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摘要：本文结合南京青奥体育公园项目施工工程，介绍了钉形水泥土双向搅拌桩的施工程序和质量控制要点。
关键词：南京青奥体育公园 软基处理 钉形水泥土双向搅拌桩 监理质量控制
中图分类号： U415 文献标识码： A 文章编号：
一、工程概况
南京青奥体育公园位于南京市浦口新城核心区西北角，用地面积约1000亩。拟建场地被城南河划分为A、B两个功能区。本文仅涉及东南侧的A地块用于软基处理的钉形水泥土双向搅拌桩。A地块主要是青奥会赛场及辅助用房和南京市青少年奥林匹克培训基地。
二、钉形水泥土双向搅拌桩的形式及布置
1.钉形水泥土双向搅拌桩结构形式
本工程采用直径500mm、长度分别为13m、16m的二种搅拌桩，各桩的上端接近建筑物基础底面以下的3m范围内，做成直径为1100mm的扩大端部，形成纵剖面为“钉形”的搅拌桩桩体，参见表1及图1。
钉形水泥土双向搅拌桩设计参数*表1
2.布置
根据设计意图，处理区域对应的搅拌桩参数参见表1。
三、钉形水泥土双向搅拌桩施工监理流程
1.桩位测放监理
用全站仪放出搅拌桩处理段起讫位置及边桩，再根据设计桩距，用全站仪（或经纬仪）和钢尺定出每排桩轴线和桩中心，并用白灰和木桩做醒目标记，监理检查验收合格。
2.浆液配制监理
本工程采用集中制浆、二级泵送，使用电子计量装置监控各项指标，避免了传统方式人为造成的浆液比重差异等，同时保证了水泥浆的用量，确保成桩质量。
3.切土搅拌、喷浆下沉及搅拌提升监理
对照图1，各步骤说明如下：
图1 钉形与双向水泥土搅拌桩施工工艺流程图
a）搅拌机就位：搅拌机到指定桩位并对中，报监理复核并控制对中和垂直度偏差；
b）伸展叶片、喷浆下沉：督促施工单位用水清洗整个管道，待水排尽后方可下钻，启动搅拌机。使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转（外钻杆逆时针旋转，内钻杆顺时针旋转）
切割、搅拌土体，叶片持续下沉，直到扩大头设计深度（塘泥部分先预搅一遍，再喷浆搅拌）。监理检查钻至深度、是否连续喷浆；
c）施工下部桩体：改变内、外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片收缩到下部桩体直径；继续喷浆切土下沉：两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到设计深度，在桩端应就地持续喷浆搅拌20秒。监理检查钻至深度、是否连续喷浆。；
d）提升搅拌：搅拌机提升、关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直至扩大头底面标高；
e）伸展叶片：改变内外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片伸展至扩大头直径；
提升搅拌：提升钻杆，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm；
f）再次切土下沉：攪拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵，向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到扩大头设计深度。监理检查钻至深度、是否连续喷浆；
g）提升搅拌：关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm，完成单桩施工。
4.成桩检查、验收
参见“5 质量检验标准”。
四、 监理监控要点
1.实行有效预控：开工前，监理对施工组织设计、施工方案进行审核；对施工单位及施工人员资格、质量管理体系和质量检验制度进行审核；对桩基单位的施工及管理人员和特殊工种作业人员的专业技能、职称、上岗证等进行审核，并留下书面报审记录。核查各施工区域的地质勘察报告，了解土层分布情况，进行试搅成桩。
2.重视对原材料的监控：监理工程师检查进场水泥、外加剂等原材料的质保资料并见证取样送检，合格后才允许使用。
3.强化对施工机械的监控：搅拌机必须具备良好及稳定的性能，配备电脑记录仪及打印设备、水泥浆比重测定仪，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，开钻之前由监理工程师和项目经理部组织检查验收。
4.严格控速、控压：采用钉形桩施工工艺，在第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。严格控制提升和下沉速度不得超过1.0 m/min，下沉时喷浆压力0.25-0.40Mpa，每根桩的正常成桩时间应分别不少于53分钟和65分钟。为保证桩端、桩顶扩大头及桩身质量，第一次喷浆时应在扩大头顶部和底部、桩端部各停留20秒，进行加固处理。
5.输浆不得中断：输浆阶段必须保证足够的输浆压力及连续供浆。施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅补喷。如因故短时间停浆，应将搅拌头下沉到停浆点0.5 m 以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌。如停工40 min 以上，必须对输浆管路全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，在12小时内采取补喷处理措施，补喷重叠段应大于100cm，并将补喷情况填报于旁站记录内。超过12小时应采取补桩措施。
6.安排专人记录：施工过程中应有专人记录搅拌机下沉和提升速度，同时施工中发现的问题及处理情况也应在记录中注明。
7.加强对水泥总量的控制，监理认真检查、验收：监理工程师每天收集、检查电脑记录一次。对每根成型的桩质量检查重点是水泥浆水灰比、水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。安排专门小组验收、记录（24小时）每天进场水泥总量，同每天的搅拌桩理论用量相比较，若偏差过大，则采取相应监理措施。每周对已成搅拌桩进行抽查，方法是钻芯取样，重点是查桩的长度、搅拌均匀度及桩的完整性。对桩长达不到设计深度的，采取一票否决制，令其退场；对搅拌达不到要求的，第一次警告，第二次停工整改，第三次清退出场。
8.重视资料：指定专人负责监理工作音影资料的管理，对照片或电子文档进行编号、排序、记录。
9.“事前、事后控制”：开工前，专业监理工程师编写“钉形水泥土双向搅拌桩监理实施细则”、检查施工单位落实规范规程、技术、安全要求及资料要求的交底执行情况，达到“事前控制”的目的。督促施工单位严格按照先报验后施工的原则及时报审、报验。督促施工单位做到资料与施工同步并及时做好工程资料的整理归档工作。
五、质量检验标准和方法
1.搅拌桩质量应符合“建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》”、“钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程（苏JG/T024-2007）”。
2.钉型桩成桩7天后采用浅部开挖观察桩体成型情况，群桩桩顶应平齐，间距应均匀，桩体应圆匀、无缩颈现象；检查频率为1‰，且不少于3根。
3.钉型桩成桩28天后应进行标准贯入试验和取芯进行室内无侧限抗压强度测试，钻孔直径不小于108mm且对扩大头和桩体应分别取样，取样空洞应用同等级水泥砂浆回灌密实；检查频率为随机抽取总桩数的5‰，且不少于3根。
4.钉型桩复合地基承载力检验应进行单桩载荷试验和复合地基静载试验；载荷试验必须在桩身强度满足荷载试验条件，并宜在成桩28天后进行，检验数量为总桩数的1‰~2‰，且每个单项工程不少于3点。
结语
本工程总桩数35729根，完工后抽芯检测190根、单桩及其复合地基静荷载试验83组，合格率100%。经各类测试、试验观测的成果分析和工程验收表明，钉形水泥土双向搅拌桩的施工质量全部达到预期要求。
钉形水泥土双向搅拌桩进行软基加固比常规搅拌桩的承载力高、沉降小、地基加固稳定快、施工方便、工程造价低、质量易于控制。由于采取科学、严格的监理措施，认真求实的工作态度，我公司在南京青奥体育公园项目地基加固施工监理中取得了良好的效果，得到业主单位的肯定。
关键词：南京青奥体育公园 软基处理 钉形水泥土双向搅拌桩 监理质量控制
中图分类号： U415 文献标识码： A 文章编号：
一、工程概况
南京青奥体育公园位于南京市浦口新城核心区西北角，用地面积约1000亩。拟建场地被城南河划分为A、B两个功能区。本文仅涉及东南侧的A地块用于软基处理的钉形水泥土双向搅拌桩。A地块主要是青奥会赛场及辅助用房和南京市青少年奥林匹克培训基地。
二、钉形水泥土双向搅拌桩的形式及布置
1.钉形水泥土双向搅拌桩结构形式
本工程采用直径500mm、长度分别为13m、16m的二种搅拌桩，各桩的上端接近建筑物基础底面以下的3m范围内，做成直径为1100mm的扩大端部，形成纵剖面为“钉形”的搅拌桩桩体，参见表1及图1。
钉形水泥土双向搅拌桩设计参数*表1
2.布置
根据设计意图，处理区域对应的搅拌桩参数参见表1。
三、钉形水泥土双向搅拌桩施工监理流程
1.桩位测放监理
用全站仪放出搅拌桩处理段起讫位置及边桩，再根据设计桩距，用全站仪（或经纬仪）和钢尺定出每排桩轴线和桩中心，并用白灰和木桩做醒目标记，监理检查验收合格。
2.浆液配制监理
本工程采用集中制浆、二级泵送，使用电子计量装置监控各项指标，避免了传统方式人为造成的浆液比重差异等，同时保证了水泥浆的用量，确保成桩质量。
3.切土搅拌、喷浆下沉及搅拌提升监理
对照图1，各步骤说明如下：
图1 钉形与双向水泥土搅拌桩施工工艺流程图
a）搅拌机就位：搅拌机到指定桩位并对中，报监理复核并控制对中和垂直度偏差；
b）伸展叶片、喷浆下沉：督促施工单位用水清洗整个管道，待水排尽后方可下钻，启动搅拌机。使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转（外钻杆逆时针旋转，内钻杆顺时针旋转）
切割、搅拌土体，叶片持续下沉，直到扩大头设计深度（塘泥部分先预搅一遍，再喷浆搅拌）。监理检查钻至深度、是否连续喷浆；
c）施工下部桩体：改变内、外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片收缩到下部桩体直径；继续喷浆切土下沉：两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到设计深度，在桩端应就地持续喷浆搅拌20秒。监理检查钻至深度、是否连续喷浆。；
d）提升搅拌：搅拌机提升、关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直至扩大头底面标高；
e）伸展叶片：改变内外钻杆的旋转方向，将搅拌叶片伸展至扩大头直径；
提升搅拌：提升钻杆，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm；
f）再次切土下沉：攪拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵，向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到扩大头设计深度。监理检查钻至深度、是否连续喷浆；
g）提升搅拌：关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm，完成单桩施工。
4.成桩检查、验收
参见“5 质量检验标准”。
四、 监理监控要点
1.实行有效预控：开工前，监理对施工组织设计、施工方案进行审核；对施工单位及施工人员资格、质量管理体系和质量检验制度进行审核；对桩基单位的施工及管理人员和特殊工种作业人员的专业技能、职称、上岗证等进行审核，并留下书面报审记录。核查各施工区域的地质勘察报告，了解土层分布情况，进行试搅成桩。
2.重视对原材料的监控：监理工程师检查进场水泥、外加剂等原材料的质保资料并见证取样送检，合格后才允许使用。
3.强化对施工机械的监控：搅拌机必须具备良好及稳定的性能，配备电脑记录仪及打印设备、水泥浆比重测定仪，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，开钻之前由监理工程师和项目经理部组织检查验收。
4.严格控速、控压：采用钉形桩施工工艺，在第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。严格控制提升和下沉速度不得超过1.0 m/min，下沉时喷浆压力0.25-0.40Mpa，每根桩的正常成桩时间应分别不少于53分钟和65分钟。为保证桩端、桩顶扩大头及桩身质量，第一次喷浆时应在扩大头顶部和底部、桩端部各停留20秒，进行加固处理。
5.输浆不得中断：输浆阶段必须保证足够的输浆压力及连续供浆。施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅补喷。如因故短时间停浆，应将搅拌头下沉到停浆点0.5 m 以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌。如停工40 min 以上，必须对输浆管路全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，在12小时内采取补喷处理措施，补喷重叠段应大于100cm，并将补喷情况填报于旁站记录内。超过12小时应采取补桩措施。
6.安排专人记录：施工过程中应有专人记录搅拌机下沉和提升速度，同时施工中发现的问题及处理情况也应在记录中注明。
7.加强对水泥总量的控制，监理认真检查、验收：监理工程师每天收集、检查电脑记录一次。对每根成型的桩质量检查重点是水泥浆水灰比、水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。安排专门小组验收、记录（24小时）每天进场水泥总量，同每天的搅拌桩理论用量相比较，若偏差过大，则采取相应监理措施。每周对已成搅拌桩进行抽查，方法是钻芯取样，重点是查桩的长度、搅拌均匀度及桩的完整性。对桩长达不到设计深度的，采取一票否决制，令其退场；对搅拌达不到要求的，第一次警告，第二次停工整改，第三次清退出场。
8.重视资料：指定专人负责监理工作音影资料的管理，对照片或电子文档进行编号、排序、记录。
9.“事前、事后控制”：开工前，专业监理工程师编写“钉形水泥土双向搅拌桩监理实施细则”、检查施工单位落实规范规程、技术、安全要求及资料要求的交底执行情况，达到“事前控制”的目的。督促施工单位严格按照先报验后施工的原则及时报审、报验。督促施工单位做到资料与施工同步并及时做好工程资料的整理归档工作。
五、质量检验标准和方法
1.搅拌桩质量应符合“建筑地基基础工程施工质量验收规范《GB50202-2002》”、“钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程（苏JG/T024-2007）”。
2.钉型桩成桩7天后采用浅部开挖观察桩体成型情况，群桩桩顶应平齐，间距应均匀，桩体应圆匀、无缩颈现象；检查频率为1‰，且不少于3根。
3.钉型桩成桩28天后应进行标准贯入试验和取芯进行室内无侧限抗压强度测试，钻孔直径不小于108mm且对扩大头和桩体应分别取样，取样空洞应用同等级水泥砂浆回灌密实；检查频率为随机抽取总桩数的5‰，且不少于3根。
4.钉型桩复合地基承载力检验应进行单桩载荷试验和复合地基静载试验；载荷试验必须在桩身强度满足荷载试验条件，并宜在成桩28天后进行，检验数量为总桩数的1‰~2‰，且每个单项工程不少于3点。
结语
本工程总桩数35729根，完工后抽芯检测190根、单桩及其复合地基静荷载试验83组，合格率100%。经各类测试、试验观测的成果分析和工程验收表明，钉形水泥土双向搅拌桩的施工质量全部达到预期要求。
钉形水泥土双向搅拌桩进行软基加固比常规搅拌桩的承载力高、沉降小、地基加固稳定快、施工方便、工程造价低、质量易于控制。由于采取科学、严格的监理措施，认真求实的工作态度，我公司在南京青奥体育公园项目地基加固施工监理中取得了良好的效果，得到业主单位的肯定。