采用预先控制、过程控制、最终控制的办法，并认真执行“三检”制度，对每道工序都要严格检查把关，层层落实责任到人，以消除质量隐患；四是要严格监理程序，尊重监理工作；五是工地试验室试验人员和试验设备要配备完整，这样才能很好地配合施工进展完成各项施工试验，同时还要严格服从监理试验工程师的各项要求，及时报送各项试验数据，为工程施工质量保驾护航；六是要加强进场原材料质量控制，加强施工现场安全工作，保证文明施工；七是在现场施工中，应配备足够的施工和技术人员，保证“一机一人”，并且要实行全过程旁站，每个拌浆后台全应配置泥浆比重仪，以保证现场旁站人员及时、准确的控制水泥浆的比重，并且由项目总工、工程部长、质检工程师不定期进行巡查，严格控制软基处理质量。 

结语4结束语

综上所述，处理软弱地基，水泥搅拌桩为一种有效的施工方法，该方法适用于淤泥质土、粉质粘土等软土地基，且效果明显，其特点就是工期合理，低压操作，安全可靠，污染小，振动小，噪声小，不危害周围的环境和建筑物等，可以有效的提高软土地基的承载力，降低软土地基的压缩量，其施工重点就是水泥搅拌桩的施工质量，基础处理作为隐蔽工程，其质量应该严格控制，以免埋下安全隐患。参考文献1. 吴涛，肖波，黄金萍.水泥搅拌桩施工步骤及控制管理要点[J].节水灌溉，2007（8）.2. 李三平.水泥搅拌桩施工的控制和检验[J].山西建筑，2007（24）.