中文科技期刊数据库（文摘版）工程技术 工程施工 ２Ｏ１５年８月・７９・ 水泥搅拌桩（粉喷桩施工）施工工艺及质量控制 徐流春 开封市通达公路工程有限公司，河南开封４７５０００ 摘要：本文结合杭州一一瑞丽高速公路土建工程（下简称“本工程”）中水泥搅拌桩处理液化土层地基的施工工艺，介绍了 水泥搅拌桩施工的工艺流程及各作业环节的质量控制注意事项，说明水泥搅拌桩在液化土加固的适应性和推广普及的可行性。 关键词：水泥搅拌桩；液化土层；施０－＿３＿艺；质量控制 中图分类号：ＴＶ７ 文献标识码：Ａ 文章编号：１６７１—５５８６（２０１５）３９—００７９—０１ １前言 水泥搅拌桩把水泥当作同化剂，利用深层搅拌机械将水泥 与软土相互搅拌，压缩，并充分吸收地下水分，在物理化学的 作用下，形成一种高强度的有变形度的混凝胶质物质。它能大 大的增加承载能力、控制软土地基的沉降，能够保证地基的稳 定性。 ２水泥搅拌桩的施工工艺 ２．１工艺性试桩 施工前先进行工艺性试验，以便提供满足设计要求喷粉量 的各种操作参数。如钻进速度、提升速度、搅拌速度、灰罐压 力、喷气压力、单位时间内喷入量、喷粉机转速等。验证加固 料的搅拌均匀程度及成桩质量，了解下钻和提升的阻力情况， 并采取相应的措施，确保成桩质量。工艺性试验的桩数不少于 ５根。 ２－２就位 钻机根据粉喷桩放样桩点就位，钻机井架上设置标准和显 著的深度标志尺。用水准尺测定粉喷机械的水平，用经纬仪测 钻机井架垂直，以确保成桩的垂直度。 ２．３开钻 钻机就位，开始送气，钻进。没有计量仪装置的粉喷机不 准投入使用，钻进时的钻孔深度由钻机上的深度标志尺控制。 先送气后开钻，正常钻进需送气。送气可使钻进顺利、负载扭 矩小和防止钻头喷口堵塞。 ２．４喷粉 当钻至设计深度时，即可停钻。加固料从料罐到送灰口有 一段的时间延迟，严禁在没有喷粉情况下进行钻机提升作业。 针对时间上的间隔，在开始提升时适当地在桩底处停留２～３ｓ， 然后再提升喷粉。提升时严格注意灰罐的压力。确保单位时间 内的喷粉量。控制好提升速度。注意喷粉计量仪器的数字是否 有规律的变动，如发现管道不通畅，同时灰灌Ｅ．ＪＪ在增大 就 说明钻头的送灰孔已堵塞，必须进行现场处理。送灰时的粉体 不能有间隔，也不能时多时少、时有时无，保证充分拌和和混 合的均匀性。 ２．５提升结束 当钻头提升到地表时，发送器即可停止向孔内喷粉，成桩 结束。 ２．６复拌 停止喷粉时，根据施工桩长，全过程两次复拌，以确保粉 喷桩粉体的均匀性和强度稳定性。 ２－７粉喷桩质量控制 粉喷桩施工根据成桩试验确定的技术参数进行，操作人员 随时记录压力、粉喷量、钻进速度、提升速度等有关参数的变 化。并满足下列要求： 严格控制喷粉标高，不中断喷粉，确保桩体长度；严禁在 尚未喷粉的情况下进行钻杆提升作业： 桩身根据设计要求在地面范围内进行重复搅拌，使固化料 与地基均匀拌和；施工中如发现喷粉量不足，整桩复打，复打 时重叠段大于ｌｍ； 施工机具设备的粉体发送器应配置粉料的计量装置，并记 录水泥的瞬时喷入量。严禁无粉料计量装置的粉体发送器投入 使用；灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加５０ｋｇ；当储量不 足时，不得对下一根桩开始施工；钻头直径的磨损不得大于 １ｃｍ： 控制重复搅拌时的提升和下沉速度，应保证加固深度范围 内每一深度均得到充分搅拌； 桩头应用人工回填压实。 喷粉桩成桩后，桩项与原地面平齐。桩头凿除５０ ｃｍ后换 填砂砾石，砂砾厚度为５０ ｃｍ，处理宽度为路基坡脚以内。 ２．８粉喷桩施工允许偏差应符合下表的规定。 粉喷桩施工允许偏差表 项次Ｉ 项目 ｌ 单位 １ Ｉ 桩距 ｌ ｃｍ ２ 桩径 不小于设计 抽查２％ ３ 桩长 Ｃｍ 不小于设计 查施工记录 ４ 竖之度 ％ １．５ 查施工记录 ５ 单桩喷粉量 ％ 不小于设计 查施工记录 ６ 强度 Ｍｐａ 不小于设计 抽查５％ 注：应在桩体三等分段各钻取芯样一个，一根桩取三个试 块进行强度测试 ３粉喷桩质量保证措施 ３．１开工前及时进行土样试验、加固料试验和水泥土比例试验， 确定每米的喷灰量，做５根工艺性试验桩，以掌握粉喷桩施工 的各种制桩技术参数，如含灰量、钻进杆提升速度等。试验结 果经监理工程师批准后作为工程的施工依据，并及时向施工人 员进行技术交底。 施工中根据工程要求召开质量专题会议，不得使用不合格 的施工机具及不合格或失效的水泥。 控制钻头下沉和提升速度，保证加固范围内每一深度都得 到充分搅拌，严格按要求进行复拌。 随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定， 不合格的桩根据具体情况采取补救措施。 选取一定数量的桩体开挖，检查桩体外观质量、搭接质量 和整体性。 ３。２粉喷桩现场质量检测 现场检测具有直观、工效高、代表性强、避免取样运送过 程的扰动等优点。但每一种方法都有一定的局限性，因此进行 粉喷桩检测时，尽量采用多种方法综合评价，并铺以一定的室 内试验。 现场检测的任务是要对所有桩的质量及地基加固作出评 价，主要是确定合格桩和不合格桩的数量。不合格桩包括桩长 不够，断桩、缩径、直径达不到设计要求、桩体成型差、强度 低、偏位太大等。在地基加固方面主要是测出复合地基承载力 值、单桩承载力、复合地基的变形模量等。针对粉喷桩的需要， 施工完成后，结合下列方法进行全面检查。 ３．２＿１测量放线检查 全部桩完成后进行基槽开挖，基槽开挖后，按设计桩长截 掉桩顶多余部分，再用经纬仪和水准仪进行测量。经过测量检 查了解桩的偏位、桩顶标高、开挖标高等情况。检测频率和允 许偏差见表８～４。 ３．２．２人工直接观察 基槽开挖后，组织人力对现场直接进行检查，了解桩的成 形、桩径、缺桩、桩顶强度、桩顶质量、桩位偏离等情况。在 这些检查项目中，除桩顶强度外，其余均用视力检查确定。 ３－２．３桩身取样强度检验 制桩后７ｄ内用轻便触探器对桩进行一般性检查。由于 轻便触探器的检查结果只能定性而不能定量，因此，经轻 便触探器检查后，如对某些桩体有怀疑时，对这些桩身取 样，进一步做更精确的检查，即用钻机对桩身取芯样，制成 ５０ｍｍ×５０ｍｍ试块进行无侧限抗压强度试验，用以测定桩 体强度。水泥土试块应取在桩顶以下Ｏ．５ｍ、１．０ｍ、１．５ｍ分别 取样，２８天无侧限抗压强度≥１．２Ｍｐａ。 ３．２．４动力触探 按桩数的２０％抽取进行动力触探试验，判断桩体的密实性、 均匀性、地基处理前后的承载力及变形性质等。 ３＿２．５静载试验 每一场地做一个单桩复合地基静载试验、检测复合地基的 承载力和变形摸量。 参考文献 【１］薛朝阳．我国古运河灵渠及其工程技术Ⅱ］．水利水电技术， １９８０（１５）：６５． 【２］廖国璋．试论珠江中下游水利建设与水产资源的关系Ⅱ】．中 国水利报，１９８０（１１）：６６．