水泥搅拌桩施工技术在水利工程中的应用分析

2016-05-23陈华勇

建材发展导向 2016年3期

陈华勇

摘要：随着我国水利事业的发展，水泥搅拌桩技术因其具有施工所需时间短暂、设备需求量少且简单、成本也较低的优点在水利工程建设中得到了广泛的应用。水泥搅拌桩施工质量在很大程度上决定了后期水利工程的质量，如何有效地控制水泥搅拌桩的成桩质量，确保基础处理的效果是工程实践中探索的一个重要课题。文章主要分析了水泥搅拌桩施工技术以及质量控制措施，以期为同类工程施工提供参考。

关键词：水利工程；水泥搅拌桩施工；质量控制措施

水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的桩体，通过配有专用钻头的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使一定范围的软土硬结而提高整体地基的复合强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显着，特别是处理水利水电工程加固饱和软黏土地基处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。以下文章就对水泥搅拌桩施工技术展开探讨。

1 水泥搅拌桩施工施工前的准备

1.1 施工前的准备

（1）首先修好施工机械进场的便道。（2）供电设施准备应齐全，在施工现场，应配备柴油发电机作为备用电源。（3）查明施工范围内的障碍物。地下有无大块石及地下管线等，空中有无高压电线等。所有障碍物应事先清除或设立明显标志避开，确保安全生产。（4）场地应平整，清除地上、地下的障碍物。（5）准确测放桩位轴线，经报监理复核后妥善保护，水泥送至监理或业主指定的检验单位试验，固化剂和外掺剂应通过加固土室内试验检验并报送试验结果给监理审批后方可使用。

1.2 桩机定位

移动搅拌桩机，使钻头中部对准测量放好的桩位，用水平尺调平桩机，应注意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，偏差不超过1%。

1.3 浆液配制

采用普通硅酸盐水泥P.O42.5，每米掺入量55kg/m，相当于每立方米土掺加水泥量280kg/m3，按水泥掺加量3%掺入木质素磺酸钙减水早强剂，水灰比0.45～0.50；如场地地下水丰富地质又以砂层为主，水泥掺入值取得比较大确保凝结效果。

1.4 送浆

将制备好的水泥浆经筛过滤后，倒入贮浆桶，开动灰浆泵，将浆液送至搅拌头。

2 水泥搅拌桩施工工艺

2.1 搅拌钻进

桩机定位经检查通过后，启动钻动系统，调至三档速度旋转钻进，直至达到设计要求深度。开钻前应用钢尺丈量钻具总长，并用红漆标注设计孔深位置，以便质监人员查核。

2.2 喷浆、搅拌、提升

钻进达到设计要求深度及钻具管路通畅后，启动传动系统调至二档速度反转，同时启动送浆系统，灰浆经输浆管到达喷浆时间以及起吊提升速度等参数均在施工前做好标定；搅拌桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数经换算且经工艺试桩后确定，浆液严格按配比拌制，制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，超过2h的浆液应降低强度等级并不得在拦河水闸闸室基础中使用，流量泵控制输浆速度，使注浆泵出口压力保持在0.4～0.6Mpa，开始注浆时，当浆液达到出浆口后，喷浆30s，使浆液完全达到桩端，再开始搅拌提升；并使搅拌提升速度与输浆速度同步，做到每条桩水泥浆量灌完，搅拌施工也刚好完成，后台供浆必须连续，一旦因故停浆，必须立即通知前台，为防止断桩和缺浆，应将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升。如因故停机超过3h，为防止浆液硬结堵管，宜先拆卸输浆管路清洗，应特别注意桩头的施工质量，搅拌机自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时，宜用慢速当喷浆口即将出地面时，应停止提升、搅拌数秒，保证桩头均匀密实。

2.3 搅拌、喷浆下沉

喷浆、搅拌、提升至停浆面（设计桩顶高程）时，停止提升，将传动系统调至正转，停止喷浆，以二档速度由停浆面往下进行复搅、喷浆至设计桩底。

2.4 复喷、复搅、提升

复搅、喷浆至设计桩底标高时，将传动系统调至反转，启动送浆系统，开始以二档速度边旋转边提升边喷浆，直至达到停浆面终止。

2.5 搅拌、喷浆下沉

喷浆、搅拌、提升至停浆面（设计桩顶高程）时，停止提升，将传动系统调至正转，停止喷浆，以二档速度由停浆面往下进行复搅、喷浆至设计桩顶以下10米桩长范围内。

2.6 复喷、复搅、提升

复搅、喷浆至设计桩底标高时，将传动系统调至反转，启动送浆系统，开始以二档速度边旋转边提升边喷浆，直至达到停浆面终止。

3 质量控制措施

搅拌桩的施工严格按照《软土地基深层搅拌加固技术规范》（YBJ225-91）及设计要求进行。

开工前，应由技术人员对各施工班组进行技术交底，并形成书面记录；明确各级岗位责任制度以及桩机规程等。

进场水泥均须通过质检部门的检验合格方可使用。