浅析水泥搅拌桩施工技术
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摘 要：本文探讨了水泥搅拌桩的施工准备和施工工艺，提出了确保成桩的质量保证措施和施工中的注意事项。
关键词: 水泥搅拌桩，软土地基，施工工艺，质量，措施
Abstract: This paper discusses the cement mixing pile construction preparation and construction process, quality assurance measures to ensure that the pile and construction precautions.
Key Words: cement mixing pile, soft soil, construction techniques, quality, measures
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一、水泥搅拌桩施工技术概述
水泥搅拌桩主要是利用水泥浆作为固化剂的主剂，借助钻机将带有叶片的钻头钻入待加固的软土地层中，通过钻杆注入水泥浆，就地将输入的水泥固化剂强制拌合，使固化剂和软土问产生一系列物理―化学反应，将土硬结成具有一定整体性、水稳性和一定强度的水泥加固土桩，使其与原软土地层组成复合地基，从而提高地基强度和增大变形模量。目前水泥搅拌桩工程普遍用于高速铁路、公路、机场、高层建筑的地基处理加固工程。
二、水泥搅拌桩的施工准备
施工场地应事先平整，清除桩位处一切障碍，主要是大孤石、树根和生活垃圾等可能影响搅拌的障碍。场地低洼时应回填粘土或砂土。确保三通（路通、水通、电通）并查清地下管线的位置及确定架空电线的位置、高度。
按设计图纸放线，准确定出各搅拌桩的位置和高程搅拌桩桩位应每隔5根桩采用竹片等进行现场定位（注意搭接尺寸）。根据需要改动原设计位置的，需取得设计、监理等的同意后，方可执行。
水泥应采用合格的32.5级普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用前，承包人应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验，检验合格后方可使用。
水泥搅拌桩施工机械最好配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师每天收集电脑记录1次。
水泥搅拌桩施工机械主要包括:1台37kw立式摆线针轮式行星减速机搅拌轴和输浆管各1套搅拌头（钻头）1个（应该备用1～2个）灰浆搅拌机1台，功率为3kw，容积200l集料斗1个，容积300l灰浆泵1台，功率为12.5kw，工作压力为0.5～1.0mpa动力控制箱1个。所有设备必须具备稳定的良好的性能，所有钻机开钻之前应进行检查维修和必要的保养。
所有水泥搅拌桩应编号，以便于资料统计和质量检查控制。
三、水泥搅拌桩的施工工艺
1、清理表层、排水
首先把地基表面的青苗杂草清除，并在设计提供的各种技术资料的基础上作补充工程地质勘察，进一步了解土的性质，在有代表性的地段必须钻探土样，作室内配方试验，使现场情况符合设计要求。
2、桩位测放
用全站仪放样出路基水泥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。
3、浆液配制
采用P.032.5的普通硅酸盐水泥，严格控制水灰比在O．5(以试验报告为准)，根据实验报告单确定的每米水泥用量为50kg／m，桩径为O．5米，施工用水泥、水等材料及外加剂均应进行实验检验，同时，在施工前应进行水泥浆的试配，并将试配结果以及上述材料的实验结果报告同时上报监理工程师审批。在施工中袋装水泥要经常进行抽检（包括重量)，加水时要采用定量容器，保证喷浆量的准确。为了更好地控制喷浆量，按每棵桩按施工长度及每延米掺灰量确定总灰量，只拌制一次水泥浆，全部用完。
4、桩机就位
搅拌机械运至工地后，先安装调试，待转速、空压正常后，再开始就位。由于所用桩机具有自行功能，就位比较简单，桩机行至桩位处，液压装置调整钻头位置，使其对中所放桩位(一般用木桩做标记或撒白灰做标记)，调平机身，调整钻杆的垂直度，确保偏差不超过1．5％。垂直度用钻锤吊线进行控制。
5、钻进成孔
启动桩机，开始钻进，钻进速度一般控制在小于1m／min，钻进成桩到设计桩长(钻进时超过设计0．5m)。施工中设专人详细记录搅拌机下沉或提升每米的时间，钻深度等，并填写记录表。
6、提升喷浆、搅拌
钻头自桩底反转匀速从桩底向上喷浆，同时搅拌提升，直到离地面30cm。钻头提升至地面下2米时宜用慢速，当喷浆口即将提出地面时应停止提升，搅拌数秒，以保证桩头均匀密实，防止桩身不均匀剪切破坏。若发现喷嘴被软粘土堵住，应及时清除。喷浆时管道压力一般控制在O．25～0．40MPa，提升速度控制在0．4～0．4m/min。
7、重复钻进、搅拌
按上述钻进搅拌成桩的施工要求，再次钻进搅拌到桩底。
8、重复提升、搅拌
按照上述提升、搅拌操作步骤进行，将钻头提升搅拌至地面。
四、施工注意事项
(1)水泥搅拌机可能发生喷浆堵塞的情况。水泥在受潮或结块，制浆池的滤网受损都会造成水泥搅拌机发生喷浆堵塞情况，在搅拌桩开钻前，应该及时进行制浆池清渣，杜绝在水泥搅拌桩下钻时，发生堵塞问题。
(2)水泥搅拌桩垂直度不满足设计要求。在水泥桩成桩过程中，由于施工技术条件，造成水泥搅拌桩垂直度不满足规范要求。所以在搅拌机下钻时，可在主机上悬挂一个吊锤，控制上下左右距离满足要求。
(3)在钻杆上要明确标识8．5m深度处，以保证成桩长度满足设计要求。
(4)技术参数获取不完整。在施工中没有配备专门的资料记录人员造成资料收集不完整，所以在搅拌桩施工时，要配备专业的资料记录人员，并在搅拌机上安裴电脑自动记录仪和打印设备，适时记录每根桩的技术参数，保证桩的质量满足国家规范和设计要求。
(5)钻头的磨损问题。要定期进行钻头的磨耗量检查，保证其直径磨耗量不大于10mm，对于磨耗量大的钻头要及时进行更换，保证成桩的直径。
(6)喷浆中断问题。在喷浆成桩过程中，遇到一些技术或环境因素必须中断喷浆时，要进行第二次喷浆接桩，并保证重叠长度不小于1.0m。
(7)施工中速度失稳。在搅拌机下钻时，可能由于设备自身控制系统或操作人员操作不规范造成速度失稳，使得搅拌不均匀、不连续，所以在施工前应该严格检查设备的使用情况，并制定完善明确的责任制，做好岗前培训，保证制桩的均匀程度、注浆量和加固效果。
(8)搅拌机清理不及时。搅拌机在施工完毕后不进行清理，造成管道有杂物残留，影响下次施工，每次施工完成后，施工人员要进行灰浆泵、制浆池、相关管道的清理工作，保证设备的干净，方便下次施工。
五、结束语
水泥搅拌桩具有工期合理、施工安全可靠、地基处理效果好、环境影响小、有效减少总沉降量、承受较大的加荷速率等优点，成为加固饱和软土地基的常用方法。因此，紧紧抓好施工的各个环节，严格施工过程管理，严格控制各项技术指标。施工质量的控制是一项细致的技术工作。最好建立施工班组自检互检，技术负责人抽检和配合监理单位监督的质量保证体系，从而保证成桩质量。
参考文献：
[1] 李勤良，向焰．水泥搅拌桩在软基处理中的应用[J]．四川建筑，2006，26 (5)．
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