4M1E法在高压旋喷桩施工中的应用

□赵 冰（漯河市水利工程处）

□王 明（孟津县建筑公司）

□宋少磊（漯河市农水技术推广中心）

□骆朝选（漯河市水利勘测设计院）

4M1E 法指 Manpower(人)，Machine(机器)，Material(物)，Method(方法)，Environment(环境)，也就是业内人士经常说的：人、机、料、法、环五大现场管理要素。上海市电影博物馆工程，设计为两层地下室，整个基坑大致成正方形，南北向宽度约155m，东西向宽度约153m，开挖总面积约2.14万m2。因为有一条新建地铁线要从地下室下面斜向穿过，地基基坑底部加固要求比较高，地铁隧道顶部与拟建地下室底板距离平均仅约4m，所以对此区域设计要求地基为高压旋喷桩满樘加固，桩身位于坑下3m，其它两个区域采用裙边锯齿形加固形式，加固范围为围护体以内8m距离，加固深度为坑下4m。由于基坑内场地地质条件相对复杂，对旋喷桩桩身质量要求比较高，施工单位对工程质量严格把关，采用4M1E法对桩身质量进行控制。

一、人(Man)，就是指在施工现场的管理人员和操作人员

首先正视有部分操作工人文化素质都不太高，对工程质量意识较为模糊，所以施工单位着重对他们进行技术交底、安全交底和质量意识培训教育，并采取其它措施：如由于工期要求比较紧，需要通宵施工，对夜间施工给以津贴补助；各种劳动保护用品如手套、雨衣、雨鞋等配置齐全；夏天施工期间防暑降温设施比如各种开水饮品和防暑常备药品都很到位；平时注重和他们沟通，让操作工人真正觉得是在一个温暖的大家庭里进行劳动，都尽心尽力工作，无论是建设单位还是监理单位的质量负责人到现场巡查时向操作工人询问各种施工参数，都可以应付解答自如；对于本工程管理人员要求他们通过对总平面图和设计图纸的学习，了解本工程特点和设计意图，熟悉和了解地面建筑物的布局、定位依据及主要轴线等，将业主提供的水准点、坐标点进行复核无误后，积极与业主、监理单位沟通协调，及时办理各种签证手续。正式施工前，组织工人进行试喷，通过试喷检查桩位、核对地质资料，确定正式施工的各种技术参数等；在施工过程中首先做好测量放线工作，统一指挥旋喷桩机就位后，保证桩机平稳、平整，用经纬仪配合线坠进行观测以确保钻机的垂直度，旋喷桩桩位定位偏差控制在1cm以内，成桩后桩中心偏位不得超过10cm。

二、机(Machine)，就是指施工生产中所使用的设备、工具等

主要包括高压泵、钻机、浆液搅拌器等，辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、压力流量仪表、接头安全设施等。由于该工程位于市中心繁华区域，场地全部浇筑混凝土硬化，并且对噪音和粉尘污染要求比较高，考虑到夜间施工对周围居民的影响降低到最小，工程高压旋喷桩施工主要是采用6台22kW的旋喷钻机(XP-30型)，6台15kW的高压柱塞泵 (3DS-Z型)，6台32kW的空压机(VFY-6/8型)，6台15kW的高压压浆泵(GPBW-90型)。平时要求现场操作人员对施工机器的噪音严格控制，对水泥罐和浆液搅拌器工作的扬尘控制到最小，尽量避开居民休息的时候进行水泥装运、场地引孔等噪音扬尘污染大的作业；平时安排3名经验丰富的机器保养维修人员24h坚守工地，及时对机器进行保养，一旦有机器出现问题立即维修，尽量保证机器正常运转，来提高生产效率，提高桩身质量，保证满足合同工期要求。

三、物(Material)

高压喷射注浆是利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻至基坑底部土体的预定标高位置后，用高压脉冲泵将搅拌制好的水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置，向四周以高速水平喷入土体，借助浆液的冲击力切削土层，使喷射流程内的土体遭受破坏，同时钻杆一边以一定的速度(20r/min)旋转，一边以低速(15～30cm/min)徐徐提升，使土体和水泥浆充分搅拌混合，最后胶结硬化后在基坑底部形成直径比较均匀，具有一定强度(0.5～8.0MPa)的圆柱体，此圆柱体就是高压旋喷桩，从而使基坑底部的地基得到加固。据此知道，高压旋喷桩主要是采用水泥作固化剂，根据围护设计图纸要求采用散装P.042.5普通硅酸盐水泥。旋喷桩施工选用的水泥必须是新鲜的在保质期内无结块的水泥，由于浆液的水灰比设计要求在0.8，稠度较大，流动缓慢，喷嘴容易堵塞，增加了机器维修人员的工作强度，排除机器故障也影响施工效率和进度，一般要求水泥浆液在旋喷前1h内配制搅拌，使用时保证尽量少出现水泥浆液堵塞喷嘴的现象。首先严格认真对水泥厂家进行考察，优选出3家后，将相关资质材料报送业主和监理单位，由业主、监理和施工单位具体考察一次，最后确定采用信誉较高质量过硬的企业提供水泥，并根据规范要求每进场500t进行一次取样复试，复试时通知监理单位，由专职取样员取样，监理单位见证员全过程见证并监督送检第三方材料检测单位，材料检测单位复试合格后出具相关报告后才使用。对搅拌水泥浆液的水也有严格要求，必须用干净的自来水。

四、法(Method)，即施工方法或技术

要控制好电子磅对水泥和水的计量，水灰比必须符合设计要求。根据围护设计图纸要求，水灰比采用0.8(水和水泥质量之比，即每桶加水 800kg，加水泥 1000kg)；空气压力 0.6～0.8MPa；浆液压力28～30MPa；机头提升速度25～30cm/min；有效桩径1200mm，搭接250mm，桩间距为1000mm。这里提到一个公式，很多人网上在咨询：水泥浆液比重计算：3×(1+a)/1+3a，计算出来为1.58～1.59，可以购买一个泥浆比重计，经常检查水泥浆液比重必须符合要求。要严格控制进场水泥总量、各种施工参数、浆液制备方面和旋喷部位标高控制等，要求管理人员熟悉图纸，做好测量放线并控制好旋喷桩位标高，做好班前技术交底工作，操作工人对此掌握到位，任何监控单位过来巡查都符合要求。还要注意为减少喷嘴被堵塞的次数，要保证搅拌罐内的干净卫生，配制好待用的浆液里不得有硬块、砂石等杂物，并且浆液宜在旋喷前1h内配制搅拌好，这样就可以避免管路或喷嘴堵塞。在施工过程中要按照业主、监理单位的要求留下各种影像资料(如拍摄水泥进场，见证取样水泥送检复试、喷浆压力表读数，空气压力表读数等)，保存备查。

五、环(Environment)，指施工环境

该工程位于市区繁华地带，对安全文明施工的要求相当高，但是施工现场的环境一般都比较脏乱差，有可能影响员工的安全和心态。施工单位进场后首先硬化了全部场地，浇筑了20～30cm厚的素混凝土，并按照市建委对建筑工地文明施工的要求，对场地围墙、大门、职工宿舍以及各项标语警示牌等进行了精心布置。本项目施工时正赶上梅雨季节，下雨天气较多，施工场地钻孔灌注桩的桩孔较多，并且场地还有4个泥浆池，为此安排专人负责及时覆盖工地现场钻孔灌注桩的桩孔，及时清理废弃浆液、渣土等建筑垃圾，做好安全文明施工。引孔机和空气压缩机等机器工作时，有较大噪音，也采取了一定措施保证降低噪音污染，保证操作工人在较好的环境中安心工作，也对提高工程质量有很大帮助。通过4M1E法对该工程高压旋喷桩进行质量控制，取得了较好的效果，获得建设、监理、设计单位的认可，满足了围护设计要求。

[1]王洪，陈建.建设项目管理[M]，机械工业出版社，2007.5

[2]牛志荣.地基处理技术及工程应用 [M],中国建材工业出版社，2004.4

[3]李相然，贺可强.高压喷射注浆技术与应用[M]，中国建材工业出版社，2007.8