沿海软土地层水泥搅拌桩施工工艺及质量控制研究

2021-03-31陈景天

城市建筑空间 2021年4期

陈景天

（广东省第二建筑工程有限公司，广东汕头 515031）

0 引言

近年来，我国社会经济欣欣向荣，推动了房屋建筑工程的建设和发展，建筑数量与日俱增，给人们提供了良好的居住空间。在此背景下，水泥搅拌桩复合地基受到了关注和重视，其运用范围越来越广泛，尤其是在软土地基处理中发挥着重要作用，取得了较为理想的应用效果。对其合理的使用，能够促使软土硬结成具有一定强度和整体性的水泥加固土。因此，积极探索沿海软土地层水泥搅拌桩施工工艺及质量控制方法具有重要的意义。

1 沿海软土地层水泥搅拌桩施工工艺分析

1.1 施工放样

在沿海软土地层水泥搅拌桩施工中，施工放样是初始环节，对后续施工质量产生重要影响。在该环节，需要在对相关施工图纸了解的基础上，结合测量控制点进行桩位点的施放。所需要的设备为经纬仪器，以保证施工放样的科学性。在确定桩位点后，应该做好相关的标记工作，为桩机奠定良好的基础，提升其精准性。

1.2 钻机就位

在此过程中，需要对钻杆的长度进行全面的检查，确保其符合相关标准要求，钻杆垂直度应该在1.5%以内。在实际施工中若出现地质变化的问题，应该对其桩长进行科学的调整，同时需要组装架立双向搅拌桩机。为了避免发生问题，需要对各个系统进行检查，如电器系统、液压系统等，并确保管路的密封连接情况良好。在检查过程中，若发现不合理之处，应该及时进行调整，做好必要的紧固工作。在安装钻机的过程中，需要将其移到指定位置，将桩基对准桩位，精确调整桩机机身的垂直度。该工序完成后，需要再次确认，无异常情况方可开机作业。

1.3 拌制水泥浆液

水泥浆液的拌制是沿海软土地层水泥搅拌桩施工的重中之重，关系着整体施工成效。在双向搅拌机搅拌下沉的同时开展浆液的拌制工作。搅拌过程中必须保证搅拌均匀，在此基础上，可将其倒入集料斗中。为保证水泥浆的质量，应对其密度进行检测，促使其达到相关标准要求。在浆液的配制过程中，应该使用清洁的水，以免对水泥浆液的质量造成不良影响，并且制备好的浆液不得离析。除此之外，在水泥浆制备环节，应该严格对水泥浆的搅拌时间进行控制。一般来说，其搅拌时间应该在5min以上，制备好的水泥浆需在240min内用完。

1.4 钻进、搅拌、喷浆

钻进、搅拌、喷浆是沿海软土地层水泥搅拌桩施工中必不可少的环节。具体而言，在确保双向搅拌桩施工机械性能优良的基础上，启动该机械，对搅叶片进行合理的调整，直至其全部展开，并且要求达到预定的直径。双向搅拌桩施工机械以导向架为基础向下触土，然后需要进行强制切土，在该环节主要是发挥下面一组叶轮的作用，通过促使其旋转完成此工序。在具体施工中，还应该注重启动送浆泵，在叶片上由于存在固结的喷嘴，可借助其将水泥浆喷在土体中，使固化材料黏附在空隙的土中。此时，上面一组叶轮会发挥作用，进行旋转搅拌，实现土与浆体固化材料搅拌混合，在提升搅拌效率和质量的同时，有助于提高喷浆的均匀性，对提高沿海软土地层水泥搅拌桩施工质量具有重要的意义。

由于沿海软土地层水泥搅拌桩施工对施工水平要求比较高，所以在钻进、搅拌、喷浆过程中，应该对相关时间进行有效的控制。搅拌机转速、钻进喷浆速度应分别控制在50～70转/min，0.4～0.7m/min。喷浆时，泵的输送能力一般需要控制在30～50L/min。在搅拌过程中，其下沉的深度会影响施工质量，所以，应该对其下沉和提升的时间进行准确的记录，有效控制其误差，确保其在50mm之内。在搅拌机预搅下沉时，切忌冲水，否则将影响搅拌效果。

具体施工时，需要对每根桩进行质量评定，一旦发现不合格的桩，应及时进行处理，避免对后续施工造成不良影响或出现返工等现象。搅拌桩需要在成桩后一周之内进行加固取样，并重视对其强度进行分析和判断。

2 沿海软土地层水泥搅拌桩施工质量控制措施

2.1 施工前

沿海软土地层水泥搅拌桩施工环境复杂，存在多种不稳定性因素，对施工质量造成了严重威胁。为将重大的施工质量问题扼杀在萌芽中，需要做好相关的准备工作。在做好测量放样工作的同时，还应了解施工特点和要求，做好施工技术交底。

现阶段此类工程较多，因此，在水泥搅拌桩施工前，还应该做好类似工程的调查工作，收集并整合相关资料，将其作为试桩参数，为本工程施工提供重要依据。试桩之后，需要立足实际，明确施工工艺参数，以保证施工的顺利进行。沿海软土地层水泥搅拌桩施工所涉及的参数比较多，如钻进速度、水灰比、制浆工艺等。为了保证试桩效果，在试桩过程中需要对相关的地质勘察报告进行全方位的分析。为了提升试桩效率和质量，应该科学分区，并在不同分区上进行试桩点的选取。通常情况下，每个区可选择3个点。该过程中值得注意的是：每个点之间应该保持等间距，并进行记录和对比。若3个点的数据存在异常，应及时进行处理，并在条件允许的情况下开展相关的补桩工作。若其数据处于正常状态，则可以取平均值。

另外，在沿海软土地层水泥搅拌桩施工中，为确保工程质量，需要加强对原材料的质量控制，保证从正规厂家采购，尽可能使用新鲜水泥。尤其是水泥，其所占比例较高，因此应严把水泥材料质量关，建立进场材料台账，材料质量不达标一律禁止进入施工现场，以免影响施工质量。在水泥堆放方面也需要加以重视，为了避免对其质量造成负面影响，应该保证其堆放地处于一种干燥的状态。若水泥堆放的时间过长，应该对其质量进行重新检测。由于外加剂对施工质量也会产生影响，因此要科学选择具备相关合格证书的外加剂，保证所使用的外加剂符合相关参数要求。

在施工前，还要做好主要机具的准备工作，如导向设备、深层搅拌机、水泥制配系统等。为了提升施工的有效性，在确保主要机具齐全的同时，还应对其性能进行测试，降低机具设备故障率，为沿海软土地层水泥搅拌桩施工质量做好保障。

2.2 施工中

在沿海软土地层水泥搅拌桩施工其属于一项系统性工程，涉及的范围广，影响因素众多，所以，施工过程的质量控制至关重要，应加大施工中的质量控制力度。在施工过程中，要做好相关记录工作，如对水泥实际消耗量的记录，并将其和理论用量进行对比，若差距过大，应立即停止后续施工，对该问题进行系统分析，并采取相应的解决措施，及时排除质量隐患。若地勘资料存在问题，应该立即向相关部门汇报，经业主和相关设计单位交流，在保证解决方案可行性的基础上，方可开展施工。若施工过程中遇到孤石影响了水泥的用量标准，则用冲锤冲碎孤石。

搅拌桩的成桩参数决定着施工水平，所以应该对其进行合理控制，保证其在合格的范围之内。在喷、搅的过程中，为了降低空搅问题发生的可能性，应保证水泥供给充足，以促进施工工序高效进行，实现理想的施工效果。

2.3 施工后

在水泥搅拌桩施工质量控制中，施工后的质量控制十分关键。其中，水泥搅拌桩3根试桩成桩后的施工的质量控制是重点，应该以相关标准为基础，科学地开展钻芯取样检测工作。其检测的内容主要包含2大方面：渗透系数值；无侧限抗压强度值。对检测结果的判断以28d为标准。渗透系数值、侧限抗压强度值如果分别在小于10-7cm/s和大于1.0MPa的范围内，则说明其是合格的，达到了相关标准要求。此外，还需要保证水泥搅拌桩质量检验达到有关标准，结合JGJ 79—2012《建筑地基处理技术规范》等对成桩质量进行检测。