水泥搅拌桩处理软土路基的质量控制与检测

1、水泥搅拌桩处理软土路基的质量控制与检测摘要：软土地基处理是道路工程施工中的难点，水泥搅拌桩处理软土地基是 目前比较成熟的技术，但由于水泥搅拌桩数量多，并具有隐蔽性，其施工质量控 制与检测显得尤为重要。本文就水泥搅拌桩施工的配合比选择、工艺要求、施工 注意事项、承办人监控要点、质量判定等进行了阐述。关键词：水泥搅拌桩 质量控制 检测水泥搅拌桩是我国在20世纪发展起来的地基处理新技术，它是通过特制的 深层搅拌机械在地层深部就地将软土和水泥强制拌和，使软土硬结而提高地基强 度。水泥搅拌桩技术以其经济、适用，无污染，无振动，加固效果好等诸多优点 经常被运用于地基基础处理，特别适用于软土地基的处理，广泛

2、应用于铁路、公 路、市政等工程建设领域。本文谨就水泥搅拌桩施工的质量控制与检测分五个方 面进行简要阐述。一、配合比设计基本要求料土制备时应除去土中所夹有的贝壳、树枝、草根等杂物。当采用湿法进行 配合比设计时，应采取措施，保证土料的天然含水量；当采用干法进行配合比设 计时，土料应粉碎、过5mm筛，加水配制成相当于天然含水量的试料土，放置 24小时，并防止水分蒸发。水泥用量应按施工图设计文件要求取屮值、+5kg/m 和一5kg/m三个档次的水泥用量进行试验，地质情况较复杂时，可在此基础上适 当增加+1 okg/m> 1 okg/m等水泥用量的试验；采用外掺剂吋，根据设计文件 或规范、试验要求

3、，选择外掺剂的种类和掺入量。试料土必须与水泥、外掺剂充 分搅拌均匀，每个试件所需的试料土、水泥、外掺剂的质量必须按拟定的配合比 事先用天平称量，并控制试件达到一定的密度。试件强度严格按软土地基搅拌 桩加固法技术规程（ybj22591）进行测定，每组试件必须有三个以上平行试 验。水泥土的强度以28天试块强度为准，一般要求r28>0.87mpao二、现场工艺性试桩要求水泥搅拌桩分为喷粉水泥搅拌桩（干喷法施工）和喷浆水泥搅拌桩（湿喷法 施工）两种，干喷法所成的桩简称粉喷桩，湿喷法所成的桩简称浆喷桩，水泥搅 拌桩施土前，应根据现场实际情况，进行试桩，以确保人面积施工质量。因此要 求通过试桩，能够

4、掌握下钻及提升的难易程度；确定钻头进入硬土层电流变化程 度；确定水泥浆液密度；确定合适的输浆泵的输浆量；掌握水泥浆经浆泵到达搅 拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等施工参数。三、施工注意事项为了保证施工质量，水泥搅拌桩施工设备应选用定型产品，并配有全口动电 脑记录仪的设备，严禁使用非定型产品、口行改装设备，严禁使用没有管道压力 表和计量装置的设备。施工单位耍根据工艺试桩确定的各种操作程序、技术参数 制定施工要点，并在每台桩机上用醒目的标牌明示。施工过程应做好施工原始记 录。对不同桩施工要求如下：1. 粉喷桩的施工工艺为保证粉喷桩的垂直度，应注意起吊的设备的平整度和导向架

5、的垂直度，垂 直度偏差不得大于1.0%,桩位偏差不得大于50 mm。严格控制钻孔下钻深度、喷 粉长度和喷粉量，确保喷粉量达到试桩吋确定的实际施工水泥用量，桩长不得小 于设计桩长或经监理工程师现场确认的施工桩长，e桩水泥用量不得少于设计水 泥用量，粉喷桩每延米水泥用量谋差不得超过5%,并应有专人记录每根桩的水 泥用量。粉喷桩原则上耍穿透软的土层到达强度相对较高的持力层，并深入硕土 层500 mm。搅拌机每次下钻或提升的时间必须有专人记录，时间误差不得大于5 秒，提升前要有等待送粉到达桩底的时间，防止出现提升却未喷粉的情况，具体 时间随机械类型与送灰管长度而变化，应由冇关人员会同监理根据试桩确定。

6、应 在全桩范围内重复搅拌一次，以增加水泥均匀性。复搅宜一次完成。钻进提升时管道压力不宜过大（以不堵塞出粉孔为原则），以防止孔壁四周 的淤泥受挤压形成空洞，这-点在高含水量（70%）区应特别注意。供粉必须 连续，拌和必须均匀，如发生意外影响桩身质量时，应在3小吋内采取补喷措施, 补喷重叠以不小于1.0m为宜，否则应重新打设，新桩距报废桩的净距离不能大 于桥距的15%,宜紧贴成重叠1/3桩径，并填报在事故记录屮备查，所冇接桩及 补桩都必须报现场监理批准并做好记录。对输灰管要经常检查，不得泄漏及堵塞, 管道长度以6080m为宜，对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不得大于 10mm,但也不宜采用直径

7、过大的钻头（以不大于设计桩径30mm为宜，以免影 响桩身成型质量）。2. 浆喷桩的施工工艺浆喷桩与粉喷桩的施工工艺基本相同，只是浆喷桩需制备水泥浆液，水灰比 可按0.450.5控制，浆液施工质量控制应符合以下规定：固化剂浆液应严格按 预定的配比拌制，制备好的浆液不得离析、不得停滞过长（时间不超过2 h）； 浆液到入料斗时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵休；泵送浆液前，管路应保 持潮湿，以利输浆；现场拌制浆液，应有专人记录固化剂、外掺剂用量，并记录 泵送浆开始、结束时间；根据成桩试验确定的技术参数进行施工，操作人员应记 录每米卜沉时间、提升时间，记录送浆时间、停浆时间等有关参数的变化。四、质量检

8、测工程检测主要是判定桩体的整体质量，检验项廿可分为以下几种：进行施工 工艺和施工参数的检测可采用标准贯入试验或轻便触探等试验；桩体强度的检验 可采用静力触探试验或静荷载试验；检查桥体均匀程度和完整性可采用小应变检 测或取芯检验；为进一步掌握桩体的施工质量，还可采用开挖检验、截取桩体部 分进行强度的试验等。下而将对工程屮常用的一些检测手段的注意事项进行说明。1. 钻探及取样检测桩以随机确定为原则，以确保每根桩都有被抽检的可能为前提，检测分 析自检和第三方检测。前者为施工方委托具冇资质的检测单位按照验标频率进行 各项检测，客专要求频率为2%；后者为建设方委托具有资质的检测单位按照一 定频率进行各项

9、检测，一般为自检频率的1/10。检测孔位布置在水泥土深层搅样 桩桩头，并偏离中心100mm左右。钻头直径采用91mm或108mm。用岩芯管回 转钻进方法，严格控制回次进尺，每回次不超过1.5m,要采取正确的钻探及取 样方法，尽量保持岩芯的连续完整性，使芯样采取率大于等于60%,使质量评判 有可靠的依据。芯样取出后，依次摆放整齐，及时填写冋次岩芯标签，一般毎冋 次均应选取有代表性芯样进行无侧限抗压强度检测。如芯样不成型，无法取得样 品时应在记录表内说明。芯样应及吋密封保存，以保证在天然含水量和原状结构 情况卜进行无侧限抗压强度试验。桩长较短时，每根桩最低不少于三个芯样（上、 屮、下）。原状芯样必须立即进行芯样描述并编号，必须注明时间、地点、检测 孔号、深度、取样人姓名等。每根桩取样完成后，应对所取芯样拍照。芯样应在 3天内送试验室进行抗压强度试验。搬运和送样吋应采取措施防止试样受到扰动 和挤压。2. 标准贯入试验取芯后应立即进行标准贯入试验，沿桩体深度方向每隔1.5m进行标准贯入 试验，当标贯击数10击时，应减少回次进尺，增加取芯，采取原状水泥土芯样, 每根桩取芯不少于三个（上、中、k）o且必须先取芯样随后立即进行标准贯入 试验。为了保证标准贯入试验用钻孔的质量，要求采用冋转钻进，当钻进至试验标