水泥攪拌樁施工工藝工法

水泥攪拌樁（濕法）施工工藝工法第一章前言水泥攪拌樁是我國(guó)在20世紀(jì)年代發(fā)展起來(lái)的地基解決新技術(shù)，運(yùn)用水泥作為固化劑，使用特制的深層攪拌機(jī)械，對(duì)地基深層的軟土、軟弱土進(jìn)行攪拌使之與加固劑混合后起化學(xué)物理反映，對(duì)軟土或軟弱土地基進(jìn)行加固的一種辦法。使地基通過(guò)固化解決達(dá)成提高地基的承載能力，減少地基沉降的目的。

如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量，確保軟基解決的效果是我們?cè)诠こ虒?shí)踐中探索的一種課題。本文通過(guò)水泥攪拌樁（濕法）在*******軟土地基加固工程中的施工應(yīng)用，總結(jié)形成此工法。第二章特點(diǎn)1．該工法施工簡(jiǎn)便，投資省，施工過(guò)程較易控制，施工進(jìn)度快。2．施工過(guò)程中無(wú)震動(dòng)，噪音小。比之于錘擊樁、管樁等施工工藝，對(duì)場(chǎng)區(qū)周邊環(huán)境影響較小。3．抗?jié)B效果好，對(duì)軟弱地基加固效果明顯，適合于地下水不發(fā)育的軟弱地基加固，適合大范疇推廣、大面積施工。第三章合用范疇1.水泥攪拌樁合用于解決正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、粘性土以及無(wú)流動(dòng)地下水的飽和松散砂土等地基。2.本地基土的天然含水量不大于30%（黃土含水量不大于25%）、不不大于70%或地下水的pH值不大于4時(shí)不適宜采用干法。冬期施工時(shí)，應(yīng)注意負(fù)溫對(duì)解決效果的影響。3.水泥攪拌樁用于解決泥炭土、有機(jī)質(zhì)土、塑性指數(shù)Ip不不大于25的粘土、地下水含有腐蝕性時(shí)以及無(wú)工程經(jīng)驗(yàn)的地區(qū)，必須通過(guò)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)驗(yàn)擬定其合用性。第四章工藝原理通過(guò)專(zhuān)用機(jī)械設(shè)備將水泥漿噴入待解決的軟土地基內(nèi)，并在噴注過(guò)程中上下攪拌均勻，使水泥與土發(fā)生水解和水化反映，生成水泥水化物并形成凝膠體，將土顆?；蛐⊥翀F(tuán)凝結(jié)在一起形成一種穩(wěn)定的構(gòu)造整體，這就是水泥骨架作用。除外，水泥在水化過(guò)程中生成的鈣離子與土顆粒表面的鈉離子進(jìn)行離子交換作用，生成穩(wěn)定的鈣離子，從而進(jìn)一步提高土體的強(qiáng)度，達(dá)成提高地基承載力的目的。用水泥攪拌樁解決軟弱地基效果明顯，解決后可很快投入使用。水泥加固土的強(qiáng)度取決于被加固土的性質(zhì)和加固所使用的水泥品種、標(biāo)號(hào)、摻入量以及外加劑等。加固土的抗壓強(qiáng)度與水泥摻入量成正比，工程施工中慣用的水泥摻入比為12％—17％，強(qiáng)度原則值宜取試塊90天齡期的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度，普通可達(dá)500—3000kPa。第五章工藝流程及操作要點(diǎn)施工準(zhǔn)備5.1工藝流程施工準(zhǔn)備打印統(tǒng)計(jì)小票鉆機(jī)清理、移位噴漿攪拌≥10s噴漿下沉鉆機(jī)就位鉆至設(shè)計(jì)深度噴漿提高提至樁頂對(duì)中調(diào)平制備水泥漿停止噴漿打印統(tǒng)計(jì)小票鉆機(jī)清理、移位噴漿攪拌≥10s噴漿下沉鉆機(jī)就位鉆至設(shè)計(jì)深度噴漿提高提至樁頂對(duì)中調(diào)平制備水泥漿停止噴漿圖1：濕法單軸雙向水泥攪拌樁工藝流程5.2施工工藝5.2.1施工準(zhǔn)備 在水泥攪拌樁施工前，準(zhǔn)備工作涉及技術(shù)交底、驗(yàn)收機(jī)具、場(chǎng)地平整、測(cè)量放線(xiàn)等工作。技術(shù)交底收集工程地質(zhì)資料，領(lǐng)略設(shè)計(jì)圖紙意圖，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)周邊狀況。組織管理人員學(xué)習(xí)有關(guān)圖集、圖紙、施工規(guī)范、技術(shù)原則以及技術(shù)文獻(xiàn)，由技術(shù)負(fù)責(zé)人參加技術(shù)交底，并牽頭組織施工方案技術(shù)交底工作。驗(yàn)收機(jī)具施工前檢查機(jī)具性能和施工工藝各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，及時(shí)提供現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理工程師，以作為控制攪拌樁質(zhì)量的根據(jù)。其技術(shù)參數(shù)重要有：鉆頭直徑及鉆桿長(zhǎng)度與否滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定；輸送水泥漿的導(dǎo)管與否漏漿或堵塞；水泥制漿罐和壓力泵與否能正常工作；發(fā)電機(jī)或外接電源與否和樁機(jī)電路接通；攪拌樁機(jī)配套設(shè)備（涉及主機(jī)電腦統(tǒng)計(jì)儀及打印設(shè)備）正常工作；場(chǎng)地平整去除地表雜物，并填平場(chǎng)地中的坑洼處，標(biāo)高不夠處需要填素土至樁頂30cm以上，并沿場(chǎng)地四周挖溝排水至集水坑集中排水。場(chǎng)地地基承載力不應(yīng)不大于樁機(jī)重量的1.2倍。測(cè)量放線(xiàn)按照設(shè)計(jì)的攪拌樁平面布置圖放樁并標(biāo)記樁號(hào)，在樁位處釘設(shè)不易更改的標(biāo)記（鋼筋棍或竹簽），方便施工中快速擬定樁位。5.2.2鉆機(jī)就位樁機(jī)運(yùn)至工地后，先進(jìn)行安裝調(diào)試，待鉆桿旋轉(zhuǎn)、壓漿泵及計(jì)量設(shè)施一切調(diào)試正常后，樁機(jī)移位至放樣樁位上，使鉆桿頭對(duì)準(zhǔn)樁位的中心，樁位對(duì)中偏差不超出5㎝。鉆機(jī)就位后對(duì)鉆機(jī)進(jìn)行水平校正，使其鉆桿軸線(xiàn)垂直對(duì)準(zhǔn)樁中心位置，施工時(shí)鉆桿傾斜度不不不大于1%樁長(zhǎng)。5.2.3制備水泥漿①配合比要通過(guò)試樁擬定,備好滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定的水泥，并按規(guī)定頻率進(jìn)行抽檢實(shí)驗(yàn)，本工程選用P.042.5#水泥，按設(shè)計(jì)文獻(xiàn)規(guī)定水泥摻入比普通在12～17%之間，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)試樁得出滿(mǎn)足強(qiáng)度規(guī)定的的水泥參量為15％，計(jì)算得出現(xiàn)場(chǎng)水泥用量約為53公斤/米左右。水泥漿液的配制控制水灰比普通為0.5～0.6，比重普通為1.7～1.8，規(guī)定調(diào)制出的水泥漿有較好的流動(dòng)性、和易性。②配制與輸送攪拌灰漿時(shí)，應(yīng)先加水，然后按水泥次序投料，每次灰漿攪拌時(shí)間不得少于4min，應(yīng)將水泥漿充足拌勻。水泥漿從灰漿拌和機(jī)倒入集料斗時(shí)，必須過(guò)濾篩，把水泥硬塊剔出。5.2.4噴漿下沉啟動(dòng)攪拌機(jī)，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架向下切土，同時(shí)啟動(dòng)送漿泵向土體噴水泥漿，兩組葉片同時(shí)正、反向旋轉(zhuǎn)（外鉆桿逆時(shí)針旋轉(zhuǎn)，內(nèi)鉆桿順時(shí)針旋轉(zhuǎn)）切割、攪拌土體，攪拌機(jī)持續(xù)下沉，下沉速度不得不不大于0.8m/min,直至樁體設(shè)計(jì)深度，在樁端就地持續(xù)噴漿攪拌10秒以上。5.2.5 噴漿提高 關(guān)閉送漿泵，變化內(nèi)、外鉆桿的旋轉(zhuǎn)方向，兩組葉片同時(shí)正、反向攪拌水泥土，提高鉆桿，提高速度不得不不大于1m/min,直至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上40㎝處。5.2.6樁機(jī)移位上一根樁施工完畢，去除鉆桿及葉片上的泥漿，并保存好該樁的電腦小票統(tǒng)計(jì)，留待技術(shù)人員統(tǒng)一收取檢查。鉆機(jī)移位，重復(fù)1～5環(huán)節(jié)，進(jìn)行下一根樁施工。5.3控制要點(diǎn)5.3.1質(zhì)量控制要點(diǎn)①施工過(guò)程中嚴(yán)格按設(shè)計(jì)及工藝規(guī)定進(jìn)行。成樁過(guò)程中，現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)人員應(yīng)嚴(yán)格把控泵壓、泥漿比重、水灰比、噴漿下沉及提高的速度，確保單樁成樁時(shí)間及質(zhì)量滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定。②施工中始終保持?jǐn)嚢铇稒C(jī)底盤(pán)的水平和導(dǎo)向架的垂直，攪拌樁的垂直偏差不得超出1%，樁位的偏差不不不大于50mm，成樁直徑及樁長(zhǎng)滿(mǎn)足設(shè)計(jì)規(guī)定。

③前臺(tái)操作與后臺(tái)供漿應(yīng)親密配合，制備好的漿液不得離析，不得停放時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，泵送必須持續(xù)。

④后臺(tái)供漿停機(jī)時(shí)，及時(shí)告知前臺(tái)以避免斷樁和缺漿。使攪拌樁機(jī)下沉至停漿點(diǎn)下列0.5m，待恢復(fù)供漿時(shí)再?lài)姖{提高。若停機(jī)不不大于三小時(shí)，應(yīng)在原樁位旁進(jìn)行補(bǔ)樁解決。并將輸漿管拆下，妥為清洗。

⑤攪拌樁樁頂需高出設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高40cm以上，且在樁頂處應(yīng)特別注意樁頭的施工質(zhì)量，宜應(yīng)慢速，當(dāng)噴漿口至樁頂標(biāo)高時(shí)，宜停止提高，攪拌10--20秒，以確保樁頭密實(shí)均勻。

⑥當(dāng)輸漿管有彎折、外壓或漏漿狀況時(shí)要及時(shí)檢查、理順管道，去除外壓，發(fā)現(xiàn)漏漿點(diǎn)應(yīng)進(jìn)行補(bǔ)漏，嚴(yán)重時(shí)停機(jī)換管，當(dāng)輸漿管道過(guò)長(zhǎng)，沿程壓力損失增大時(shí)可使制漿池布置靠近樁位，以縮短送漿管道。

⑦當(dāng)鉆進(jìn)攪拌中碰到阻力較大，鉆進(jìn)太慢，應(yīng)增加攪拌機(jī)自重，然后啟動(dòng)加壓裝置加壓，或邊輸入漿液邊攪拌鉆進(jìn)。

⑧隨時(shí)檢查施工統(tǒng)計(jì)，評(píng)定成樁質(zhì)量，如有不合格樁或異常狀況，應(yīng)及時(shí)采用補(bǔ)樁或其它解決方法的。

⑨水泥攪拌樁成樁過(guò)程由現(xiàn)場(chǎng)值班人員指揮，樁機(jī)操作手和壓漿泵操作手親密配合，按照邊攪拌邊噴漿的原則，避免出現(xiàn)因噴漿口堵塞而出現(xiàn)只攪拌不噴漿。

⑩水泥攪拌樁成樁后水泥攪拌樁未達(dá)設(shè)計(jì)強(qiáng)度前,樁頂嚴(yán)禁機(jī)械設(shè)備碾壓。5.3.2常見(jiàn)問(wèn)題解決常見(jiàn)問(wèn)題發(fā)生因素解決辦法下沉困難電流值高電機(jī)跳閘電壓偏低調(diào)高電壓土質(zhì)硬、阻力大適量沖水或稀釋漿液遇大塊石等障礙物挖除障礙物下沉困難、電流正常土質(zhì)粘性大，箱體自重小增加自重或提高轉(zhuǎn)速土體與鉆頭同時(shí)旋轉(zhuǎn)灰土濃度大重新設(shè)定水灰比攪拌葉片角度設(shè)立不適宜調(diào)節(jié)鉆頭上葉片角度鉆至設(shè)計(jì)深度而漿桶內(nèi)有剩余或不夠輸送管內(nèi)有水泥塊或輸漿管堵塞管道用水沖冼灰漿泵輸出量偏小或偏大調(diào)節(jié)灰漿泵輸出量投料量不精確重新計(jì)數(shù)投料量提高困難機(jī)架傾斜較大調(diào)節(jié)機(jī)架的垂直度第六章材料及設(shè)備6.1材料水泥采用P.042.5普通硅酸鹽水泥。對(duì)進(jìn)場(chǎng)的同廠家、同品種、同規(guī)格、同批號(hào)的水泥以500T為一檢查批，按有關(guān)的檢查辦法做膠砂強(qiáng)度、安定性、細(xì)度、凝結(jié)時(shí)間等項(xiàng)目實(shí)驗(yàn)，符合原則時(shí)方可使用。施工中應(yīng)注意以下幾點(diǎn)：施工中建立健全材料管理臺(tái)帳，施工中使用的水泥應(yīng)通過(guò)自檢后方可進(jìn)場(chǎng)，進(jìn)場(chǎng)后的水泥應(yīng)按批進(jìn)行報(bào)檢，報(bào)請(qǐng)監(jiān)理工程師抽檢合格后方可投入使用；用水泥罐保管水泥，水泥罐應(yīng)定時(shí)檢查密封性以避免雨淋造成受潮、結(jié)塊；建立水泥臺(tái)帳審核簽認(rèn)制度。臺(tái)帳中應(yīng)注明水泥的領(lǐng)料日期、數(shù)量及施工樁點(diǎn)號(hào)等。漿體噴射攪拌樁機(jī)的水泥必須由機(jī)長(zhǎng)領(lǐng)取并編號(hào)，同時(shí)必須由旁站人員現(xiàn)場(chǎng)核算后簽認(rèn)。施工人員在原始統(tǒng)計(jì)上應(yīng)注明每根漿體噴射攪拌樁的施工樁號(hào)。6.2機(jī)具設(shè)備每個(gè)作業(yè)班組配備1臺(tái)NSC-200-EP型水泥攪拌樁鉆機(jī)，1臺(tái)ZJ-50型壓漿泵，1臺(tái)JBR-2型水泥漿攪拌機(jī)。全站儀、水準(zhǔn)儀等測(cè)量工具。每臺(tái)水泥攪拌樁鉆機(jī)24小時(shí)運(yùn)轉(zhuǎn)可完畢水泥攪拌樁約300米。具體施工進(jìn)度按現(xiàn)場(chǎng)鉆機(jī)數(shù)量及場(chǎng)地狀況而定。第七章安全方法①樁機(jī)設(shè)備使用邁進(jìn)行安全檢查，加強(qiáng)保養(yǎng)使其保持良好的工作狀態(tài)及含有完好的安全裝置。機(jī)械設(shè)備按照規(guī)定周期進(jìn)行檢修和例行保養(yǎng)。②操作人員必須含有對(duì)應(yīng)的執(zhí)業(yè)資格才干上崗，全部職工必須通過(guò)三級(jí)安全教育嚴(yán)謹(jǐn)違章作業(yè)；③嚴(yán)格按照安全技術(shù)操作規(guī)程操作，建立健全安全確保體系，制訂安全責(zé)任制度。④鉆機(jī)啟動(dòng)前要置于空擋，啟動(dòng)后空轉(zhuǎn)實(shí)驗(yàn)，并檢查各部位的運(yùn)轉(zhuǎn)狀況。鉆機(jī)要限位裝置，鉆進(jìn)時(shí)如有故障，應(yīng)立刻切斷電源，停鉆檢查。各專(zhuān)業(yè)工種做到持證上崗，非機(jī)電人員不得動(dòng)用設(shè)備。機(jī)下作業(yè)時(shí)必須佩戴安全帽，高空作業(yè)必須系好安全帶。⑦進(jìn)入施工現(xiàn)場(chǎng)不準(zhǔn)穿硬底鞋、拖鞋，必須戴好安全帽。電焊工操作時(shí)應(yīng)戴好面罩、護(hù)目鏡、焊接手套；⑧如遇臺(tái)風(fēng)等大風(fēng)天氣，應(yīng)立刻停止施工，將機(jī)械下部墊實(shí)切斷電源后施工人員撤離施工現(xiàn)場(chǎng)，至臺(tái)風(fēng)避難場(chǎng)合規(guī)避以確保安全。第八章環(huán)保方法①建立健全環(huán)保體系，成立環(huán)境領(lǐng)導(dǎo)小組。②對(duì)水泥罐周邊做好攔護(hù)方法，減少有風(fēng)天氣水泥揚(yáng)塵對(duì)環(huán)境的污染。③做好廢料的解決，