水泥搅拌桩在水利工程软基处理中的应用

【摘 要】水泥土搅拌桩技术是当前我国加固饱和软基的主要方法之一，与其他软土地基处理技术相比，该技术造价低廉，施工简单。但是受到我国工程施工中的粗犷性因素影响，在水利工程施工阶段，水泥土搅拌桩技术指标往往不能满足相关规范，所以，对水泥搅拌桩施工上的施工管理工作就十分重要了。本文简单介绍了水泥土搅拌桩的施工工艺，并对其如何应用到水利工程软基处理中来做了简要探析，望给同行起到一定借鉴作用。

【关键词】水泥土搅拌桩；水利工程；软基处理

从目前情况来看，在我国现行的水利工程软土地基处理方法当中，水泥土搅拌桩技术可以说是一种应用广泛且非常有效的施工方法。在施工阶段，水泥土搅拌桩技术可以很好地保证机械振动噪音小、环保性高，并且安全可靠，有利于对工程整体工期的把握，尤其是在在软基加固效果上更是优越。因此，水泥土搅拌桩技术在我国施工领域的应用的非常广泛。笔者结合自身经验，简单介绍了水泥土搅拌桩的施工工艺，并对其如何应用到水利工程软基处理中来做了简要探析。

1.水泥土搅拌桩施工准备

1.1 规范制度，提高施工管理意识

只有当一个组织具有健全的工作制度并且得以良好的贯彻执行时，我们才说这个组织具有较好的管理制度和运行机制。所以，在水利工程软基处理阶段，也应该需要一个适宜的组织管理结构，实行总工程师负责制，对内向项目部负责，对外向业主负责。明确个人的管理职责和权限，任务到位，防止推脱和权力交叉的现象，组织管理结果可以体现在建立健全的岗位责任制上。

1.2 施工前注浆材料控制

水泥土搅拌桩固化剂的制作原料主要是水泥，因此从原料进场开始保证水泥的质量就十分重要了，通常依据《水泥土搅拌桩注浆施工技术》要求和甲供材料情况，注浆采用42.5袋装水泥。注浆用水应符合混凝土拌和用水的要求。经监理人批准，可在水泥浆液中掺入质量符合注浆要求的砂、粘性土、粉煤灰等掺合料，其掺入量通过试验确定。外加剂需经监理人批准，可在水泥浆液中掺入质量符合注浆要求的速凝剂、减水剂、稳定剂等外加剂，其掺入量通过试验确定。

1.3 场地施工准备

施工前先检查基面是否达到施工条件，如果有其他作业队时不可交叉施工，做好材料的堆放、运输、出场等的准备事项，如有高空、电力设备等，应做好相应的防护和职工安全生产的教育工作，各项条件符合施工要求时方可进行施工；基层处理：首先清扫基层，使基面干净无杂物和灰尘颗粒，清扫后专用的高压吹风机把灰尘吹净，基面在达到干燥、干净、无浮灰等条件下开始涂料的施工；此外，加强巡视管理是项目管理的重点，预防现场异常事件的发生是日常风险管理的主要内容。

2.水泥土深层搅拌桩的施工工艺

水利工程水泥土搅拌桩施工内容主要包括钻孔：包括注浆孔、排水孔的钻孔，以及钻孔和注浆所需进行的钻孔冲洗、压水试验、注浆前孔口加塞保护等全部钻孔作业；以及注浆：包括回填注浆、固结注浆。

2.1 施工程序

水利工程进出口基础固结注浆在有混凝土盖重的情况下进行，且盖重混凝土强度应达到设计强度的50%以上。洞身回填注浆在衬砌混凝土达到70%设计强度后进行，固结注浆在回填注浆结束7d后进行施工。注浆施工部位，待注浆结束后进行排水孔的施工。

水利工程进出口基础固结注浆孔按照逐渐加密的原则分两序进行施工，先灌注周边Ⅰ序孔，再灌注Ⅱ序孔。水利工程内注浆孔主要为环向布置，施工时遵循自低向高、环间分序、环内加密的原则，即从下游向上游方向注浆，环向先灌低处孔，再灌高处孔。

2.2 注浆试验

注浆试验为生产性试验。试验主要目的在于根据设计要求结合现场地质条件和实际注浆施工情况，来获取更合理的钻孔参数，使注浆设计和施工工艺更符合实际情况，在确保施工质量的前提下，简化施工工艺，加快工程施工进度。

2.3 钻孔施工

先钻Ⅰ序孔，再钻Ⅱ序孔，同序孔一次性钻出。钻孔直接在衬砌混凝土预埋管中施工，钻孔终孔孔径不宜小于38mm，孔深进入岩石10cm。钻孔孔位偏差不大于±10cm，孔向应按施工图纸要求；并实测混凝土厚度和空腔尺寸。

2.4 喷射注浆施工

（1）注浆前对衬砌混凝土施工缝和混凝土缺陷等进行全面的检查，对可能漏浆的部位在回填注浆之前封堵密实，经检查合格后方可注浆施工。

（2）采用孔口阻塞纯压式注浆法施工，注浆过程中严密监视衬砌混凝土的抬动变形。

（3）浆液配比：浆液水灰比采用0.5：1的水泥浆液，空隙大的部位灌注水泥砂浆，掺砂量不大于水泥重量的200%。

（4）注浆顺序：先灌Ⅰ序孔，再灌Ⅱ序孔。同序孔从最低孔开始注浆，相邻孔作排水、排气用，待排出浓浆后立即将该孔堵塞，直至全序孔灌至结束，顶拱中心线两侧孔对称灌注。

（5）注浆压力：采用设计规定压力值，0.2～0.3MPa。

（6）注浆结束标准：在规定压力下，注浆孔停止吸浆，并继续灌注10min即可结束注浆。注浆结束后，应先关闭孔口闸阀，再停泵，待孔内浆液初凝后再拆除孔口闸阀。

（7）特殊情况处理：回填注浆因故中断时，应用清水冲洗孔，恢复注浆后入不吸浆，则应扫孔，扫孔穿透混凝土达到空腔或基岩后，按注浆程序进行复灌。注浆过程中若发生串浆，应待被串孔排出浓浆后将其堵塞，注浆孔继续灌注。待注浆孔注浆结束后，再对串浆孔进行扫孔、注浆。

（8）封孔：所有的注浆孔和检查孔在注浆作业结束后，清除孔内污物，采用砂浆将全孔封堵密实和抹平，露出衬砌混凝土表面的预埋管应割除。

3.结语

综上所述，水泥土搅拌桩的施工工艺复杂，技术环节较多，产生质量问题的因素较多，稍有不慎极有可能导致桩基承载能力降低，给工程项目造成巨大损失。为此，建立施工管理工作显得非常重要，在水泥土搅拌桩施工阶段，我们必须实施全阶段施工质量控制，做好施工准备工作，并对每一根水泥土搅拌桩进行全方位的技术控制，以保证最大程度上保证水泥土深层搅拌桩成桩质量。

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