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【摘要】结合泰州长江大桥北接线工程项目的施工实践，浅谈高速公路软基处理方案中对水泥搅拌桩施工的质量控制措施。在水泥搅拌桩正式开工前，通过5~8根试桩，在试桩的各项技术参数满足设计文件要求的情况下确定水泥用量、水泥浆的最佳水灰比、搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度和下钻速度等参数，用于指导水泥搅拌桩正式施工过程中的质量控制，从而确保软基处理的质量效果满足设计要求。
【关键词】水泥搅拌桩；软基处理；质量控制措施
【 abstract 】 combining taizhou Yangtze river bridge north wiring project construction practice, on the highway in soft foundation treatment scheme of cement mixing pile construction quality control measures. In the cement mixing pile formal before start working, through the 5 ~ 8 root test pile, the technical parameters in test pile meet the design requirement documents under the condition of the use of cement slurry, determine the best water cement ratio, stirring times, pumping time, pumping pressure, improve speed and speed mixer drill parameters, used to guide cement mixing pile formal of quality control in the construction process, so as to ensure that the quality of soft foundation treatment effect and meet the design requirements.
【 key words 】 cement mixing pile; Soft foundation treatment; Quality control measures
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
在高速公路建设过程中经常遇到软土地基，包括淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基。对这类软土地基的处理方案一般采用水泥搅拌桩处理加固，其主要机理是利用水泥与土壤的物理化学反应，将土颗粒或小土团凝结在一起形成一种稳定的结构整体来固化软基，这就是水泥骨架作用。这种水泥搅拌桩具有一定的整体性、水稳定性，从而提高了土体的强度，达到提高地基承载力的目的。其施工方法是通过专用机械设备将水泥按一定用量均匀喷入需处理的软土地基层内，并在喷注过程中上下均匀搅拌。在施工过程中，要严格控制好水泥用量、搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度和下钻速度，才能满足设计要求，达到加固软土地基、提高软基承载力的要求。笔者将泰州长江大桥北接线工程软土地基采用水泥湿喷桩处理的质量控制措施总结如下，与同行们交流切磋。
1、施工准备阶段
1.1施工现场准备。施工现场场地应事先平整，清除桩位处地上、地下的障碍物。低洼的场地要先排除积水，然后用素土填平，不得回填杂土。
1.2原材料准备。根据设计文件，水泥选用32.5级普通硅酸盐水泥。水泥应经过自检及监理抽检合格后才能进场，严禁使用过期变质的水泥。进场后的合格水泥要做好防雨防潮措施。
1.3机械设备准备。搅拌机械应能够将水泥和土充分搅拌均匀，输送水泥系统应能按照设计要求的掺入量将水泥均匀掺入土中。要检查水泥搅拌机械管道是否有堵塞现象；输浆泵的压力表、转速表、电流表必须经过标定。
1.4测量放样准备。开工前应根据设计图纸进行桩们放样，并在桩位中心用显目的标识进行标记并做好保护工作。
1.5确定水泥的强度和用量。根据现场被加固土的性质、干容重及单桩承载力以及设计文件要求，确定每延米水泥用量为50～55千克/米左右。
1.6控制水泥浆的水灰比。水泥浆的水灰比控制在0.45～0.50之间，比重为1.65～1.7，这样的水灰比调制出的水泥浆有较好的流动性、和易性。施工中可采用泥浆比重计检查水泥浆稠度来确保最佳的水灰比。
1.7试桩施工。正式大面积开工前，先进行5~8个试验桩施工，通过试桩的试验检测结果确定水泥湿喷桩的水泥用量、最佳水灰比、搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度和下钻速度。
2、施工阶段
2.1机械设备安装。施工钻机就位要准确、平稳，确保施工过程中不发生倾斜、移动。机架和钻杆要保持垂直，钻杆的倾斜度小于1%。施工中应经常检查机械设备的运转状况。
2.2桩长、桩位、桩径的控制。桩长的控制不仅要看表，而且要在钻杆上做明显的标记；桩机就位要准确，并经现场监理人员验收合格后才能开钻；要经常检查钻头，发现磨损超限时及时焊补。
2.3喷浆量的控制。
2.3.1水泥浆液应严格按预定的水灰比拌制，制备好的浆液不得离析、不得停置过长(时间不超过2h)。
2.2.2水泥浆液倒入时应加筛过滤，防止浆内结块损坏泵体。
2.2.3要随时检查水泥搅拌机压浆情况，防止出现喷浆过程中有断浆现象，控制好喷浆时间和停浆时间。
2.2.4严禁在无喷浆的情况下钻杆提升作业。
2.2.5如发现喷浆量不足，应按要求整桩复搅，复喷的浆量不小于设计用量。
2.4施工时要有专人负责检查记录钻机速度、水泥用量、喷浆时间、搅拌时间、搅拌遍数。
2.5施工过程中，监理员必须全过程旁站。
2.6每根水泥搅拌桩必须有施工过程的影像资料，确保质量不合格桩体有影像资料可查。
2.7本工程水泥搅拌桩采用的施工工艺为两搅两喷：钻机就位→正循环钻进至设计深度→反循环提钻并喷水泥浆（预喷时间为30秒、提升速度为0.6米/每分钟）→上升至工作基準面以下30厘米至50厘米(持搅30秒)→正循环钻进复搅至底部并喷浆→反循环提钻至地面(提升速度为0.7米/每分)→成桩。
3、检测阶段
3.1触探开挖检验。在成桩完成三天后，采用轻便触探法进行开挖，清理桩头时不得使用重锤，宜用小锤、短钎等轻便工具操作以免损伤桩头。用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔取桩芯，观察芯样颜色是否一致，是否存在没有被搅匀的土团。用N10贯入30cm的锤击数来判定桩上部强度是否合格。
3.2群桩桩顶应平齐，间距应均匀，桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。
3.3水泥搅拌桩成桩28天后，用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。
3.4钻芯位置应在桩体偏外侧些取芯；取出的芯样搅拌应均匀，凝体无松散，其颜色应深浅一致，不应存在水泥浆聚集的“结核”。
3.5取出桩芯后留下的空洞应用同等强度的水泥砂浆回灌密实。
3.6水泥搅拌桩取芯检测结果合格率不小于90%。
3.7根据创优质工程的要求，最好还要对成桩进行单桩承载力的检测，检测合格方可认为水泥搅拌桩全部完成。
3.8通过对采用水泥搅拌桩加固的地基路段定期进行沉降观测、侧向位移观测，并综合评定地基变形是否满足设计及规范要求。
4、结束语
水泥搅拌桩加固处理软土地基不仅能够提高地基承载力，而且可以减少地基沉降变形。水泥搅拌桩施工属于隐蔽工程，工程质量对路基路面的稳定性至关重要，关系到车辆行驶舒适和行驶安全。软土地基的处理效果如达不到设计要求，所构成的质量隐患很难补救。因此，在施工中我们必须分清工艺流程中的控制重点，严格施工过程各个环节的质量管理，并做好各个质量控制点的控制，水泥搅拌桩的成桩质量才会得到充分保障。
【关键词】水泥搅拌桩；软基处理；质量控制措施
【 abstract 】 combining taizhou Yangtze river bridge north wiring project construction practice, on the highway in soft foundation treatment scheme of cement mixing pile construction quality control measures. In the cement mixing pile formal before start working, through the 5 ~ 8 root test pile, the technical parameters in test pile meet the design requirement documents under the condition of the use of cement slurry, determine the best water cement ratio, stirring times, pumping time, pumping pressure, improve speed and speed mixer drill parameters, used to guide cement mixing pile formal of quality control in the construction process, so as to ensure that the quality of soft foundation treatment effect and meet the design requirements.
【 key words 】 cement mixing pile; Soft foundation treatment; Quality control measures
中图分类号：O213.1文献标识码：A 文章编号：
在高速公路建设过程中经常遇到软土地基，包括淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基。对这类软土地基的处理方案一般采用水泥搅拌桩处理加固，其主要机理是利用水泥与土壤的物理化学反应，将土颗粒或小土团凝结在一起形成一种稳定的结构整体来固化软基，这就是水泥骨架作用。这种水泥搅拌桩具有一定的整体性、水稳定性，从而提高了土体的强度，达到提高地基承载力的目的。其施工方法是通过专用机械设备将水泥按一定用量均匀喷入需处理的软土地基层内，并在喷注过程中上下均匀搅拌。在施工过程中，要严格控制好水泥用量、搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度和下钻速度，才能满足设计要求，达到加固软土地基、提高软基承载力的要求。笔者将泰州长江大桥北接线工程软土地基采用水泥湿喷桩处理的质量控制措施总结如下，与同行们交流切磋。
1、施工准备阶段
1.1施工现场准备。施工现场场地应事先平整，清除桩位处地上、地下的障碍物。低洼的场地要先排除积水，然后用素土填平，不得回填杂土。
1.2原材料准备。根据设计文件，水泥选用32.5级普通硅酸盐水泥。水泥应经过自检及监理抽检合格后才能进场，严禁使用过期变质的水泥。进场后的合格水泥要做好防雨防潮措施。
1.3机械设备准备。搅拌机械应能够将水泥和土充分搅拌均匀，输送水泥系统应能按照设计要求的掺入量将水泥均匀掺入土中。要检查水泥搅拌机械管道是否有堵塞现象；输浆泵的压力表、转速表、电流表必须经过标定。
1.4测量放样准备。开工前应根据设计图纸进行桩们放样，并在桩位中心用显目的标识进行标记并做好保护工作。
1.5确定水泥的强度和用量。根据现场被加固土的性质、干容重及单桩承载力以及设计文件要求，确定每延米水泥用量为50～55千克/米左右。
1.6控制水泥浆的水灰比。水泥浆的水灰比控制在0.45～0.50之间，比重为1.65～1.7，这样的水灰比调制出的水泥浆有较好的流动性、和易性。施工中可采用泥浆比重计检查水泥浆稠度来确保最佳的水灰比。
1.7试桩施工。正式大面积开工前，先进行5~8个试验桩施工，通过试桩的试验检测结果确定水泥湿喷桩的水泥用量、最佳水灰比、搅拌次数、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度和下钻速度。
2、施工阶段
2.1机械设备安装。施工钻机就位要准确、平稳，确保施工过程中不发生倾斜、移动。机架和钻杆要保持垂直，钻杆的倾斜度小于1%。施工中应经常检查机械设备的运转状况。
2.2桩长、桩位、桩径的控制。桩长的控制不仅要看表，而且要在钻杆上做明显的标记；桩机就位要准确，并经现场监理人员验收合格后才能开钻；要经常检查钻头，发现磨损超限时及时焊补。
2.3喷浆量的控制。
2.3.1水泥浆液应严格按预定的水灰比拌制，制备好的浆液不得离析、不得停置过长(时间不超过2h)。
2.2.2水泥浆液倒入时应加筛过滤，防止浆内结块损坏泵体。
2.2.3要随时检查水泥搅拌机压浆情况，防止出现喷浆过程中有断浆现象，控制好喷浆时间和停浆时间。
2.2.4严禁在无喷浆的情况下钻杆提升作业。
2.2.5如发现喷浆量不足，应按要求整桩复搅，复喷的浆量不小于设计用量。
2.4施工时要有专人负责检查记录钻机速度、水泥用量、喷浆时间、搅拌时间、搅拌遍数。
2.5施工过程中，监理员必须全过程旁站。
2.6每根水泥搅拌桩必须有施工过程的影像资料，确保质量不合格桩体有影像资料可查。
2.7本工程水泥搅拌桩采用的施工工艺为两搅两喷：钻机就位→正循环钻进至设计深度→反循环提钻并喷水泥浆（预喷时间为30秒、提升速度为0.6米/每分钟）→上升至工作基準面以下30厘米至50厘米(持搅30秒)→正循环钻进复搅至底部并喷浆→反循环提钻至地面(提升速度为0.7米/每分)→成桩。
3、检测阶段
3.1触探开挖检验。在成桩完成三天后，采用轻便触探法进行开挖，清理桩头时不得使用重锤，宜用小锤、短钎等轻便工具操作以免损伤桩头。用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔取桩芯，观察芯样颜色是否一致，是否存在没有被搅匀的土团。用N10贯入30cm的锤击数来判定桩上部强度是否合格。
3.2群桩桩顶应平齐，间距应均匀，桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。
3.3水泥搅拌桩成桩28天后，用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。
3.4钻芯位置应在桩体偏外侧些取芯；取出的芯样搅拌应均匀，凝体无松散，其颜色应深浅一致，不应存在水泥浆聚集的“结核”。
3.5取出桩芯后留下的空洞应用同等强度的水泥砂浆回灌密实。
3.6水泥搅拌桩取芯检测结果合格率不小于90%。
3.7根据创优质工程的要求，最好还要对成桩进行单桩承载力的检测，检测合格方可认为水泥搅拌桩全部完成。
3.8通过对采用水泥搅拌桩加固的地基路段定期进行沉降观测、侧向位移观测，并综合评定地基变形是否满足设计及规范要求。
4、结束语
水泥搅拌桩加固处理软土地基不仅能够提高地基承载力，而且可以减少地基沉降变形。水泥搅拌桩施工属于隐蔽工程，工程质量对路基路面的稳定性至关重要，关系到车辆行驶舒适和行驶安全。软土地基的处理效果如达不到设计要求，所构成的质量隐患很难补救。因此，在施工中我们必须分清工艺流程中的控制重点，严格施工过程各个环节的质量管理，并做好各个质量控制点的控制，水泥搅拌桩的成桩质量才会得到充分保障。