水泥搅拌桩(湿法)施工的质量控制

王 汉

(安徽马钢工程技术有限责任公司 安徽马鞍山 243000)

水泥搅拌桩(湿法)施工的质量控制

王 汉

(安徽马钢工程技术有限责任公司 安徽马鞍山 243000)

用双搅头水泥搅拌桩(湿法)处理软弱地基，使其能形成复合地基，并能达到设计所要求的最终复合地基承载力特征值，满足工程要求。

地基处理；水泥搅拌桩(湿法)施工；质量控制

水泥搅拌桩属于深层搅拌水泥土桩，分湿法和干法两种，是一种应用较广泛的地基处理工艺。随着我国工业和城市的飞速发展，用地越来越紧张，不得不向以前弃之不用的地块进军。水泥搅拌桩具有价格低、机型轻便、且易于推广和大范围实施的特点，在软土地基处理中奠定了它应有的地位。加之该技术具备施工速度快，对环境影响小等优点，该项施工工艺还在不断的涌现。为此，水泥搅拌桩技术的健康发展和工程质量的保证，也成了大家越来越关心的问题。

2010年，某钢铁公司新增原料场位于两条河流的交汇处，该地属沼泽地块，设计院在该处布置了一块有效堆场面积为10×104m2的综合料场，复合地基采用双搅头直径700 mm 的水泥搅拌桩(湿法)处理，有效桩长为10 m-15 m之间，桩距1.6 m，桩身水泥土的抗压强度qu≥2.8 MPa(90 d强度)，上铺0.5 m压实粘土褥垫层，加固后的复合地基承载力特征值要求fap≥180 kPa。该钢铁公司委托安徽马钢工程技术有限责任公司咨询分公司对该工程施工阶段的质量和技术进行管理。现就水泥搅拌桩(湿法)施工过程的注意事项和控制方法做一些分析和交流。

1 水泥搅拌桩(湿法)施工过程中的质量控制要点

(1)本工程根据设计要求，桩端进入第5层硬塑粉质粉土层不小于1 m，且最小桩长不小于10 m。从地勘报告中得知：该层土顶标高位-7 m至-12 m，最低为-18.56 m，而该桩型最大深度只能为20 m，故碰到超深处，请业主和设计联系，适当加密桩数，或做其他处理。

(2)固化剂选用强度等级为R32.5级以上的普通硅酸盐水泥。水泥掺量除块状加固时可用被加固湿土质量的7%-12%外，其余增加为12%-20%，湿法水泥浆的水灰比选用0.4-0.55。散装水泥进料时，要在监理和业主的陪同下，每辆散装水泥罐车过磅两次，满载时过磅，卸载后再过磅，准确掌握水泥用量，对工程造价和工程质量的掌控提供可靠的原始数据。同时还要在水泥开始进场时随即抽取样品送检，合格后方可使用，施工过程中也要严格按500t取样送检一次,以防不合格的水泥进入工程施工中。

(3)必须采用经国家计量部门认证的检测仪器对喷浆量及搅拌深度等进行自动记录，为及时调整和修正施工方案提供参数；必须按设计要求使用不低于R32.5级的普通硅酸盐水泥。因为地勘报告中已明确该区域地下水的pH值为6.4。

(4)水泥浆池要配备电动搅动装置，施工过程中要不停地搅动，水泥浆拌和时间不得少于3 min，防止水泥出现沉淀和水泥浆不均匀现象发生；如果施工停止时，则要清干水泥浆池。水泥浆池和喷浆压力泵要有专人负责。同时水泥浆池和搅拌桩机是一对一配置，不可出现一池多机现象。水泥浆存放时间不得大于2 h，否则应予废弃。水泥浆池不小于三根桩的用量加50 kg-60 kg，已制备好的水泥浆在进入喷浆压力泵之前，应加筛过滤，以免浆内结块堵塞输浆通道。

(5)本工程设计要求桩体强度达到qu大于2.8 MPa(90 d强度)，搅拌桩桩顶标高为绝对标高3.1 m，根据规范要求，终桩标高必须要超高200 mm为3.3 m，复合地基承载力特征值fap≥180 kPa；搅拌桩在成桩后7 d内用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度。检验桩的数量应不少于已完成桩数的2%。

(6)机头提升速度应不大于0.5 m/min(均速)，桩头提升时旋转速度应不小于50 r/min。机头转速与提升速度之间的关系可用下列公式进行调整：

式中：Vp=钻杆提升和下钻速度(mm/min)n1=钻头每层叶片数(一般为2个)n2=钻头叶片层数(一般为3层)n3=钻头叶片厚度(一般为20 mm)n4=复搅次数r=搅拌轴转动速度(一般为30 r/min-50 r/min) C=每个桩体每个质点带浆被搅拌的次数，规范规定不得少于20次

(7)本工程设计的水泥搅拌桩形为双搅头桩，按双搅头直径700 mm，重叠200 mm的设计桩截面计算，其有效的实际面积为0.702 m2，按被加固的湿土质量的17%水泥用量计算，每米桩长的水泥用量为215 kg，每米桩长的水泥浆(水灰比为0.5)为0.179 m3。水玻璃的掺入量按水泥用量(质量)的2%添加。

(8)每根桩开始要带浆深搅，以防泥土堵塞喷浆孔，当机头到底时，在 旋转和注浆的前提下，旋停30 s，以保证桩底质量；施工过程中如因故停浆，上搅时应将搅拌头下沉至停浆点以下0.5 m处，待恢复供浆时在喷浆搅拌过程中提升；下搅时则反之。

(9)控制桩位偏差小于50 mm；控制桩顶标高偏差+100，-50；控制桩径偏差小于28 mm；采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度，控制桩身的垂直度小于1.5%桩长。

(10)逐日进行水泥消耗量统计，与理论计算值及实际入库量进行比较，分析误差产生的原因，灵活运用四搅二喷和四搅三喷的施工方法，来调节水泥的用量。喷浆时泵的输送能力为：30 L/min-50 L/min，并要根据机械类型及输送管道的长短进行适当调整。

(11)经常检查浆液的比重，强化对浆池的检查，要充分搅匀浆液，严防水泥沉底和浮面。经常观察搅拌桩机的电流参数变化值(工作电流不应大于额定值)及注浆泵压力表值(喷浆时管道压力，参考值0.4 MPa-0.6 MPa)，检查钻杆长度、垂直度及钻头叶片磨损情况。钻头叶片三层，每层两片，上下间距为30 cm 水平刀片与水平夹角为30 ℃，每片叶片宽10 cm，厚2 cm，钻头的直径磨损不得大于2 cm，当钻头叶片厚度磨损大于3 mm时，及时贴焊钢板予以增厚，确保桩体范围内每一质点被搅动的次数不得少于20次。

(12)必须确保全桩长上下至少再重复搅拌一次，并要求每台桩机都建立完整的施工记录表格，每根桩编号，随时检查。

2 水泥搅拌桩(湿法)施工后期的质量控制

(1)对搅拌桩处理过的区域进行保水保湿，加强对桩体的养护。

(2)不得对搅拌桩处理过的区域进行碾压，施工车辆要绕道行使。

(3)不得在搅拌桩处理过的区域进行取土作业。

(4)要有专人在搅拌桩处理过的区域进行常规巡视，如有异常情况要及时采取对策。

(5)桩体的养护时间一到，就通知有关检测部门对桩体强度进行检测，达到设计要求的qu大于2.8MPa(90 d强度)后，方可进行下道工序施工。

(6)水泥搅拌桩未达到规定强度时不得在桩顶上大量堆载或让挖土机、推土机等大型设备在其上面行驶以防断桩等质量问题的发生。

3 结语

最后，经过各单位参战人员的共同努力，本工程验收合格，并顺利建成并投产，生产运行近四年来，效果良好，业主、设计均为满意。

[1] 建筑地基处理技术规范JGJ79-2012

[2] 水泥搅拌桩施工工艺及质量验收标准 QB/BY 10301-2003

[3] 李书祥.机械加速澄清池施工质量控制[J].安徽冶金科技职业学院学报，2011.3

Construction Quality Control of Cement Stirring Pile

WANG Han

With double stirring head (wet method) of cement mixing pile to soft ground, to form a composite foundation, and can reach the design requirements of the final composite foundation bearing capacity characteristic value, meet the engineering requirements.

Foundation Treatment; the Cement Mixing Pile (wet method); Construction Quality Control

2013-10-28；改回日期：2013-12-12

王汉(1960-)，男，安徽马钢工程技术有限责任公司咨询分公司，工程师。

TU712.3

B

1672-9994(2014)01-0033-03