水利工程中水泥攪拌樁施工工藝

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［摘要］隨著時代的進(jìn)步，水泥攪拌樁技術(shù)在很多水利工程中應(yīng)用的非常廣泛，水泥攪拌樁施工工藝質(zhì)量很大程度上決定了水利工程的質(zhì)量，施工工藝和質(zhì)量控制等是非常重要的環(huán)節(jié)。文章詳細(xì)闡述了水泥攪拌樁在某水利工程中，施工工藝、質(zhì)量控制及措施。為類似工程提供經(jīng)驗。

［關(guān)鍵詞］水泥攪拌樁;施工工藝;質(zhì)量控制;措施

1工程概況

某工程是一座以防洪、灌溉為主的大(2)型水利樞紐工程。工程主要建設(shè)內(nèi)容:拆除老閘，重建12孔攔河閘及溢流堰，主體工程主要由上游鋪蓋、攔河閘閘室、下游消力池、上下游連接段、橋頭堡、溢流堰等組成。攔河閘設(shè)計底板高程110．00m，溢流堰設(shè)計底板高程110．00m，消力池設(shè)計底板高程108．00m，均位于一層粒質(zhì)砂土上部，該層土結(jié)構(gòu)松散，易液化，設(shè)計建議對地基采取工程措施，在左右岸擋墻及裹頭前趾后趾、攔河閘室底板及溢流堰首端、末端及消力池底板末端垂直水流方向各設(shè)一道水泥攪拌樁板墻對基礎(chǔ)進(jìn)行圍封。樁徑Φ500mm，厚350mm入巖0．5m，樁體水泥摻量12%。

2施工工藝

2．1施工準(zhǔn)備及測量放樣

(1)場地清理:施工前，對施工進(jìn)場進(jìn)行場地清理。清理后的場地應(yīng)能滿足攪拌樁施工的要求。(2)測量放樣:根據(jù)設(shè)計圖紙，進(jìn)行攪拌樁樁位放樣、并測放樁位控制樁，報請監(jiān)理工程師批準(zhǔn)后，方可進(jìn)行下道工序施工。(3)水泥土強(qiáng)度試驗是施工前根據(jù)現(xiàn)場的地質(zhì)情況，選取具有一定代表性的土層位置，鉆孔取出符合標(biāo)準(zhǔn)數(shù)量的試樣土進(jìn)行必要的物理性質(zhì)、含水量、有機(jī)質(zhì)含量試驗和水泥土配合比強(qiáng)度試驗，以驗證現(xiàn)場軟土的性質(zhì)和設(shè)計攪拌樁強(qiáng)度能否達(dá)到要求。

2．2施工試樁

(1)攪拌樁施工前進(jìn)行工藝試樁，根據(jù)試驗驗證施工過程中的各項技術(shù)參數(shù)。(2)按設(shè)計要求每延米水泥摻入量為40kg，試樁采用“4噴4攪”工藝，用12%摻量施工3根攪拌樁，水灰比按室內(nèi)配合比試驗結(jié)果0．5控制，注漿壓力0．4MPa，提速1．4m/min。(3)基底樁在28d后檢測單樁承載力及復(fù)合地基承載力，試驗數(shù)據(jù)以單樁承載力試驗為準(zhǔn)，復(fù)合地基承載力試驗作為校核。本次試驗共打試驗樁3根。固化劑材料采用P．O42．5水泥。

2．3試樁程序應(yīng)達(dá)到目的

(1)確定灰漿經(jīng)輸漿管到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時間，攪拌下沉、提升速度和重復(fù)攪拌下沉、提升速度，鉆進(jìn)持力層時電流值．(2)確定灰漿稠度(水灰比);然后根據(jù)不同摻入量確定技術(shù)參數(shù)，來確定工作壓力及針對本工程的施工質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)評價依據(jù)。(3)是檢驗施工設(shè)備及選定的施工工藝，根據(jù)單樁承載力試驗確定施工摻入比。

2．4水泥攪拌樁工藝流程

(1)檢查好攪拌樁機(jī)各部的連接，噴漿系統(tǒng)、液壓系統(tǒng)、電氣系統(tǒng)各部分安裝調(diào)試情況及管路、漿罐的密封連接情況是否存在異常，做好調(diào)整和緊固工作，一切正常后，方可進(jìn)行操作。漿罐裝滿料后，進(jìn)料口必須加蓋密封。安裝鉆機(jī)時，應(yīng)將鉆機(jī)對準(zhǔn)樁位，準(zhǔn)確調(diào)平樁機(jī)機(jī)身以保證樁的垂直度。(2)在深層攪拌機(jī)預(yù)攪調(diào)試的同時，待壓漿前將漿液放入集料斗中拌制漿液。(3)在第一次攪拌下沉后，需啟動攪拌樁機(jī)轉(zhuǎn)盤，等待攪拌頭轉(zhuǎn)速正常后，鉆桿沿導(dǎo)向架攪拌下沉，通過檔位調(diào)控下沉速度應(yīng)，工作電流不得大于額定值(60A)。(4)在下沉到達(dá)工程標(biāo)準(zhǔn)深度后，需停止鉆機(jī)，鉆頭反轉(zhuǎn)，啟動拉緊鏈條裝置，按設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)確定的提升速度邊噴漿攪拌邊提升鉆桿，使?jié){液和土體充分拌和。(5)在攪拌鉆頭提升至設(shè)計樁頂標(biāo)高后，采用重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計深度，下沉速度需按照設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)要求進(jìn)行。(6)在下沉到達(dá)設(shè)計深度后，慢速重復(fù)噴漿攪拌提升，當(dāng)噴漿攪拌提升至標(biāo)準(zhǔn)樁頂標(biāo)高后采用慢速以保證樁頭施工質(zhì)量，當(dāng)灰漿到達(dá)設(shè)計樁頂標(biāo)高后原位噴射攪拌30s。(7)當(dāng)攪拌鉆頭提升到地面以上時，停止主電機(jī)，停止空壓機(jī)。(8)通過樁機(jī)自身系統(tǒng)，將樁機(jī)移到下一個樁位施工。

3水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制

3．1施工質(zhì)量要求

本工程采用“4噴4攪”施工工藝，加固劑采用工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)水泥，水灰比控制、成樁樁徑及每米水泥用量都必須按照工程設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)使用。均勻攪拌后，成樁頂面比設(shè)計標(biāo)高高出50cm，單樁承載力達(dá)到設(shè)計值，攪拌樁施工后地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不小于設(shè)計值。

3．2嚴(yán)格控制水泥等材料質(zhì)量

必須按照工程設(shè)計要求選用水泥的品種標(biāo)號，并采取防潮、防雨淋措施，堅持先進(jìn)庫的水泥先用，后進(jìn)庫的水泥后用，避免水泥因放置時間長使標(biāo)號降低。

3．3確保加固樁體強(qiáng)度和均勻性

施工時整個成樁過程必須派專業(yè)人員檢查供漿設(shè)備，避免輸漿管道發(fā)生堵塞。施工過程必須嚴(yán)格按要求控制噴漿量和提升速度，以保證樁體內(nèi)每一深度均得到充分拌合。

4水泥攪拌樁針對性技術(shù)措施

(1)如果在整個施工過程中如果發(fā)現(xiàn)下沉速度太慢，阻力太大等環(huán)節(jié)，需要通過輸漿管適當(dāng)送水稀釋土體以利鉆進(jìn)。(2)在施工中需采用流量泵控制噴漿速度，注漿泵出口壓力保持在一定壓力范圍內(nèi)。(3)當(dāng)設(shè)備準(zhǔn)備就位時整體必須平整，并且確保在整個施工過程中不能發(fā)生傾斜和移動，機(jī)架和鉆桿的垂直度偏差不能大于1．0%，在施工過程中采用吊錘觀測鉆桿的垂直度，如果發(fā)現(xiàn)偏差過大，要立即進(jìn)行調(diào)整。(4)鉆機(jī)樁位對中應(yīng)符合相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)偏差不得大于設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)。(5)制備好的水泥漿不能出現(xiàn)離析現(xiàn)象，停置時間不得超過規(guī)定時間范圍內(nèi)，若水泥漿停置時間過長，一定不能使用，以確保工程質(zhì)量。(6)在整個施工過程中，施工單位必須嚴(yán)格按照試樁確定的參數(shù)控制噴漿量和攪拌提升速度;為確保施工質(zhì)量、提高工作效率、減少水泥浪費，盡量保持連續(xù)施工，輸漿階段要保證足夠的輸漿壓力，連續(xù)供漿;如因故短時間停漿，將攪拌頭下沉到標(biāo)準(zhǔn)停漿點以下，等待恢復(fù)供漿后再噴漿攪拌;如果停漿超過了規(guī)定的時間上限，就要對輸漿管路進(jìn)行全面清洗，以防止水泥漿在管路中凝結(jié)影響施工。(7)在施工中如果因為地下有障礙物等原因造成鉆桿無法正常鉆進(jìn)時要及時通知相關(guān)人員，以便及時采取相應(yīng)的補(bǔ)樁措施。(8)施工過程中需要定期檢查攪拌葉片的直徑大小，如果發(fā)現(xiàn)磨損使葉片直徑小于設(shè)計樁徑必須及時進(jìn)行更換。

5結(jié)語

通過上述介紹，可以看出水泥攪拌樁工藝質(zhì)量的好壞對水利工程起著關(guān)鍵作用。采取可靠的施工工藝，可以降低工程成本，提高施工效率。更可為類似工程提供經(jīng)驗。

作者：孫江霞 單位：新疆昌吉方匯水電設(shè)計有限公司