浅谈水泥搅拌桩监理质量控制的要点

【摘要】1、原材料 ①水泥。宜选择购买信誉好、质量稳定的大型水泥厂家生产的符合设计要求的P.O 42.5级普通硅酸盐水泥。配合比设计时所用水泥品牌应与大规模施工时拟采用的品牌、标号一致，...

随着基础设施建设的发展，水泥土搅拌桩技术在软土地基加固方面得到广泛应用，而作为监理人员必须深入学习相关技术机理和施工工艺流程，才能有效确保监理质量控制的可靠性。下面侧重介绍从监理的角度控制水泥搅拌桩施工质量的重点：

一、施工机械

水泥搅拌桩施工设备应选用定型产品，并配有全自动电脑记录仪的设备，严禁使用非定型产品，自行改装设备。严禁使用没有管道压力表和计量装置的设备。水泥搅拌桩施工设备的具体要求如（表1）。

二、配合比设计

为了经济、合理地确定水泥搅拌桩加固地基的技术参数，确定与地基土加固相适应的水泥品种、标号和掺入量，各施工标段承包人和监理单位在施工前都必须根据设计文件提供的地质资料，选取典型地段钻探取样，进行室内配合比试验，试验方法可参照《粉体喷搅法加固软弱土层的考核规范》（TB10113-96）、《建筑地基处理技术规范》（JGJ79-2002）进行。

1、原材料

①水泥。宜选择购买信誉好、质量稳定的大型水泥厂家生产的符合设计要求的P.O 42.5级普通硅酸盐水泥。配合比设计时所用水泥品牌应与大规模施工时拟采用的品牌、标号一致，经检验合格后用于配合比设计。②试料土。在需要加固处理的软弱地基内，选择有代表性的土层，钻探取样采集必要数量的试料土。

试料土含水量必须在同一地层不同部位至少3处取样判定。

2、配合比设计

①试料土制备。试料土制备时应除去土中所夹有的贝壳、树枝、草根等杂物；

当采用湿法进行配合比设计时，应采取措施，保证土料的天然含水量；当采用干法进行配合比设计时，土料应粉碎、过5mm筛，室内加水至重新配制成相当于天然含水量的试料土，放置24小时，并防止水份蒸发。②水泥用量。水泥用量应按施工图设计文件要求取中值、+5kg/m和-5kg/m三个水泥用量进行试验，地质情况较复杂时，可在此基础上适当增加+10kg/m和-10kg/m等水泥用量的试验；根据室内配合比试验结果确定实际施工时水泥用量。③试件的制作及养护。

试料土必须与水泥充分搅拌均匀，每个试件所需的试料土、水泥的质量必须按拟定的配合比事先用天平称量，并控制 试件达到一定的密度；试件的制模尺寸为70.7mm*70.7mm*70.7mm的立方体。试件可在振动台上振实，也可人工捣实。每个制成的试样应连试模称取质量，同一类型试件质量误差不得大于0.5%；应将制作好的试件带模放入保湿箱内进行养护（如脱模养护，必须等试块完全成型后，方能脱模）；试件养护温度应为20±3℃，湿度应为75%；试件养护龄期宜为7d、28d、90d。④试件强度测定。试件强度严格按《软土地基搅拌桩加固法技术规程》（YBJ225-91）进行测定，每组试件必须有三个以上平行试验。水泥土的强度以28天试块强度为准，一般要求R28>=0.8Mpa， R90>=1.2Mpa，具体数值应以施工图设计文件为准。

三、现场工艺性试桩

1、试桩目的

根据室内配合比试验结果，施工单位必须考虑到不同的地质情况，进行现场工艺性试桩，以验证室内配合比，确定主要施工工艺指标、试验桩一般应在十根左右，在条件受到限制时，每种配合比不得少于二根。试桩时监理和业主代表应到场，同时应进行试桩工艺的详细记录。

试验桩施工原则上在室内配合比试验成果确定试桩，但室内配合比试验7天的强度不得低于0.5Mpa。

2、浆（湿）喷桩试桩：

试桩要求满足设计水泥浆喷入量的各种技术参数。钻进速度：V

通过试桩，要求能够掌握下钻、提升的困难程度；确定钻头进入硬土层电流变化程度；确定水泥浆液密度；确定合适的输浆泵的输浆量；掌握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等施工参数。

四、现场施工

1、开工前准备

①由指挥部组织对工艺性试桩进行质量检测；②根据工艺性试桩的检测结果编写施工组织设计，经驻地监理组审查、提出书面审查意见后，报总监（或总监代表）审批同意后方可施工；③编写安全操作条例，落实安全措施，经驻地监理工程师审批后方可施工；④搅拌桩施工的场地应事先平整，清除地上、地下一切障碍物（包括大块石、树根和生活垃圾）；⑤场地低洼处，沟塘处应及时排水，清淤及回填（压实度达到80%），不得回填杂土；⑥进行桩位放样；⑦准备好施工所需的水泥等原材料，并以检验合格。

2、施工工艺

（1）浆（湿）喷桩施工工艺：

①定位。将深层搅拌机移到指定桩位，对中，双向调整桩机垂直度。②浆液配制。

根据试桩检测结果确定的配合比严格控制水灰比，加水应经过核准的定量容器，水泥浆必须充分搅拌均匀。使用砂浆搅拌机制浆时，每次投料后拌和时间不少于3分钟。检测水泥浆液密度并记录。③钻进、送浆。将制备好的水泥浆经筛过滤后，倒入贮浆桶，开动灰浆泵，将浆液送至搅拌头。喷浆有两种方式：1.钻进喷浆。开动灰浆泵，浆液人喷嘴喷出并具有一定压力后，开始钻进搅拌，同时根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保证喷浆量满足要求。在钻进过程中连续喷入水泥浆液。钻进至设计桩长或硬土层后，应原地喷浆搅拌30秒。如局部位置存在喷浆不足的情况时，应在反转提升的过程中进行补浆。

2.提升喷浆。在钻进过程中不喷浆，钻进至设计桩长或硬土层后，开动灰浆泵，并根据试桩结果调整灰浆泵压力档次，保证喷浆量满足要求。将搅拌头自桩端反转匀速提升搅拌，并连续喷入水泥浆液，直至地面。如局部位置存在喷浆不足的情况时，应在复搅的过程中进行补浆。④复搅。钻头提升至地面后，应立即反向钻进复搅，复搅深度原则上应为桩身全长，如无法进行全程复搅，应报监理工程师批准；在复搅过程中，应对局部喷浆不足的桩身部位进行补浆，并防止喷浆口堵塞。⑤资料打印。

成桩后，在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料，成桩资料打印必须有旁站监理监督，打印完成后交旁站监理签认。

3、施工注意事项

为了保证施工质量，施工单位要根据工艺试桩确定的各种操作技术参数制定施工要点，并在每台桩机上的醒目的标牌明示。施工过程应做好施工原始记录。

浆（湿）喷法：

为了保证浆（湿）喷桩的垂直度，应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，搅拌桩的垂直度偏差不得超过1.0%，桩位偏差不得大于5cm。

严格控制钻机下钻深度、浆喷高程及停浆面，确保浆喷桩长度和水泥浆液喷入量达到设计要求，桩长不得短于设计桩长或监理工程师确认的施工桩长，全桩水泥用量不得小于试桩时确定的水泥用量，每米用浆量误差不得大于5%。

水泥浆液应按预定的配比拌制，并应有专人记录每根桩的水泥用量，制备好的浆液不得离析，倒入集料时应加筛过滤，以免结块，损坏泵体，泵送浆液前，管路应保持潮湿，以利输浆。

搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不得大于5秒。供浆必须连续，拌和必须均匀，一旦因故停浆，应使搅拌钻头下沉至停浆面以下0.5m，待恢复供浆后再喷浆提升，如因故障停机超过3小时，应先拆卸输浆管清洗后备用，此根未完成桩应采取补喷措施或重新打设，所有接桩及补桩都必须报现场监理批准并做好记录。对输浆管要经常检查，不得泄漏及堵塞，管道长度不大于60m，对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不得大于1cm，但也不宜采用直径过大的钻头（以不大于设计桩径30mm为宜，以免影响桩身成型质量）。应注意浆（湿）喷桩的桩位施工顺序：在一个区域内，应先打设路基两侧及该处理段两头的桩，以形成一个封闭的区域，再逐渐往中心打设，有利于整体的成桩质量和软基处理效果。浆液储量应不少于一根桩的用量，否则不得进行下一根桩的施工。

五、质量检验

1、质量检验方法

水泥搅拌桩的强度介于刚性与柔性桩之间，可从以下几个方面对加固质量进行检验；

1）原始报表检查：施工原始报表应详尽、完善、如实地记录施工时间和工艺参数，完整地反映施工全过程。

2）人工开挖验桩：是检验搅拌桩质量（桩体外观质量和整体性的最简单最直观）和桩间距的一种方法。一般在每个段落最后一根桩完成一周后进行，开挖时对桩头必须小心处理，不准用重锤敲击。

3）载荷试验：桩的载荷试验是较接近桩的实际工作条件的试验，用以检查桩的沉降及地基承载力。

2、质量检测要求

驻地监理组的监理工作是控制水泥搅拌桩施工中质量的关键，因此应在施工中着重对以下施工过程进行监控（表2）：

总结

以上施工工艺须掌握，关键是要控制水泥浆用量和搅拌时间等重点环节，并加强24h进行旁站监理，软基处理的成效才能得以满足设计及规范要求。