论水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量控制王霞

论水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量控制王霞

王霞

天元建设集团有限公司山东临沂276700

摘要：水泥土搅拌桩复合型地基在高层建筑地基加固过程中具有缩短工期、质量可靠、减少工程资金成本的作用是一项规范化、高效化、科学化的高层建筑地基处理工作技术我们应该更加充分、合理的利用好这项技术以促进城市的发展、社会的进步和国家的繁荣。本文进一步分析了水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量控制，以供同仁参考借鉴。

关键词：建筑；地基处理；质量控制；水泥土搅拌桩

一、水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量检测方法

1.1水泥质量的检测

在同水泥的供货厂家签订进料合同时，尽量采用三联式的水泥进料单，第一联由水泥厂家保存、第二联由监理部门保管、第三联由承包人留存。不然，将不纳入剂量标准之内。在施工前要对其进行抽样送检，将每200t的水泥作为一个检查的批次，从中抽取20kg作为检查的样品，检测的项目包括如下几类：抗折强度、凝结时间及细度等。在每条成桩的根数设为n，水泥的用量为Mi，平均每根桩水泥的用量m=Mi/n。对水灰比进行计算，将水灰比设为e，每个搅拌罐的用水量为ma，水泥浆的用量为mc，计算公式如下：e=ma/mc。

1.2对桩身质量的检测

桩长：在施工前需要将钻杆调直，令钻头触底，在钻杆的顶部留下一段距离并做好标记。在打桩的过程中，当钻杆顶部到达标记点位置时，将钻头移动至设计的深度，从而保证施工的桩长符合设计的深度。在施工的过程中，可以利用进尺的深度测量仪对钻入的深度进行检查，保证能实时掌握桩深的长度。

1.3桩径的检测

在钻头回旋时需要对回旋的直径进行测量，将回旋直径同设计桩径的误差控制在10mm以内，在成桩完成的一周后，对桩头的浅部进行开挖，之后对成桩的直径进行测量。

1.4对桩位进行检查

桩位：选桩基的一侧安置一个横向的参照杆，保证钻头与参照杆处于水平状态。为了参照杆便于调整，可在参照杆上绑两个吊线，保证吊线同第二、三排桩的第n个位置呈水平对齐，那么钻头就能跟第一排桩位的第n个位子对齐。因此，在对其进行检测时，只需检验两根吊线是否能同第二、三排桩的第n个位置呈水平对齐，就能知道钻头是否能出现偏离。

二、水泥土搅拌桩在建筑地基处理中的质量控制有效对策

2.1检查水泥土搅拌机就位、对中的准确性

施工过程中监理工程师应检查机身的水平度、钻杆的垂直度，应控制机身水平管气泡居中、钻杆垂直偏离小于1.5%，还应控制钻杆中心同桩位的对准偏差不大于5cm。

2.2检查水泥配料的准确性、可靠性

水泥用量是桩质量的一个重要反映。为确保桩体每米掺和量以及水泥浆用量满足强度要求，监理工程师应将现场水泥用量和记录仪中的施工桩长应用水泥量加以统计对比，若它们之间误差大于5%时，说明存在严重的质量问题，必须查明原因并采取相应的处理措施。同时现场应配备水泥浆测试仪，以随时检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

2.3对工艺执行情况的全过程监控

（1）喷浆量控制措施

水泥浆掺入量的多少及喷浆的均匀性直接决定了水泥搅拌桩的质量好坏，因此，计量水泥浆是质量控制的关键。计量控制要保证喷浆的均匀性，也即是要控制好钻头的提升速度及水泥净浆的比重。另外，从开始喷浆到钻头处出浆有一定时间，因此钻机必须在柱底停留让其预喷一段时间才能提起。如果出现断浆，必须补浆，并且为了保证成桩的连接性，应保证补浆处与断浆处搭接长度不小于50cm。

（2）复搅控制措施钻头喷出的水泥浆往往呈脉冲状，容易在桩中呈现层状，使得桩的强度大大降低。复搅能通过搅拌使水泥浆与软土得到充分的混合，有利于桩体整体性的形成。复搅时还应控制好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度，已确保搅拌的均匀性。若遇到土体天然含水量较高、粘性强或桩长较长时，应将搅拌钻杆的搅拌叶片设置为六片，并使其转速不小于45r/min，提升及下沉速度不大于1.0m/min，以防出现“沉桩”现象。

（3）桩长控制措施

试桩时已确定了桩长，应将其标明在钻杆上。在现场钻进时，若桩机的负载电流数据发生突变，桩杆不再进尺时，说明桩尖已到达坚硬的砂砾石层，此时进行现场丈量，测定实际桩长。

三、实际应用分析

3.1工程案例

某工程共有3层，对地基处进行加固，其承载力不能超过150Kpa。施工参数如下：其中布桩为2800根，各个桩距之间的距离为1.4m*1.4m，桩径450mm，桩长5.7m，护桩长0.45m。桩端深入细砂层120cm左右，面积置换率0.125。其中单桩竖向承载力为178.42KN。复合地基承载力为148Kpa。水灰比例为0.8，基础板的下铺厚度为24cm，碎石直径约为1.5cm。施工过程中，通过上文提高的检验方法，对水泥的用量、泥浆进行统计，将水灰比控制在3：4之间，同时对桩的长度、桩的定位及垂直程度进行检查。将桩长的误差控制在180mm以内，桩位偏差不超过55mm，垂直度的偏差控制在1.5%以内。同时还需对钻头回旋直径进行检测，待完工一周后，对桩头进行开挖，检测成桩的直径，将桩径的偏差控制在20mm。同时做好搅拌头翼片同搅拌轴夹角的测量工作，保证搅拌头转速及升速复合相关的标准。若在搅拌过程中发现速度过快的情况，应该立即调整，同时对搅拌次数进行一定的控制，保证搅拌次数超过20次以上。施工结束的一个月之后，结果表明：当静载试验加载到350Pa时，桩位仍处于稳定状态，此外，各桩实测承载力的平均值均在200kPa以上，由此可以得知，故水泥土搅拌桩的承载力不会小于200kPa。该工作的成桩完成超过规定的数值，得到质量监管部门的大力嘉奖，顺利通过验收。

3.2施工中出现的故障和解决的办法

（1）沉桩故障

①沉桩现象：当提钻后桩头出现下沉或一段时间后出现缓慢的下沉情况。下沉的范围20-120cm，导致桩头出空洞。若是在提钻后一段时间内出现缓缓的下沉，大多数情况是由于粉喷桩的长度达不到要求造成的。在粉喷桩的长度不够时就难以穿透软弱的下卧层进入持力的层中。而沉桩现象多发生于压力较大或土层较为密实的地段。

（2）对沉桩发生原因进行分析

沉桩多生发土层软、含水量高的地段，除了客观上桩的长度达不到规定的标准外，同时上层覆盖的黏土土层的土质较为密实，孔隙和裂缝发育不完全，桩底积蓄的高压气体能量寻找不到合适的释放渠道。具体表现在桩体的周围缺少一般的喷气冒水现象。或由于自身地质条件的问题及认为因素，给机械的送灰性能造成压力，若压力超过045Mpa时，发生沉桩的概率相对就大些。在送灰压力小的情况下，桩底很难出现喷灰。

结束语

水泥土搅拌法是以水泥作为固化剂的主剂，通过特制的搅拌机械边钻进边往软土中喷射浆液或雾状粉体，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液或粉体）强制搅拌，使喷入软土的固化剂与软土充分拌合在一起，由固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学作用，形成的抗压强度比天然土强度高得多，并具有整体性、水稳定性的水泥加固土桩柱体，由若干根这类加固土桩柱体和桩间土构成复合地基。为了确保房屋建筑工程质量、保障生命财产的安全，有效地降低工程投资，有必要结合特定的建筑工程场地的地质背景以及工程地质条件开展复合地基可行性研究。

参考文献：

【1】李成.水泥土搅拌桩施工技术探讨[J].建筑工程，2014（30）.

【2】柳学花，程海涛.深层水泥土搅拌桩施工参数研究[J].公路，2012（7）.

【3】姜彤.浅谈水泥土搅拌桩施工质量控制[J].广东建材，2016（23）.