李俊峰　王张彬

(太原理工大成工程有限公司，山西 太原　030024)



单排三轴水泥搅拌桩施工质量控制分析

李俊峰王张彬

(太原理工大成工程有限公司，山西 太原030024)

介绍了水泥土搅拌桩隔水帷幕的工作原理，并结合华润中心悦府二期工程的施工经验，从测量放线、沟槽开挖、桩机就位、泥浆制备、钻进喷浆等方面，提出了三轴水泥搅拌桩隔水帷幕的质量控制要点，归纳了特殊情况的处理措施，对确保工程质量有一定的意义。

三轴水泥搅拌桩，隔水帷幕，质量控制

水泥土搅拌桩隔水帷幕是用于阻隔基坑外侧水渗入基坑的一种隔水围护结构，在实际的施工中由于三轴搅拌桩机施工效率高、成桩质量好、适用范围广等优点被广泛应用。而笔者在华润中心悦府二期担任总监理工程师时，现场就应用了这一技术。现在笔者就针对单排三轴搅拌桩机在施工中的质量控制要点进行以下分析。

1　工作原理

水泥土搅拌桩隔水帷幕工作原理是以水泥作为固化剂，并利用水泥良好的抗渗性能，采用单轴、双轴或三轴搅拌桩钻机在地层中切削土体，同时钻机钻杆前端低压注入水泥浆液，与切碎土体充分搅拌，利用水泥与土层之间所产生的一系列物理、化学反应使其硬结形成隔水性能较高的水泥土柱列式挡墙。

2　准备工作

1)施工前应平整场地。首先三轴搅拌桩机在运行时，工作面有平整度要求，其次搅拌机配套后台水泥浆制作、泵送设备体积较大，因此必须选择合理的平整场地面布置水泥浆制作后台。

2)为确保三轴搅拌桩机施工连续性，就必须在施工前了解地下管线、电缆等布设情况，清除表层硬物及地下障碍物。

3　施工流程

测量放线→开挖槽沟→设导向定位钢板→桩机架设→桩机就位→拌制水泥浆→钻机钻进喷浆，搅拌下沉、提升→成桩。

4　质量控制

4.1测量放线

利用建设单位提供的市政控制网在现场初步建立二级控制网，在复核无误的前提下，再利用二级控制网、轴线基准点、围护平面布置图放出围护桩边线和控制线，设置控制标志，并做好技术复核。

4.2沟槽开挖

三轴水泥土搅拌桩机因其在施工过程中会产生大量的泥浆，所以在开钻前应开挖足够深度及宽度的沟槽来存储这些泥浆，避免随意漫溢至工作面，影响正常施工。在沟槽上部两侧设置定位导向钢板桩，标出桩位，利用长尺对桩间距进行复核，确保偏差值小于20 mm。

4.3桩机就位

桩机就位应平稳、平正，并应用线锤对龙门立柱垂直定位观测，确保钻杆垂直度，并在施工过程中利用经纬仪进行复核，要求垂直度允许偏差小于1/250。

4.4泥浆制备

水泥强度是影响水泥土搅拌桩强度的重要因素，在悦府二期工地施工过程中采用32.5级矿渣水泥。水泥进场经检查水泥合格证、检验报告合格后并进行取样送检，在确保水泥质量的前提下，按相关规定及设计要求的水灰比拌制水泥浆，三轴水泥搅拌桩常用水灰比宜为1.5～2.0，水灰比的控制，一般可通过检查后台拌浆水灰比控制电脑显示的拌浆记录或取样后用比重计测量。搅拌好的水泥浆应注入带有搅拌装置的储浆筒内，避免浆液离析，待桩机启动后用注浆泵将水泥浆液泵送至搅拌机钻头，注浆泵的工作流量应可调节，额定工作压力不宜小于2.5 MPa，并应通过配置的计量装置来控制，以便统计水泥用量，在施工中喷浆压力大小常控制在0.8 MPa～1.0 MPa。关于外加剂的使用，可根据工程实际情况选择，常用的外加剂有膨润土和早强剂。膨润土的加入，能防止水泥浆液离析，在易坍塌土层亦可防止孔壁坍塌及渗水，并可减小在硬土层的搅拌阻力。早强剂的加入，能提高水泥土早期强度，并且对后期强度无明显影响，可用于工期较紧工地。

4.5钻进喷浆

三轴水泥土搅拌桩施工在悦府工地采用两喷两搅施工工艺，钻进搅拌施工顺序为双孔全套打复搅式连接，即先施工第一单元，然后施工第三单元，第二单元的轴及Ⓒ轴分别插入到第一单元的Ⓒ轴孔及第三单元的轴孔，完成套接施工，依此类推形成连续墙体。另当施工条件受限时，亦可采用单侧挤压方式施工，如搅拌机无法来回行走或搅拌桩施工至转角处常用此方式。即先施工第一单元，再施工第二单元，第二单元的轴插入第一单元的Ⓒ轴，边孔重叠施工，以此类推形成连续墙体。搅拌机在施工过程中要经常检查机头直径，机头直径不应小于搅拌桩的设计直径，磨损量不应大于10 mm。

三轴水泥搅拌桩在下钻及提钻过程中均注入水泥浆液，以确保墙体连续性。而在实际施工过程中，水泥土搅拌桩常见的质量问题为搅拌不均匀，桩体局部水泥量少甚至没有，导致土方开挖后发生渗漏水问题。为保证水泥土搅拌桩水泥掺量的均匀性与桩体强度，施工过程中应严格控制下钻及提钻速度，下钻速度应控制在0.5 m/min～1.0 m/min，提升速度控制在1.0 m/min～2.0 m/min，并尽可能做到匀速下沉及提升，使水泥浆与原土地基充分搅拌，当钻至桩底部位时应适当复搅，如遇含砂量大的土层，宜在底部2 m～3 m范围内上下重复搅拌一次，保证桩底桩体强度，提高抗渗性能。

4.6特殊情况处理

因水泥土搅拌桩要保证其止水性能，所以须确保其施工连续性，而在实际施工中常因故暂停施工，如暂停时间未超过24 h，应在恢复施工前，将搅拌机钻头提升或下沉0.5 m后再喷浆搅拌施工，保证搭接部位桩体强度。若暂停时间超过24 h，除应在原桩位放慢搅拌速度外，尽量完成搭接施工，并应在外侧增打一单元搅拌桩或采用高压旋喷桩进行补强，确保搭接部位止水效果。

4.7质量检查与验收

水泥土搅拌墙的质量检查与验收应分为施工期间过程控制、成墙质量验收和基坑开挖期检查验收三个阶段。第一阶段为施工过程的质量控制，是确保搅拌桩施工质量的基础，在施工过程中应把好每道工序关，严格按操作规程及相应标准检查，随时纠正不符合要求的操作。第二阶段为抽查，按相应要求进行，如有不符合要求的，应及时联系设计，采取补救措施。第三阶段是开挖时的检查，主要是检查是否有墙体渗漏问题，如出现应立即停止开挖，并联系设计处理。

5　结语

华润中心悦府二期项目采用三轴水泥土搅拌桩止水帷幕施工后，达到了预期的目的。证明了在深基坑施工中,使用三轴搅拌桩止水帷幕不仅能从根本上解决深基坑施工降水影响周边环境的问题,还可以达到确保基坑本体内施工和基坑内正常降水的目的。所以,在城市建设过程中推广和应用该工法具有重要的意义。

On construction quality control analysis of single-row three-axis cement mixing piles

Li JunfengWang Zhangbin

(Dacheng Engineering Co., Ltd of Taiyuan University of Technology, Taiyuan 030024, China)

The paper introduces the working principle for the waterproof curtain of the cement-soil mixing pile, points out its quality control requirements by combining with the construction experience for the Yuefu second-phase project of Huarun Center, and introduces the treatment for special circumstances from the measurement lining, excavation of grooves, positioning of piling machine, preparation of slurry, and drilling whitewashing, so it is meaningful for the engineering quality.

three-axis cement mixing pile, waterproof curtain, quality control

1009-6825(2016)25-0195-02

2016-06-23

李俊峰(1976- )，男，工程师；王张彬(1990- )，男

TU712.3

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