对水泥搅拌桩成桩质量的几点看法

对水泥搅拌桩成桩质量的几点看法

刘五一

【摘要】：根据沿海项目的水泥搅拌桩施工的实际情况总结影响水泥搅拌桩成桩质量的因素。

【关键词】：水泥搅拌桩成桩质量看法

一、前言：水泥搅拌桩作为处理软土地基的一种方法，已在工程中大范围使用，本文结合我项目对水泥搅拌桩的成桩质量的检查情况，谈谈自己对水泥搅拌桩质量提高的一些想法。

二、工程概况：

河北省**高速公路**段，穿过地段大部分属软弱地基，地下水位高，地基承载力低。我公司施工的T5合同路基工程起止里程为K132+650-K146+350，线路全长13.7公里，其中有4.5公里水浇田，2公里的鱼塘，其余均为稻田。地下水位高，特别是稻田地段，在五六月份时地表面一直都有积水。设计全线全部为软基处理，水泥搅拌桩的处理范围是桥头、涵洞底部及一段路基(原为鱼塘，长200米)。

水泥搅拌桩处理路基长度约2公里，总长544980延米。设计搅拌桩桩径0.5米，桩间距为1.0、1.2、1.4米三种，按照正三角形布置，桩长为6-14米不等，水泥掺入量为被加固土体的15%，水灰比0.5。

三、施工情况

我项目搅拌桩自6月份开始施工，至此水泥搅拌桩已完成80%的工程量。根据项目的施工情况来看，应特别注意的是，由于水泥搅拌桩施工工艺特殊，加之土层性质复杂，在工程应用中应不断改进施工机具，完善施工方法、加强施工质量管理和检测，以更好地保证施工质量。

施工中采用的机械可分为两种：

一种是利用钻杆自身的重量进行下沉搅拌，根据钻杆转速(转速恒定)，由人工(卷扬机)控制下钻和提钻的速度，从而达到设计的搅拌次数。

一种是带变速箱的强制下沉搅拌桩机，其转速和下钻提钻速度是配套的，由人工控制档位，保证搅拌次数。

四、搅拌桩质量检测方法

水泥搅拌桩在施工完成后28天后进行检测，检测分为三种：单桩承载力、复合地基承载力和桩体抗压强度。

4.水泥搅拌桩质量检验

为保证水泥搅拌桩的施工质量达到设计要求，必须对其质量进行检验。检验的内容包括桩的平面位置、桩径和桩间距、桩的长度和桩体材料均匀性、单桩承载力以及复合地基承载力等。目前，

水泥搅拌桩的检测方法有：开挖并截取桩体做强度试验、静力触探试验、轻便动力触探试验、小应变动力检测、钻芯取样作强度试验并辅以标准贯入试验以及静载荷载试验等。每种方法各有特点，分述如下。

单桩承载力检测方法：把搅拌桩作为受压检测对象，进行施压，检测桩的承载力。

复合地基承载力检测方法：将搅拌桩及周围土体作为受压检测对象，检测桩及周围土体共同作用的承载力。

桩体抗压强度：在桩体上进行钻芯取样，加工成试块，进行试压，测其抗压强度。

四、影响成桩质量的因素

从检测桩的情况看，水泥掺入量、施工的方法、地质条件等对成桩质量均有影响。

1、水泥喷浆量对成桩质量的影响

水泥是土体的固化剂，其掺入量的多少是桩体质量的根本要素，施工中，在水灰比一定的情况下，要保证水泥喷浆量。在检测时，一部分稻田地段的桩体承载力不足，变更为掺入水泥量为加固土体的20%，检测的成桩质量明显好于以前施工的桩。

2、搅拌质量对成桩质量的影响

设计采用二喷四搅施工工艺，要求对土体的任何部位搅拌次数不能少于20次。施工时，通过计算控制搅拌桩机的搅拌头下钻提钻速度达到设计要求，但还有的桩的质量不能达到设计承载力，后来部分桩变更为三喷六搅，搅拌次数多了0.5倍，成桩质量有很大提高(此部分桩水泥掺入量为20%，这也是桩质量提高的一个因素)。

3、喷浆方法对成桩质量的影响

检测中，有部分桩因地质原因(土体的粘性大，不易搅拌)水泥浆搅拌不均匀，即水泥浆集中于中部，边侧水泥浆偏少，桩的质量差，承载力降低。

4、地下水含量对成桩质量的影响

我标段内水浇地地段施工的搅拌桩检测结果明显好与其它地段的，这与地段的含水量有很大关系。还有在检桩过程中，有部分桩在初检时承载力不足，地下水位下降后再次检测的承载力能达到设计要求。

五、对提高搅拌桩成桩质量的个人看法

软基处理使用搅拌桩的目的，就是使处理后的地基承载力达到所需承载力，这就要从设计和施工两方面保证。

1、准确定位水泥的掺入量

本段内开始施工的桩体水泥掺入量为土体的15%，在地下水含量丰富的地段承载力不能达到

设计要求，在变更掺入量为20%时，成桩质量才有所提高。

2、改搅拌桩施工机械的搅拌头型式及喷浆方式

从桩的检测情况看，搅拌质量是成桩质量的一个重要因素。现进行施工的搅拌桩机搅拌叶片均为矩形，且为中心喷浆，如图所示。若将搅拌叶片改为耙型，在耙的端部进行喷浆，如图所示，成桩质量想必会有一定提高，或在相同的质量情况下，减少搅拌时间。

3、减小水灰比

加固土体中的含水量对水泥搅拌桩的成桩质量有很大的影响。在本项目中，鱼塘地段及稻田地段的桩体质量明显差于水浇地地段。在部分设计院对软基处理设计采用搅拌桩时，其水泥掺入量就和土体的含水量成正比。此项目设计中，水灰比为50%，在水泥掺入量为15%时，等于土体含水量增加了7.5%，对成桩质量又有不利的影响。而水灰比过小时，水泥浆粘度大，容易堵管，对施工造成不利影响。设计时，可考虑加入减水剂，提高水泥浆的流动性，利于施工。减水剂的加入增加的成本，在同等质量的情况下想必比增加水泥用量的成本要小。

4、降低地基土体的含水量

如果有可能，人工降低地基土体的含水量，桩体的质量及复合地基的承载力都会有所提高。

六、结束语

本文是对我项目搅拌桩施工检测情况的一个总结，其中个人的看法是不一定正确，实际中不一定能实施，仅供参考。