搅拌桩施工总结十篇

搅拌桩施工总结篇1

一、 软土加固的机理

软土和水泥浆通过机械搅拌到凝结成为强度较大的水泥土，其间经历了一系列的物理化学反应。其中对软土加固志主要作用的是水泥的水解水化作用和水泥水化物与粘土颗粒之间的作用。

1、水泥矿物硅酸三钙、硅酸二钙、铝酸三钙、硫酸钙等，在软土中发生水解和水化肥反应，生成氢氧化钙、含水硅酸钙可迅速溶于水中，使分子虽然可以继续深入水泥颗粒的内部，使水泥颗粒继续发生水解和水解反应。此外，水泥中的硫酸钙、铝酸三钙与水作用生成3CaO.Al2O3. CaCO3.32H2O（水泥杆菌）,使大量的自由水变成结晶水的形式固定下来,这对增加含水量软土的强度有着重要的作用。

2、水泥水化物与软土颗粒之间的作用

水泥的各种水化物生成后，一部分自身继续硬化，构成水泥石骨架；另一部分则与周围一些具有一定活性的颗粒发生离子交换，如氢氧化钙中的钙离子可和软土中的二氧化硅与水作用后形成的钠离子或钾离子的硅酸胶体微粒进行当量吸附交换，而使小的土颗粒形成较大的土颗粒，从而增加了土体的强度。

与水泥颗粒的表面积相比，水泥水化反应生成的凝胶粒子的表面积发生了巨幅增长，由此产生了较大的表面能，有较强的吸附活性，能使较大的土团粒进一步结合起来，形成了水泥土的团粒结构，提高了水泥土的强度。

经与水泥浆搅拌后，在土粒周围充满了水泥胶体，随着水泥土龄的增长，这些水泥凝胶逐渐形成大量纤维状结晶，并不断延伸填充到原土颗粒间的孔隙中，形成纲状结构。以后纤维状结晶继续呈轴射状向四延伸，连结成空间网状构造，使水泥的形状与土颗粒的形状逐渐分辨不清，从而提高了水泥土的强度。

通过上述作用，水泥土的强度得显著增加。由于水泥搅拌桩中水泥的掺量较少，通常是被加固湿容重的7-15%，水泥的水解和水化反应是在软土的包围中进行的，所以硬化速度较为缓慢。通常需3个月后，水泥土的硬凝反应才能充分完成。

二、 水泥搅拌桩的应用特点

1、适用范围：水泥搅拌桩适用于加固各种软土地基，但不宜用于碎石土、砂土和坚硬的粘性土的地基加固。由于连云港市上部地层中普遍存在着一层很厚的淤泥，含水量大，强度低，因此水泥搅拌桩在连云港市范围内得到广阔的使用。

2、加固深度（桩的有效长度）：主要取决于钻塔的高度，一般为8～15m。如有特殊需要，加固深度可适当增加。

3、用途：⑴作为建筑物或构筑物的地基。⑵大面积地基加固，以防止码头崖壁的滑动、深基坑开挖时边坡坍塌和减少软土中地下构筑物的沉降。⑶在基础开挖和施工中有地下重要管线和地面重点保护建筑物时，可作为连续墙、防护墙使用。

三、 施工工艺

1．定位：桩机移到指定桩位，桩机安装必须平正稳定，搅拌轴必须垂直并对准中心。

2．拌制灰浆：根据设计要求确定的水灰比，水泥过磅或以包计量，水用专用定量容器计量。用灰浆搅拌机搅拌水泥浆，搅拌时间每次不少于3分钟。水泥浆拌制后通过细筛过滤倒入集料斗内。

3．钻进喷浆搅拌：首先开启灰浆泵，检查输浆系统是否畅通。待水泥浆通过输浆管从喷嘴喷出时，开动桩机以1m/min和60r/min的速度匀速钻进、喷浆、搅拌。至设计桩长时，在原地搅拌、喷浆30秒钟。

4、提升搅拌：当钻进喷浆过程中水泥掺量已达设计要求时，则关闭灰浆泵，桩机倒转匀速搅拌提升，直至地面。当钻进喷浆搅拌中水泥掺量未达设计要求时，则在提升搅拌中应继续均喷浆。

5、重复搅拌：为了使地基土和灰浆得到充分搅拌掺合，在不喷浆的情况下，重新开机匀速钻进搅拌至设计桩长，再匀速反转提升搅拌至地面。

6、清洗输浆管路：施工结束后（包括施工期间停机半小时以上）应及时清洗输浆管路，严防水泥浆结块。每日完工后应彻底清洗一次。

四、 水泥搅拌桩的单桩承载力及复合地基承载力计算

1. 水泥搅拌桩承载力特征值应通过现场载荷试验确定，初步设计时可按下式估算：

Ra=up∑qsili＋αqpAP;

Ra=ηfcuAp;

fcu――与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块（边长为70.7mm立方体，也可采用边长50mm的立方体）在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值（KPa）;η――桩身强度折减系数，干法可取0.20～0.30，湿法可取0.25～0.33;

up――桩的周长（m）;qsi――桩周第i层土的厚度（m）；li――桩长范围内第i层土的厚度（m）；α――桩端天然地基土的承载力折减系数，可取0.4～0.6，承载力高时取低取；Ap――桩的截面积（m2）；

2. 水泥搅拌桩复合地基承载力特征值应通过现场复合地基载荷试验确定，也可按下式估算：

fspk=m×Ra/Ap＋β（1－m）fsk

fspk――复合地基承载力特征值（KPa）；m――面积置换率；Ap――桩的截面积（m2）；

fsk――桩间土天然地基承载力特征值（KPa）；β――桩间土承载力折减系数，当桩端土未经修正的承载力特征值大于桩周土的承载力特征值时，可取0.1～0.4,差值大时取低值；当桩端土未经修正的承载特征值小于或等于桩周土的承载力特征值的平均值时，可取0.5～0.9，差值大时或设置褥垫层时可取高值。

五、 施工中常遇的问题及解决措施

1．常遇的问题：水泥搅拌桩施工中常遇到以下问题主要有桩顶标高偏差；水泥用量不足、水灰比过大；钻杆提升及下沉速度过快，搅拌不均匀；垂直度偏差、桩位偏差，直径偏差等。

⑴.标高偏差问题：标高问题主要有设计及施工两方面原因，设计方面原因主要是设计人员不了解施工实际情况及地质资料不准等造成，如搅拌桩实际施工时，由于搅拌桩在停止喷浆后，钻机继续搅拌，喷浆管道中的余浆继续喷出，加上搅拌过程中上部土体变松散后向上冒出，在停浆面以上仍然形成桩体，甚至超过自然地面约40～50cm,使得实际桩顶标高偏高；或者由于水泥用量偏小或喷浆量不均，搅拌不均匀等原因，水泥搅拌桩施工后，桩顶也会出现下沉，沉桩较大者，桩顶下沉2.0m以上。导致桩顶标高偏小。

⑵. 搅拌桩的水泥用量不足、水灰比过大。主要是由于施工队伍素质差，为了追求高额的经济利益而不择手段地减料，人为提高水灰比，减少水泥用量；施工现场又缺少强有力的监管力度等方面的原因，导致水泥掺量大减严重影响水泥搅拌桩的成桩质量。

⑶.钻杆提升及下沉速度过快，无法保障搅拌深度内每一个点均能达到20次以上的搅拌次数。加上现有的送浆设备限制，仅靠人工控制泵阀来控制送浆量，即使能保证每米内的用浆量达到要求，却无法保障每米内的送浆量呈均匀分布，水泥浆搅拌不均，也严重影响了搅拌桩的成桩质量。

⑷. 垂直度偏差、桩位偏差，直径偏差在作为基坑围护桩使用时，影响搅拌桩质量表现的更为明显。用于围护的水泥搅拌桩，因为要达到止水目的，所有桩必须连成整体，形成地下防渗墙，没有窟叉、断桩等不良现象，这对深层水泥搅拌桩的成桩质量提出了更高的要求。《软土地基深层搅拌加固法技术规定》（YBJ225-91）规定，水泥搅拌桩的桩位误差不大于50mm，桩身垂直度误差不超过1.5%即可认为施工质量合格。但作为防渗帷幕的搅拌桩，如设计采用桩径为Φ400的水泥搅拌桩，桩长10m，搭接为100mm，不考虑桩位的误差，单是允许的垂直度误差1.5%，单桩就可达到150mm；如果两个桩相背偏差，中间窟叉就可能达到150×2-100=200mm；如果再加上桩位偏差，桩径偏差，防渗帷幕的作为将完全失去截水作用。

2.解决措施：针对影响水泥搅拌桩的各种原因，分解到影响施工质量的五大生产要素中，即劳动主体、劳动对象、劳动方法、劳动手段、监管措施，从而保证施工质量符合规范及设计要求。

⑴.劳动主体的控制：劳动主体：即作业者、管理者的素质及其组织效果。劳动主体的质量包括参与工程各类人员的生产技能、文化素养、生理体能、心理行为等方面的个体素质及经过合理充分发挥其潜在能力的群体素质。即种类全体工程人员必须参加过专业技能培训且具备相应的专业技能，确保各方人员都应持证上岗。

⑵.劳动对象的控制 ：劳动对象：即材料、半成品、工程用品、设备等的质量。对于水泥搅拌桩，加强原材料、半成品及设备的质量控制，是提高工程质量的必要条件。

⑶.劳动方法（施工工艺）的控制：劳动方法：即采取的施工工艺及技术措施。施工工艺的优劣是直接影响工程质量的关键因素，在工程项目质量控制系统中，制订和采用先进合理的施工工艺并严格执行是工程质量控制的重要环节。

搅拌桩施工总结篇2

【关键词】水利工程；水泥搅拌桩；施工技术

随着我国近年来水利施工条件和施工技术的快速发展，水泥搅拌桩在水利施工中的应用范围得到了广泛的拓展。水泥搅拌桩不仅仅能够应用于复合地基的施工中，更是一种经济性较高的基坑围护结构，并得到了广泛的应用。将施工环境、基坑施工与基坑围护结构共同作为一体化的整体施工和设计，在实际施工过程中，对工程施工方法和结构进行严密协调控制，不仅仅能够为基坑以及周围环境的安全提供保证，而且能够大大缩短工程施工周期，降低施工成本，本文对水泥搅拌桩技术在水利施工中的应用优势和方法进行了总结分析，同时总结出了水利施工中水泥搅拌桩技术的应用要点。

一、水泥搅拌桩技术介绍

1.技术概念介绍

水利工程施工过程中，水泥搅拌技术被广泛应用在复合地基的形成中，该技术是一种特殊的地基处理方法，桩间土和桩体之间能够形成复合式的地基，进而有效降低地基变形的发生率，提高地基的承载能力。水泥搅拌桩应用于地基处理过程中，在粉土、粘性土、淤泥质土、加固淤泥和其他软土等方面应用都较为广泛。水泥搅拌桩技术指的是以水泥材料为固化剂（粉煤灰、石灰粉、水泥粉或水泥浆），利用特定的深层搅拌设备，在钻进的同时，向软土中喷射雾状粉体或浆液，就地将固化剂与软土在地基深处强制搅拌，通过土体和固化剂之间的化学反应和物理反应，保证地基土硬结构达到一定强度、水稳定性和整体性的加固体，以提高变形模量和地基强度，从而满足地基加固要求的一种水泥土搅拌方法，该方法的主要适用于粉土和加固饱和粘性土等地基的施工。

2.技术优势介绍

与其他支护体系相比，水泥搅拌桩技术应用于水利施工中，具有下述显著的优势：第一，能够添加各种添加剂以满足各种施工条件的需要，从而有助于提高施工速度，缩短施工周期；第二，类重力式挡墙，开挖基坑无需进行坑外井点降水，且通常不需要支撑拉锚；第三，具有较好的隔水防渗性能，无需处理基坑内外的水位差；第四，能够充分利用地基土的原有自重；第五，同一墙体能够同时设计为隔栅状、壁状和柱状，同时能够设计为变强度、变深度、变截面，对于持力层无过高要求；可设定大小不一的桩间距，并能够插筋，对于横向荷载具有较高的承受力。

二、水泥搅拌桩施工过程

1.施工前准备

（1）施工技术材料，主要包括施工场地水泥搅拌桩桩位设计图、土工实验报告、室内配比试验结果、控制点坐标和位置的测量结果、高程数据表、建筑物平面布局图以及工程地质报告等相关材料。

（2）成桩试验。试桩通常在5根以上。经过试桩，能够对单位时间喷入量、喷气压力、搅拌速度、提升速度和钻进速度等相关的技术参数进行准确确定。

（3）依据施工设计图，设计桩位平面布局图，在施工场地确定每根水泥搅拌桩的具置，并进行标记。

（4）平整场地。将施工场地内阻碍成桩的腐泥、杂草、有机质、树根等软质杂物，以及石块、混凝土块等硬质杂物清除，回填平整凹凸不平的施工地面。如果场地平整度不符合行走机械的要求，则可适当铺设碎石层和砂土层。

2.施工方法

现阶段，在水利施工中应用水泥搅拌桩技术通常使用四搅两喷法施工、跳打法工序，具体施工方法为：第一，定位放线。依据测定的控制点，逐孔向施工方位测定水泥搅拌桩桩位，为了避免施工过程对桩位造成损坏，每次进行20个孔位的测放，以1d的施工量为标准，使用竹签钉入土中进行桩位的定位，桩孔间距的要符合施工设计标准。第二，钻机定位。水泥搅拌机达到设定桩位后，将测放点与中心管垂直对准，垂直偏斜度在1%以下，稳定安放钻机后，保持设备水平，钻机主轴的垂直误差在1%以内。第三，预搅下沉。水泥搅拌机中的冷却水正常循环后，将电机启动，搅拌头正常运转后，将起吊钢丝绳放松，保证搅拌机沿导向下沉的同时进行搅拌，使用电气控制设备的电流监测仪对下沉速度进行监测。第四，灰浆配制输送。水泥搅拌机下沉预搅过程中，依据预定的水灰比进行水泥浆搅拌；灰浆搅拌过程中，首先加水再加添加剂和水泥，灰浆搅拌时间每次在2分钟以上，充分搅拌均匀水泥浆后，过滤水泥浆，将水泥硬块完全剔除，后在集料斗中倒入灰浆进行压浆。第五，提升喷浆搅拌。下沉搅拌机至预定深度后，将灰浆泵打开，在地基中压入水泥，并连续30s在柱底进行搅拌，从而确保柱底部的质量，然后依据试验所设定的速度，在搅拌机提升的同时进行喷浆，保证充分拌合土体和浆液，超过桩顶高度约0.5cm后，喷浆停止，确保桩头密实均匀，同时，全部排空集料斗中的灰浆。第六，重复下沉搅拌和提升。为保证浆液与软土的充分均匀搅拌，再将水泥浆倒入集料斗内，并下沉搅拌机，达到预定深度后，搅拌机在搅拌的同时喷出浆液，并将其提升至地面。操作过程中要连续供应水泥，若因故中断，需下沉搅拌头至停浆面下0.5cm，供浆恢复后继续提升搅拌头，以避免发生断桩。第七，清洗。将适量的清水注入集料斗中，将灰浆泵开启，彻底清除管道中残留的水泥浆，同时洗净搅拌头上附着的软土。

三、技术要点

1.施工前准确计算起吊机提升速度，灰浆经过输浆管到达搅拌机喷浆口的时间，搅拌机灰浆泵输浆量等相关的参数，按照设计要求进行成桩试验，以计算搅拌机配比参数等。

2.水泥搅拌机使用前应进行调试，观察输料管通畅和桩机运转情况，水泥搅拌机开始运转前，整个管道都应使用清水进行冲洗，以避免发生管道堵塞。

3.使用二喷四搅法进行水泥搅拌桩施工。首次下钻时，为了防止管道堵塞，可以带浆下钻，喷浆量控制在总量的1/2以下，且避免带水下钻。首次提钻和下钻时要进行低档操作，复搅时可高档操作。每个桩的成桩时间应在40min以上，喷浆压力在0.4Mpa以上。

4.为了提高水泥搅拌机桩身、桩顶和桩端质量，首次提钻喷浆时要停留在柱底约30s，余浆上提时将其完全喷入桩体，并停留在柱顶约30s，保证柱身和水泥浆的充分拌合[5]。

5.根据施工工艺的设计要求确定搅拌机喷浆提升的次数和速度，并由专人对搅拌机上提和下沉的时间进行记录，将记录时间误差控制在5s内，深度误差控制在100mm以内[6]。

四、结语

水泥搅拌桩应用于水利施工中，可在软土地基上应用，因而技术方面更加成熟、可行，施工质量有保证且更加可靠。这一施工方法不经能够满足河涌整治和防洪工程的基本要求，有助于软土基础的加固，而且能够极大地节省建设投资。另一方面，因水泥搅拌桩施工时无污染、无噪音、无振动，因而不会对周围的环境和建筑造成较大的影响。所以，水泥搅拌桩在水利工程施工者具有较高的应用价值。

参考文献：

搅拌桩施工总结篇3

【关键词】 钉形 双向 搅拌桩 设计方法 施工工艺 质量控制

1 工程项目概述

临海高等级公路是贯穿江苏南北、贴近海岸的骨干公路，是串联我国东部沿海地区港口、临海产业园区和城镇的重大基础设施项目，是培育、引导新的经济节点，拉动我省沿海地区土地开发的基础性先导设施。全长526公里的临海高等级公路经连云港、盐城和南通三市，临海而建，直接服务于滩涂开发、农业示范区建设和港区发展。

项目紧贴海岸线布设，平均距离海岸线仅3公里～5公里，启东段部分路段紧靠海堤。区内桥头路基段中部分布的2-2a层软土埋深较大，软土具高天然含水量、高孔隙比、高压缩性、渗透性差、强度低等特点，对道路影响较大，应进行软基处理。

2 沿线地质概况

场区地层主要为全新统，主要不良地质为：

沿线区内20m以浅主要的软土层为浅表层广泛发育的1-2层淤泥质粉质黏土和中下部的2-2a层（淤泥质）粉质黏土夹粉砂层。

3钉形水泥土双向搅拌桩技术简介

该技术通过将水泥土搅拌桩成桩机械的钻杆改进为同心双轴钻杆，以及根据主被动土压力差原理设计的在指定位置可控制伸缩的叶片，利用水泥或水泥砂浆作为固化剂，在地基深处就地将软土和固化剂强制搅拌，使土体与固化剂发生物理化学反应，形成具有整体性、水稳定性和较高强度的水泥土加固体。并且由于同心双轴内外钻杆同时正反向转动，可以充分搅拌土体及阻断泥浆上冒通道，有效改善复合地基的承载特性，充分发挥地基土体与增强体两部分的承担荷载的潜能，形成具有一定整体性和一定强度的水泥土复合地基（图1）。

4 工程应用实例概况

临海高等级公路跨越多条等级航道，桥头高填土路段是软土路基处理的重要段落。以大洋港桥桥头高填土路段为例，分析钉形水泥土双向搅拌桩技术在该段落的实际应用。

大洋港为规划Ⅲ级航道，现为江苏省最大的渔港。大洋港桥中心里程桩号为K110+863.7，设计桥长521m。桥梁基础型式拟采用钻孔灌注桩基础。

4.1 沉降计算方法

4.1.1 总沉降计算方法

长板短桩复合地基沉降变形按分层总和法计算。

（3.4.7-2）

式中：——按分层总和法计算的变形量；

——沉降计算经验系数，根据地区沉降观测资料及经验确定，无地区经验时可采用规范的数值。

——对应于荷载效应准永久组合时的基础底面处的附加压力（kPa）；

——基础底面下第i层复合土层的压缩模量（MPa）；

、——基础底面至第i层土、i-1层土底面的距离（m）；

、——基础底面计算点至第i层土、第i-1层土底面范围内平均附加应力系数，可按《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002取值。

复合土层的分层与天然地基相同，复合土层各分层的压缩模量可按复合模量法计算确定：。

式中Es、Ep、Eci为桩间土、桩及复合地基的压缩模量，m为置换率；

对于下卧层，Eci为天然土层的模量。

4.1.2 工后沉降计算方法

对于排水预压，一级或多级等速加载条件下，当固结时间为t时，对应总荷载的地基平均固结度可按下式计算：

4.2 设计参数及计算结果（表1）

5 施工机械

钉形水泥土双向搅拌桩施工机械可利用现有的常规水泥土搅拌桩成桩机械或沉管灌注桩机械等通用设备上，配上专用的双向搅拌桩动力箱体与多功能自动变径钻头（双向搅拌桩动力箱体与多功能自动变径钻头由技术发明公司南京路鼎搅拌桩特种技术有限公司提供），加上同心双轴钻杆就可以实现钉形水向搅拌桩施工。具体机械组合如（图2）：

6 施工工艺流程

不同于常规水泥土搅拌桩的四搅两喷施工工艺，钉形水泥土双向搅拌桩采用两搅一喷工艺施工（变截面处四搅两喷）。桩机运至工地后，先行安装调试，待钻机运转正常、浆泵及计量设施一切调试正常后，桩机移至桩位，开始施工。

（1）整平场地；

（2）测量、放线，布置桩位；

（3）搅拌机定位：缩进伸缩叶片，起重机悬吊搅拌机到指定桩位并对中；

（4）切土下沉：启动搅拌机，使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到设计深度；

（5）提升搅拌：关闭送浆泵，搅拌机提升、两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，至地表或设计桩顶标高；

（6）切土下沉：调整伸缩叶片达上部桩体直径，使搅拌机沿导向架向下切土，同时开启送浆泵向土体喷水泥浆，两组叶片同时正、反向旋转切割、搅拌土体，搅拌机持续下沉，直到变截面设计深度；

（7）提升搅拌：搅拌机提升、关闭送浆泵，两组叶片同时正反向旋转搅拌水泥土，直到地表或设计桩顶标高以上50cm；完成钉形双向搅拌桩单桩施工。

7 钉形水泥土双向搅拌桩与常规水泥土搅拌桩造价对比

钉形水泥土双向搅拌桩作为一种新技术，单方造价由于机械设备投入多、动力变大、机械摩损偏大，所以单方造价会略有提高，提高幅度约在常规桩基础上增加10%左右。但由于桩身强度的大幅度提高及桩身结构的更趋合理，与常规水泥土搅拌桩相比承载力大幅提高，变形沉降量减小，从而桩间距的加大，大大降低了单位面积地基处理工程造价，总造价降低，其综合经济效益比常规水泥土搅拌桩节省投资约15%～35%，并且随着软土处理深度的增加，其经济效益越发明显（表2）。

8 质量控制

为了保证施工质量，施工单位要根据工艺性试桩确定的各种操作技术参数制定施工要点，具体要求如下：

（1）为保证水泥土搅拌桩的垂直度，首先保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，控制水泥土搅拌桩的垂直度偏差≤1.5%，桩位偏差≤5cm。

（2）严格控制钻机下钻深度、浆喷高程及停浆面，确保喷浆长度和水泥浆液喷入量达到设计要求。

（3）水泥浆必须按预定的配比进行拌制，保证每根桩所需的浆液一次单独拌制完成，使用前过筛并在3h内用完。

（4）双向水泥土搅拌桩在地面以下2m范围内应进行二次喷浆搅拌。

（5）对输浆管经常检查，不得泄漏和堵塞，管道长度不得大于60m。定期检查钻头，保持钻头直径误差在-1cm～+3cm之间。

（6）合理安排桩位施工顺序，以利于整体的成桩质量和软基处理效果。

（7）成桩资料应在施工现场打印，每根水泥土搅拌桩施工完成后，应立即打印成桩资料，严禁补打资料。

9 结语

本文立足于公路项目，通过对工程实例的分析，提出了钉形水泥土双向搅拌桩在工程实践中的应用方法，对解决在临海地区修建高等级公路的软土路基处理问题有一定的参考作用。

参考文献：

[1]《钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程》苏JG/T024-2007.

搅拌桩施工总结篇4

关键词：深层搅拌桩；堤坝；应用

中图分类号： TF351.5+2 文献标识码： A

1 前言

水泥土深层搅拌桩施工是将水泥用作加固剂，使用特制的深层搅拌机械，在地基深部将水泥、水和软土进行强制性的搅拌，进而使软土硬结形成桩体，形成地下连续的防渗墙，达到防渗止水的效果是水利工程中的主要作用。在堤坝深层搅拌桩施工过程中，怎样有效的控制深层搅拌桩的质量，保证成墙后的防渗止水效果，成了深层搅拌桩在水利工程中需要探讨的一个热点问题。

2 施工准备

施工之前首先应该将场地处理平稳，清除桩位处地上和地下的所有障碍物，尤其是大块的石头、树根和其它的生活垃圾。

（2）对于工程中要用到的水泥要提前送往相关部门对其进行严格检验。

（3）施工之前对所要用到的各种仪器仪表进行检查标定，主要包括密度表和压力表，另外，对于要使用的每一台桩机都要配备水泥浆测定仪，不能有任何遗漏。

（4）在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，将深度清楚的标写在上面，方便查看。

3 施工工艺

水泥土深层搅拌桩是软弱地基非明挖深层加固的一种施工工艺。它主要是利用深层搅拌机把水泥等材料送入到软土层的深部，同时还要使用施工机械对其进行搅拌，再使其与软土充分搅拌。同时配合上水的作用，就可以使水泥等材料和软土之间产生一系列的物理化学反应，使原来软土的性质也发生改变，硬结成水泥土，并具有显著的抗水性和整体性。水利工程中，深层搅拌桩主要在水工建筑物基础中形成复合地基，通过桩体相互搭接成连续的防渗墙。其主要的施工工艺包括以下几点：

（1）对中：吊车悬吊搅拌机到达指定桩位时就位、对中。

（2）预搅下沉：启动深层搅拌机电机、放松起吊钢丝绳，使搅拌机沿着导向架搅拌下沉，要特别注意的是，下沉的速度绝对不能大于电流的额定值，而且整个过程要用电机控制装置的电流监测表进行控制。

（3）制备固化剂浆液：深层搅拌机预搅下沉的时候，后台设备就应该开始拌制固化剂浆液，等到压浆前将浆液倒入集料斗中。

（4）搅拌提升：深层搅拌机下沉到原本设计好的深度后，应该将灰浆泵开启，等到浆液到达喷浆口时，再按规定的提升速度一边喷浆、一边提升深层搅拌机。

（5）搅拌：深层搅拌机喷浆提升至设计顶面的标高后，应该再让深层搅拌机一边下沉一边喷浆，到达设计要求的深度后，关闭灰浆泵，此时，集料斗中的浆液应该正好排空，这时再将搅拌机提升出地面。

（6）移位：重复上面阐述的这5个步骤，并准备进行下一根桩的施工。

4 施工过程监控要点

（1）定位放线：施工过程中一定要严格按照设计图纸对桩位进行反复核实，同时，监理人员还要核查放线、钢尺、仪器的鉴定证书等；另外，钻机必须配备电脑控制装置，以便于能够随时打印出数据来，在验工计价时把所有数据附上，不然就拒绝计量。

（2）开工前报告专项施工方案，例如总体平面布置、桩号编码、分区划分等，第二天开工之前要对前一天完成桩的原始记录和电脑打印资料进行上报。

（3）钻机就位后要控制好机架的水平与垂直度，可以选择在主机上悬挂一个吊锤，通过吊锤与钻杆上下左右距离相等和机械上的表盘来对其进行双重控制，桩机的垂直度一定要控制在不大于1.5%的范围内。

（4）对于已经成型的每一根桩都要仔细检查，尤其是水泥的用量和泥浆拌制的罐数，同时还要查看压浆过程是否出现断浆现象、喷浆搅拌提升的实践及复搅次数是否符合要求。

（5）水泥搅拌桩施工采用的是“二喷四搅”工艺。带水下钻也是不允许的，所以第一次下钻时喷浆量应小于总量的1 /2，过多的话会堵管。另外，第一次下钻和提钻时都要采用低档操作，复搅时可以适当的提高一个档位。每10m桩的正常成桩时间应该控制在65分钟左右，每台桩机每天钻孔的深度不能大于200 m，喷浆的压力不能小于0.5 M Pa 。

（6）为了能够保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身的质量，第一次提钻喷浆时应该先在桩底部停留30 s，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留30 s 。

（7）施工过程中必须严格控制喷浆时间和停浆时间。严禁在还未喷浆的情况下进行钻杆来提升作业，而且每根桩开钻之后应该连续工作，坚决不能中断喷浆，储罐内的储浆不应该小于一根桩的用量加50 kg 。

（8）施工中如果发现喷浆量不足，监理工程师就应该及时要求整桩复搅，复喷的喷浆量不能小于设计用量。如果有停电或机械故障等事故导致喷浆中断时，应在12个小时内采取补喷处理措施，并及时记录中断时的深度，然后将补喷情况填报于施工记录表内。补喷重叠段应不小于100 cm，超过12h时就应采取补桩措施。

（9）现场施工人员应该做好施工原始记录的填写工作，记录的内容包括：施工日期、施工桩号、天气情况；喷浆深度、停浆标高；管道压力、灰浆泵压力；钻机转速；钻进速度、提升速度；浆液流量；每米喷浆量和外掺剂用量；复搅深度。

5 质量检验

5.1 检验方法

水泥土搅拌桩成桩7d时可采用轻便触探法进行桩身质量检验.a：检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔，取出桩芯，观察其颜色是否一致，是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。b：角虫探试验：根据现有的轻便触探击数（N10）与水泥土强度对比关系来确定，当桩身l d龄期的击数N10大于15击时，桩身强度已能满足设计要求;或者7d龄期的击数N10大于30击时，桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。

水泥土搅拌桩成桩28 d后，可以采用钻孔取芯的方法检查其桩土搅拌均匀程度、完整性及桩的施工长度。每根桩取出的芯样都要由监理工程师现场指定相对均匀部位(宜取桩半径中心位置)，再送去实验室做((3个一组)28 d龄期的无侧限抗压强度试验，留一组试件做3个月龄期的无侧限抗压实验，以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1%一1 .5%。

如果水泥搅拌桩取芯检测结果不合格率小于10%，则可认为该段水泥搅拌桩整体满足要求；如果不合格率大于10%小于20%时，则应在该段进行同等补桩；如果不合格率大于30%，则该段水泥搅拌桩为不合格。

对搅拌桩取芯后留下的空间应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。

在对施工质量有怀疑或者在软土层深厚的地方，可在成桩28 d后，由监理工程师随机指定抽检单桩或复合地基承载力。随机抽查的桩数不宜少于桩数的0.2%，且不得少于3根。试验用最大载荷量为单桩或复合地基设计荷载的两倍。

搅拌桩验收时，应提供下列资料:

a.施工材料检验和现场室内试验报告：

b.施工参数、施工配方及施工工艺流程等资料；

c.施工记录和施工记录汇总；

d. 施工质量检验报告；

e.竣工图及竣工报告。

5.2 外观鉴定

（1）桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。

（2）搅拌均匀，凝体无松散。

（3）群桩桩顶齐，问距均匀。

6 深层搅拌桩的施工原理及试验情况

6.1 深层搅拌桩的施工原理

深层搅拌桩技术是利用深层搅拌机械在软弱的地基内一边钻进一边往软土中喷射浆液或雾状粉体，同时借助于搅拌轴的旋转搅拌，使喷人软土中的浆液(水泥浆、水泥砂浆)或粉体(干石灰粉、水泥粉)与软土充分拌合在一起，形成抗压强度比天然土高得多并具有整体性、水稳性的桩体，由若干根这类桩柱体和桩周土构成复合地基，水利工程中根据防渗需要将深层搅拌桩柱体一根根地紧密排列构成地下连续墙体。

6.2 深层搅拌桩的试验参数

深层搅拌桩施工时的水泥掺人量会对深层搅拌桩桩柱体的成桩质量造成直接影响，同时还影响着桩体的强度与抗渗系数，甚至还直接关系到单位工程造价。目前深层搅拌桩实际应用时一般的水泥掺人比为7%-15%，有时达20%。根据本工程的地质条件及使用要求，选择水泥掺人比分别为13% ，15%，17%三组试验桩，分别钻孔取芯做桩身强度和防渗试验，以确定水泥掺入比参数，达到防渗经济合理、安全可靠的目的。另外，根据施工机械的配备及对桩体设计的要求，初步选用的其它试验施工工艺技术参数如下：

①采用四搅四喷单序连续施工;

②搅拌机的搅拌叶片直径为0.55m，选定施工孔距为0.40m，误差应小于0.05m；

③水泥要求采用普通硅酸盐水泥，并且其标号不低于425#；

④水泥浆液的水灰比为0.50；

⑤搅拌机的搅进和提升速度为0.50m/min；

⑥桩身的垂直度小于1/200。

6.3 实验过程

以枝江市裴圣水库除险加固工程为例，本实验主要根据三种不同的水泥掺人比，各施工16孔深层搅拌桩，孔深l0m。试验性施工于2013年4月1日正式开钻，试钻操作基本按上述施工技术参数的要求进行，

4月中旬，任意选择三根不同水泥掺入比的深层搅拌桩进行钻孔取芯并做室内强度和渗透试验，试验结果出来后，对第一阶段试验中存在的问题进行分析，并进一步调整、确定较为切实可行又容易规范操作的施工技术参数，进行了再一次的实验性生产施工，长度约400m，水泥掺人比为15%。在第一阶段试验中曾出现一些新问题，因此对某些技术参数作了调整：

（1）由于本次试验是在新夯填粘土的坚实平台上进行施工.，钻杆所承受的扭矩比在淤泥等软基中要大得多，同时夯填粘土中含有较多的石块，这就给搅拌机的搅钻增加了施工难度，导致其出现了钻杆扭断的机械故障。所以，施工中在夯填粘土平台以下先行采用斗宽为0.60m的挖掘机挖一条深沟，深度为新夯填土的厚度，一边挖一边捡除大的石头，然后回填至平台顶，最后再开始实施深层搅拌桩。进行处理之后，搅拌机的搅进比之前明显顺利了很多，鉴于此，对搅拌机的搅进和提升速度也作了调整。

（2）由于新夯填粘土较为燥干和密室，而沙基的失水性相对比较大。根据实际土层的情况，允许水泥浆液的水灰比在0.50-0.60之间根据实地情况调整选择使用，以相应改善搅拌的和易性，在相同的搅拌速度下可提高搅拌的均匀性。

6.4 试验检验及成果

6.4.1 桩身钻孔取芯

在水泥掺入比分别为13%, 15%, 17%三组试验桩中进行钻孔取芯，取样后做桩身强度和防渗试验。从现场取出的芯样情况大致描述如下:

(1)水泥掺入比17%的桩体芯样:桩长9.0m，成桩效果较好，桩的连续性也较完整，水泥土的芯样呈长桩状，特别是在沙层中成桩的效果更好。其中孔深4. 1m - 5.0m的地基土层为淤泥质夹沙、粘土，含水量大，再加上固结时间短，芯样呈柱状或片状。

(2)水泥掺入比15%的桩体芯样:桩长9.0m，成桩效果及桩的连续性挺好，水泥土的芯样大部呈柱状。上部人工填土部分芯样可见少量气孔蜂窝状，沙层中成桩效果比较好。其中孔深3.8m - 4.7m的地基土层为淤泥质粘土、夹沙，含水量大，由于固结时间短，芯样呈碎块状。

(3)水泥掺人比13%的桩体芯样:桩长9.5m，孔深4.7m以上成桩效果相对比较差，芯样大部分呈短柱状。上部人工填土部分芯样见大量气孔蜂窝，芯样磨损大，孔深3.7m一4.7m的地基土层为淤泥质夹沙、粘土，基本没有芯样可取，4.7m以下沙层成桩效果尚好，连续性也比较好。

6.4.2 试验成果

实验表明：水泥掺入比的和深层搅拌桩的桩体强度成正比，而其渗透系数却与之成反比。同时，在沙层中的桩体强度明显比在土层中的大，但是在沙层中的桩体渗透系数却比土层中的小。可以看看出，水泥掺入比对深层搅拌桩的桩体强度及防渗效果有直接影响，而且在沙层中桩体的强度、成桩效果、及防渗效果比在土层中要好，其渗透系数也刚好能够满足堤坝防渗的设计要求。

6.4.3 与其它堤坝工程防渗加固工程的比较

深层搅拌桩防渗墙与其他水利堤坝工程防渗加固措施相比，其防渗能力是属于较高的。水利堤坝工程防渗加固目前还不够到位，风浪、自蚁等侵蚀也对堤坝有着非常严重的威胁，大部分堤坝仍存在漏水现象和其它安全隐患。和其它土坝防渗加固方法相比的话，深层搅拌法的突出特点为：主要适用于处理堤身、堤基和堤身的接触面以及堤基浅层渗漏通道，成墙工效较快，适用土层主要为第四系全新统松散堆积的砂性土、粘性土，且土体中不含人量块石、卵石等粗颗粒。

7 几点建议

（1）由于各地土质有差异，桩机的类型和性能的不同，因而在搅拌桩正式施工前应按施工组织设计确定的施工工艺制作数根试桩以确定各项施工参数。

（2）搅拌桩桩身质量及完整性的检测，还没有足够成熟的方法和有效的途径，在目前水平下，建议以单桩静载试验为主，可辅以挖开及钻芯检查，钻芯检查只能作为参考，不能作为评定依据。现场水泥土强度检验，最好挖开桩头及桩头下一定深度，人工取样进行立方体抗压强度试验。

（3）加强施工过程监控，提高工法的技术含量。监理人员应加强进场的水泥量的复核控制，认真检查施工记录，将每天每台桩机的总进尺量与进场的水泥量进行对比；计算出单桩每米所消耗的水泥量与理论消耗量和试桩时所确定的单桩水泥消耗量进行对比；将每天每台桩机总进尺量与试桩时确定的每天每台桩机的最大生产能力进行对比，从而明确生产过程的真实、合法性，杜绝偷工减料现象的发生。

8 结语

深层搅拌桩在堤坝防渗加固工程中的应用已经得到了水行政主管部门及水利专家的重视与认可。目前，在水库除险加固及堤防加固工程中，采用深层搅拌桩处理土坝坝体渗漏及加固坝基越来越广泛，深层搅拌桩在水利工程防渗中应用还需广大水利工作者不断探索，总结经验教训，把我们的水利建设事业发扬光大。

参考文献：

[1]胡轶辉,王永安.多头小直径深层搅拌桩防渗墙技术在水库除险加固工程

中的应用[J].江苏水利,2010

[2]黄川萍. 深层搅拌水泥土防渗墙技术在某水库除险加固工程中的应用

[J].人江,2010

搅拌桩施工总结篇5

关键词：软基处理；水泥搅拌桩；施工工艺；施工质量

1 工程基本情况

某高速公路地处冲淤积平原，整个公路路线都是处于第四系的沉积物覆盖区，其地层包括第四系全新统冲、洪积成因的沉积物及上更新统马兰组地层。地层土系主要为淤泥质粘土、粘土、细砂。该公路路基工程K23+125-K24+850段，所处区域为虾池及渔池段，该段由于长年积水，水位随着季节以及生产的变化而不同，底部多含有淤泥，淤泥厚度0.0-1.0米。其物理力学指标一般为：w=31.1-67.1%,e＝0.911-1.636,IL=0.69-1.63,a1-2=0.32-1.15。特点是天然含水量较大，孔隙比较大，为高压缩性土，地基土容许承载力低，绝大部分需进行软基处理。经专家研究，采用水泥搅拌桩就行软基处理。

设计要求：水泥搅拌按正三角形布置，桩径为50cm，桩间距由密到疏进行渐变，水泥掺入量为加固土体质量的15%，水灰比0.5，28天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa，90天单桩承载力不小于150KN，单位复合地基承载力不小于130Kpa，140Kpa,150Kpa（对应桩间距1.5米、1.4米、1.2米）。

2 水泥搅拌桩施工技术分析

2.1 处理范围

（1）桩基构造物两侧处理范围

首排搅拌桩距基础外缘60cm，处理长度为基础外缘50m，第一个20m段搅拌桩间距1.2m，第二个20m段搅拌桩间距1.4m，第三个10m段搅拌桩间距1.5m，搅拌桩处理宽度为坡角线以外0.5m。

（2）箱形构造物两侧及基础下部处理段

搅拌桩间距1.2-1.5米，按等边三角形布置，基础下部处理宽度为基础线外0.3米，处理长度为基础外缘线间两侧各30cm，桩间距1.2米。结构物两侧搅拌桩处理宽度为坡角线外0.5米，基础外缘两侧第一个10m间距1.2米，第二个10m间距1.4米，第三个10m间距为1.5米。基础外缘与路走向呈斜角时，布置桩位轴线与基础外缘平行，即与路线走向呈同等斜角。

（3）软土地基路基段

搅拌桩按三角形布置，桩间距1.5米，搅拌桩处理宽度为坡角外0.5米。

2.2施工工艺流程

地上、地下清障、地面整平施工放样搅拌机定位调平配置水泥浆搅拌机钻头下沉至设计深度边喷浆边提升搅拌提升至桩顶重复喷浆搅拌下沉喷浆搅拌至桩顶关闭搅拌机，清洗移至下一根桩。

2.3 施工工艺

2.3.1放线搅拌桩按正三角形布置，测量人员根据图纸段落处理宽度及处理长度放出区域控制桩，经测量监理工程师确认后，按照图纸桩距逐点测定桩位并用长竹签做好标记，施工过程别注意桩位标志。2.3.2定位

开启步履式深层搅拌桩机，达到指定桩位，使钻尖对准桩位标志，其误差不大于5cm。然后调整液压腿使钻机平台保持水平。然后调整塔架垂直度，使钻杆保持垂直，桩身垂直偏差不超过1.5％，施工中对搅拌机的定位及垂直度进行认真检查并填写检查记录。

2.2.3制备水泥浆

待水泥搅拌桩机下沉到一半深度时，即开始按照每种水泥配合比制备水泥浆。水泥浆使用机械拌制，做到一桩一罐，拌和时间不少于3分钟，用比重计测其比重，并检验稠度，且浆液必须过筛避免离析。比重与稠度应与强度制备试件时一致。拌制水泥浆的罐数、水泥用量及泵送时间设置专人记录。泵送时连续，且喷浆量及搅拌深度采用国家计量部门认证的检测仪器进行自动记录并打印，施工完成，附在施工原始记录后。

2.3.4预搅下沉

启动电机，放松起吊钢丝绳，空压机送气，使钻头沿导轨下沉钻进至设计深度，钻进过程中桩机工作电流不宜大于70A，下钻速度宜控制在80cm/min。

2.3.5喷浆搅拌提升

开启灰浆泵待浆液到达喷浆口时，须先喷浆搅拌30秒，待水泥浆与桩端土充分搅拌后反向旋转再边搅拌边提升至地面，当喷浆口距地面30~50cm时停止提升，喷浆搅拌30cm确保桩头密实均匀。因故停止喷浆时，将搅拌头下沉至停浆点以下1m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升，并再记录中记明这种异常情况及其深度。

2.3.6复搅

关闭灰浆泵，为保证搅拌均匀，再次将钻杆下沉至重复喷浆搅拌下沉至桩顶以下1/2-1/3桩长（不小于5m），如喷浆量已达到设计要求时，就不再送浆，钻杆搅拌提升至地面，桩顶水泥浆凝固后将高出部分挖出。

3 施工质量检测标准

水泥搅拌桩的质量控制贯穿于施工的全过程，施工质检人员严格控制施工工艺质量。施工中随时检查施工记录和计量记录，并依照施工工艺对每根桩进行质量评价，评价项目包括：水泥用量、水泥浆稠度、及比重、桩长、搅拌头转数和提升速度、喷浆压力、喷浆时间、复搅深度及停浆处理方法等。

表1 水泥搅拌桩检查项目

（1）成桩7天后，采用浅层开挖桩头，目测检查搅拌均匀性、整体性及外观质量，并测量成桩直径，开挖深度为停浆面以下1.5m处。检查频率为每工点总桩数的0.1％。

（2）在成桩28天后，钻芯取样（用双管单动取样器钻芯取样）做无侧限抗压强度试验，每根桩取3个试件（桩的上中下），频率为总桩数3％。同时从钻取的芯样中检查搅拌的均匀性、桩体的完整性、桩长及桩底是否穿过软土层。

（3）成桩28天后，对单桩承载力及复合地基承载力进行检测，并推算其90天的承载力是否达到设计要求。检测频率为每施工段桩总数的0.2％，并不少于3根。

4 结束语

搅拌桩施工总结篇6

Abstract： In order to get reasonable technical parameters before mixing pile construction， pile testing should be done first. Here below is the mixing pile testing condition of the sluice of a project for references of the same industry.

关键词： 水泥搅拌桩；试桩；总结

Key words： cement mixing pile；pile testing；conclusion

中图分类号：U416.1 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）23-0109-02

0 引言

水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，是软基处理的一种有效形式，利用搅拌桩机将水泥喷入土体并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高基础强度。软土基础经处理后，加固效果显著，可很快投入使用。适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土土质。为在搅拌桩施工前取得合理的技术参数，需先进行试桩，现将某工程水闸的搅拌桩试桩情况介绍如下，以便和同行探讨。

1 试桩布置

在大闸基础下游侧进行了6根水泥搅拌桩成桩工艺性试验，试桩按一字形布置，桩间距为1.0m。搅拌桩直径为0.6m，设计桩长8m。

2 试桩施工机具

2.1 钻机：本次试桩选用SP-5型大扭矩钻机，带2根钻杆，2台主电机，每台主电机功率为37Kw，钻进速度有五档：一档为0.1～0.3m/min，转速正转15r/min，反转17r/min；二档为0.3～0.5m/min，转速正转25r/min，反转29r/min；三档为0.5～0.7m/min，转速正转44r/min，反转52r/min；四档为0.7～1.0m/min，转速正转70r/min，反转82r/min；五档为1.2～2.0m/min，转速正转108r/min，反转138r/min。可无机调速。

2.2 其他设备：PJ-5A泥浆泵2台、泥浆搅拌机1台、二次搅拌机1台。

2.3 试桩前所有用于试桩的机械都完成以下工作：①桩机配置了可以控制桩身每米喷浆量的记录器。②桩机上的压力表、转速表、电流表、电子称都经过标定，达到合格。③每台桩机钻架相互垂直两面上分别设置两个0.5kg重的吊线锤，并画上垂直线。④在每台桩机的钻架画上钻进刻度线，标写醒目的深度。

3 试桩目的

①确认每根搅拌桩水泥用量。②确定搅拌下沉、提升的速度和重复搅拌下沉、提升速度。③根据不同掺和比确定技术参数。④确定该地质条件下，按室内配合比在现场施工，水泥搅拌桩28d的无侧限抗压强度不小于1.2MPa、单桩承载力、复合地基承载力是否满足设计要求。⑤根据单桩承载力试验确定施工掺和比，取得经济可靠的、符合设计要求便于现场实施的工艺控制数据，以便指导大闸水泥搅拌桩大面积施工。

4 试桩施工工艺参数的确定

4.1 钻进速度与提升速度 水泥搅拌桩为两喷四搅，根据以往水泥搅拌施工经验，钻机搅拌速度和提升搅拌速度如下：第一次钻进搅拌速度：1.0m/min，转速44r/min；第一次提升搅拌速度：1.2m/min，转速82r/min；第二次钻进搅拌速度：1.0m/min，转速44r/min；第二次提升搅拌速度：1.2m/min，转速82r/min。

4.2 水泥掺量选定 根据设计要求，水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量宜为被加固土湿质量的12～20%。按水泥浆体配比试桩：水泥掺量比为16%、18%、20%的各试桩2根，共6根。

4.3 水灰比 根据以往经验及相关规程，水灰比宜为 0.45～0.55，根据再按室内试验测定的再结合室内试验测定实际土质的含水率，确定水灰比采用0.50。

4.4 喷浆量（以掺灰量为16%为例） 每米喷浆量=每米水泥用量×1.5÷1.8=82.3×1.5÷1.8=68.5L。喷浆速度为30～40L/min。试桩过程中选取了，30L/min、35L/min和40L/min。浆液比重为（1+0.5）÷（1÷3.0+0.5÷1）=1.8。

4.5 喷浆压力 水泥搅拌桩实际喷浆压力应控制在掺灰量为16%为0.3MPa、掺灰量18%为0.4MPa、掺灰量20%为0.5MPa。

5 施工工艺

水泥搅拌桩试桩采用“二喷四搅”施工工艺。

①钻机就位。桩位允许偏差≤50mm，垂直度允许偏差≤1%，保证桩身垂直。②制浆。浆液配制顺序：先加入规定用水量，然后边搅拌边加入水泥，并用比重计检浆液比重，设计浆液比重为1.8g/cm3。最后放入二次搅拌桶内进行二次搅拌。③浆液加压。采用高压泵将浆液经高压管送至喷嘴。④边钻进、边喷浆搅拌。钻机就位后，开启钻机和水泥浆泵，将水泥浆压入地基中，边钻进、边自上而下喷浆、边搅拌，直至钻进至水泥搅拌桩设计深度。⑤提升钻头、搅拌。钻进至设计深度后，钻机反转，提升钻头，自下而上、边提升、边搅拌。直至提升至桩顶。⑥再次钻进、喷浆搅拌。钻头提升至桩顶后，再次下钻，边自上而下喷浆、边搅拌。直至钻进至水泥搅拌桩设计深度。⑦再次提升、搅拌。再次钻进至设计深度后，再次将钻机反转，提升钻头，自下而上、边提升、边搅拌。提升至桩顶面以下1m时，宜减慢速度，以保证桩头密实均匀，直至搅拌提升至地面。⑧清洗、移位。灌浆完成后，提升钻杆及钻头，向集料斗中注入适量清水，进行低压射水，清洗管路中残存的水泥浆。

清洗结束后，把钻机等设备移到新孔位上。

6 试桩成果

①成桩7d后，采用浅层开挖1～3根桩头目测检查搅拌桩的均匀性、整体性及外观质量，并用实际周长1.95换算得直径0.62m。②成桩28d后，在1～3根检测桩桩径方向1/4处、桩长范围内钻孔取芯，观察其完整性、均匀性，取SZ-1、SZ-7、SZ-5共3个试样做桩身无侧限抗压强度。检测结论：各桩强度分别为1.4MPa、1.5MPa、1.4MPa，均大于设计1.2MPa。钻芯后的空洞采用水泥砂浆灌注封闭。

7 试桩总结

通过水泥搅拌桩试桩记录和各项检测数据得出试验数据，在该地质条件下，采用SP-5型大扭矩钻机施工。按“二喷四搅”施工工艺及试桩施工参数施工的水泥搅拌桩，无侧限抗压强度、单桩桩径、桩长均满足设计及规范要求，可按如下的施工机具、施工工艺及参数、水泥掺量进行的搅拌桩施工：①水泥搅拌桩施工机具采用SP-5型大扭矩打桩钻机，转速44r/min；②施工工艺为“二喷四搅”；③通过记录，我们可以得出：第一次钻进搅拌速度：1.0m/min、转速44r/min，第一次提升搅拌速度：1.25m/min、转速82r/min，再次钻进搅拌速度：1.0m/min、转速44r/min，再次提升搅拌速度1.25m/min、转速82r/min。即控制钻进速度为三档，提升速度为四档。④加固料：水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。⑤配合比：浆配比采用水泥掺量为16%，即配合比为水泥：水=1：0.50，每米水泥用量为82kg。⑥喷浆量：通过试桩，可以发现，喷浆量的控制不仅须控制每米水泥用量和浆液比重，还须控制钻进提升速度与钻头转速的一致性，以免搅拌喷浆不均匀。⑦每米喷浆量：水泥掺量为16%的喷浆量计算：设计每米喷浆量=设计每米水泥用量×（1+0.5）/1.8=82×（1+0.5）/1.8=68L/m，8.5m长桩每桩水泥用量为计算记录表中实际平均每米喷浆量为74L/m>68L/m，符合试验要求。⑧喷浆压力：试桩发现，将配比为16%的桩采用喷浆压力为0.4MPa。

参考文献：

[1]程淑荣，吉妙玲.水泥搅拌桩施工工艺和质量控制[J].中小企业管理与科技（上旬刊），2009（05）.

搅拌桩施工总结篇7

关键词：水泥搅拌桩 软基处理

1参数设计及要求

（1）水泥掺入量：水泥掺入量为拟加固土体重量的15%。水泥搅拌桩固化剂建议采用强度等级为32.5级及以上的普通硅酸盐水泥。

（2）桩径：根据《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002以及成桩施工机械等因素确定，工程水泥搅拌桩直径采用500mm为宜。

（3）桩长：水泥搅拌桩的长度宜穿透软弱土层到承载力相对较高的土层。工程水泥搅拌桩有效桩长宜为桩体穿透下覆软土层至持力层1m以上。

（4）加固范围：水泥搅拌桩可只在基础平面范围内布桩。工程基础采用钢筋混凝土条形基础，水泥搅拌桩在条形基础宽度范围内布桩。

（5）褥垫层：水泥搅拌桩复合地基应用在基础和桩之间设置褥垫层。褥垫层厚度取300mm，其材料选用中粗砂。

（6）桩土承载力：桩身材料强度确定的单桩承载力应大于或等于由桩土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力。一般单桩承载力应大于或等于80KN，复合地基承载力应大于或等于150KN。

2 试桩

（1）深层搅拌水泥桩适用于处理淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土。当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性时，应通过试验确定其适用性。冬季施工时应注意低温对处理效果的影响。

（2）深层搅拌桩施工是用搅拌头将水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越多，拌和越均匀，水泥土的强度也超高。但是搅拌次数越多，施工时间也越长，工效也越低。试桩的目的是为了寻求最佳的搅拌次数、确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。

（3）每个标段的试桩不少于5根，且必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌桩的正式施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出，或至少14天后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度。

3 施工工艺流程

施工工艺主要是：先在地面把水泥制成水泥浆，然后送至地下与地基土搅和，待其固化后，使地基土的物理力学性能得到加强，达到改良地基的目的。

4 施工控制

（1）为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

（2）对每根成型的搅拌桩质量检点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

（3）为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

（4）水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。

（5）为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

（6）在搅拌桩施工过程中采用“叶缘喷浆”的搅拌头。这种搅拌头的喷浆口位于搅拌叶片的最外缘，当浆液离开叶片向桩体中心环状空间运移时，随着叶片的转动和切削，浆液能较均匀地散布在桩体中的土中。长期使用证明，“叶缘喷浆”搅拌头能较好地解决喷浆中的搅拌不均问题。

（7）施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。

4 质量检验

4.1 事前控制

（1）搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍（包括大块石、树根和生活垃圾等）。场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。

（2）水泥搅拌桩应采用合格的水泥。使用前，承包人应将水泥的样品送检，合格后方可使用。

（3）水泥搅拌桩施工机械必须具备良好的稳定性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻。

4.2 事中控制

有效地监控水泥搅拌桩施工，是确保工程质量达到设计要求的关键。因此，在现场施工中应采取以下监控措施。

（1）确定技术参数和施工工艺，做好试验桩。在各试验点现场，按照设计要求、复核地质实际情况，以确定桩长，试验桩不少于5根，在成桩7天后采取轻便触探法，根据触探击数判断桩身强度，并进行抽芯，观察搅拌和喷浆的均匀程度，判定各种水泥掺量及施工工艺的施工效果。

（2）桩位及桩高程的控制

①桩位。施工前由施工单位在桩中心插桩位标，由测量监理校核。要求桩位偏差不大于50cm。

②桩顶、桩底高程。要求桩底高程超深10cm以上，桩顶高程超高20cm以上。

③桩深垂直度。每根桩施工时，根据导向架的吊锤偏移用米尺测定搅拌轴垂直度，间接测定桩身垂直度。要求桩身垂直度偏差不超过1.5%。

（3）水泥掺量及浆液控制

①桩身水泥掺量。每根桩的水泥掺量是保证质量的关键因素之一，为了加强控制，可采取总量控制法，计算分析每一工作台班每一延米的平均水泥用量及平均工作效率，并与试桩估算的工作效率相比较。根据由实验桩所确定的水泥掺量，检查每根桩的水泥用量。

②水泥强度。根据设计要求选用，必须检验合格后方可使用。

③浆液。通过特制的制浆桶水的体积核选定的水灰比，确定每次制浆加入的水泥量。制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，超过2小时的浆液不再使用。

4.3 事后检测

（1）施工过程的质量检测

监理随时检查施工记录，并对照施工工艺对水泥搅拌桩进行质量评定。对于不合格的工程桩，应根据位置、数量等具体情况，分别采取补桩或加强附近工程桩等措施。 （2）水泥搅拌桩单元工程验收

①水泥搅拌桩单元工程施工完成后，施工单位应在自检合格的基础上申请单元工程验收。该验收为联合验收，参加验收的单位包括施工、设计、监理、业主，监理单位为组织单位。

②施工单位应为单元工程验收准备好施工布孔图、施工原始记录、搅拌桩检测资料、单元工程隐蔽验收签证、单元工程质量评定表等资料，验收前搅拌桩基础要清理桩顶高程以下0.5m的桩间土，露出完整的桩头。

5 结束语

水泥搅拌桩通过特制的深层搅拌机械在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，使软土硬结而提高地基强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显著，处理后可很快投入使用，在建筑工程施工中确保工程质量的前提下能够降低施工成本、缩短了基础处理施工工期。只要在施工过程中抓好每一个施工环节，采取科学有效的监控手段，把好事后的成桩检测关，就能很好地控制水泥搅拌桩的成桩质量，取得较好的软基处理效果。

参考文献

搅拌桩施工总结篇8

关键词：水泥深层搅拌桩施工工艺过程控制检验

中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：

1前言

水泥深层搅拌桩是现今用于加固软土地基的一种常用且有效工法，其原理是利用水泥与水根据配比配制成浆液作为固化剂，用专用的深层搅拌桩机械将固化剂喷入软土地基中，并将软土与固化剂强制搅拌固结，使软土结成具有一定强度的水泥桩体而形成复合地基的一种施工方法。特别在公路和铁路工程中应用较为广泛，本文结合由我公司施工的中山市三角镇福源路至阜港公路道路工程第一标段中的水泥搅拌桩的一些施工情况，简单介绍了水泥深层搅拌桩设计参数及要求、施工准备、施工前期试桩、工艺流程、施工过程控制、质量检验等环节的一些情况。

2工程概况及设计参数

由我公司承建的某城市道路工程第一标段全长2.5KM，道路连通两条市政道路，路幅宽32m，双向六车道，按一级公路等级设计，根据设计要求，对于桥梁、涵洞两侧40m的过渡段范围、涵洞基底及路基填土高度大于2m的路段，采用水泥深层搅拌桩加固。设计水泥深层搅拌桩桩径为0.5m，呈正三角形布置，桩间距为1.3m，桩长8-13m，总计长度约38万米。采用P.C42.5#水泥，水泥掺入比不小于17％，每延米水泥用量不小于56.2kg。水泥搅拌桩施工完成28d后进行质量检验，28d抽芯检测水泥土的无侧限抗压强度不小于1.0MPa,单桩承载力不得低于80kN，90d无侧限抗压强度不小于1.4Mpa。

3施工准备

（一）机械设备检查：水泥搅拌桩施工前应检查水泥搅拌桩钻机、喷浆泵等设备中各项仪表如压力表、转速表、电流表是否标定，是否运转正常，喷浆管道是否畅通等，并按规定报验。

（二）场地清理：为防止搅拌桩机施工中出现移动困难甚至倾覆，必须保证施工场地的平整、硬实，本工程中因多数搅拌桩施工地点处于鱼塘及洼地，为保证搅拌桩的施工，采用排水清淤后夯填粘土后夯实进行施工。

（三）施工便道：水泥搅拌桩因需要大量的水泥，因此，必须根据输浆管长度及场地情况合理设置浆罐位置和材料堆放场地，并修筑可供材料运输车进出的施工便道。

（四）材料检验及堆放：施工前使用水泥必须经过监理见证、试验室抽检。以确保水泥性能满足规范及设计的要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。水泥的堆放场地应根据现场实际情况合理选择，应该符合防雨、防潮的要求，

（五）测量放样：施工前先按照设计图对施工片区搅拌桩的位置、标高等进行测量放样，并采用竹木桩对各桩桩位进行标记，以保证施工时桩机按预先桩位进行对位。

（六）桩机对位：每台桩机钻架相互垂直的两个面上各设置一个0.5kg重的吊线锤，并画上垂直线；在每台桩机的钻架上画上钻进刻度线，标写醒目的深度，保证搅拌桩施工的垂直度及深度符合设计要求。

4试桩

不同地段具有不同的地质条件，为了克服施工盲目性，确保水泥搅拌桩加固地基满足设计要求，本工程设计要求在每片施工前必须进行3根试桩，试桩应确定如下施工情况：

（一）验证施工设备操作参数是否满足实际地质条件要求。如管道压力、灰罐压力、桩机钻进速度、提升速度等，以确定最佳的搅拌次数、泵送压力、钻进与提升速度以及复搅深度。

（二）确定各地质条件下，水泥掺入比是否适用于现场实际，选择符合质量要求的合理掺灰量。

（三）检测达到龄期后桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即28d强度不得低于1.0MPa，28d单桩允许承载力不低于80kN。

（四）验证加固深度是否与设计相符，核对设计与实际地质情况，发现问题及时反馈。

总之，试桩的目的是为了确定本段水泥搅拌桩施工的各项技术参数指标，为本区段大规模的施工提供技术参考依据及指导。

5工艺流程

见下图：

搅拌桩施工工艺流程图

（一）本工程中水泥深层搅拌桩采用“四搅两喷”工艺施工，试验确定提升速度为0.8m/min，下沉速度1.0m/min，第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻。

（二）施工工艺流程：

1、移机对位：深层搅拌桩机到达指定桩位，对中。

2、预搅下沉：启动搅拌桩机，使搅拌桩机钻杆沿导向架切土下沉并搅拌。要求软土应完全预搅切碎，以利于同水泥浆均匀搅拌。

3、提升喷浆搅拌：深层搅拌桩机钻杆下沉到达设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆边旋转。输浆管道不能发生堵塞，同时严格按照试验桩确定的提升速度提升钻杆。

4、重复下钻搅拌：深层搅拌桩机钻杆提升至设计加固深度的顶面标高时，为使软土和水泥浆搅拌均匀，再次将钻杆边旋转边沉入土中搅拌，

5、复搅至设计加固深度后，再次喷浆并提升出地面。

6、桩机移位：重复上述1～5步进行下一根桩的施工。

7、强度检测：施工完成28d后，按照规范和设计要求对搅拌桩进行检测。

6 施工过程控制

（一）水泥搅拌桩施工过程中，必须设专职施工员全过程旁站监控。所有施工机械均应编号，并将桩长、桩距、水泥用量等制成标牌悬挂于桩机明显处，操作人员逐桩随时记录下沉时间、压力、喷浆量、钻进速度、提升速度等有关参数。

（二）水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个输浆管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

（三）泵送浆液前，管道应保持潮湿，以利输浆。现场拌制浆液，应有专人记录水泥以及外掺剂用量，并记录泵送浆开始及结束时间。

（四）现场需配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

（五）搅拌桩供浆必须连续，拌和必须均匀。一旦因故停浆，为防止断桩和缺浆，应使搅拌桩机钻杆下沉至停浆面以下0.5米，待恢复供浆后再喷浆提升。

（六）搅拌桩机自设计桩顶面以下1m喷浆搅拌提升时应采用慢速以保证桩头施工质量，设计停浆面应高出设计高程0.5m，开挖基坑时，应将上部质量较差桩头挖除后再进行后续施工。

（七）为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，每台桩机钻架相互垂直的两个面上各设置一个0.5kg重的吊线锤，并画上垂直线，施工中发现不垂直情况及时进行调整保证垂直度。

（八）为保证水泥搅拌桩桩端、桩头质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

（九）施工中发现喷浆量不足，应按要求整桩复搅复喷，复搅复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于1.0m，超过12小时应采取补桩措施。

7质量检验

根据设计文件要求，本工程水泥深层搅拌桩施工完成28d后进行质量检验。检验方式及内容如下：

（一）外观检测：要求桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。搅拌均匀，凝体无松散，群桩桩顶齐，间距均匀，无漏打及不打现象。

（二）单桩荷载实验：用于单桩荷载试验桩的数量不得低于总桩数的0.3%。应按比例随机抽取，且分布基本均匀，试验得到的单桩承载力不得低于80KN。

（三）抽芯实验：抽芯试验主要用于评价桩身质量，如抗压强度、搅拌均匀性等。抽芯试验的总桩数不得少于工程总桩数的0.5%。抽芯后送试验室做28天龄期的无侧限抗压强度试验，并留一组试件做90d的无侧限抗压试验，以测定桩身强度。

（四）静载实验与抽芯实验的具置应布置均匀，不可集中于一处，由监理工程师根据施工情况确定。

（五）对搅拌桩取芯后留下的空洞应采用同等强度的水泥砂浆回灌密实。

8结语

公路工程中水泥深层搅拌桩的应用已越来越广泛，但其因要应对地下多变的地质条件，使得工程质量相对难以控制，因此，只有掌握比较准确的地质资料，制定严格的过程控制措施，试桩中获得符合实际要求的搅拌桩下钻、提升速度、喷浆压力等关键参数，才能确保水泥深层搅拌桩的施工质量。

搅拌桩施工总结篇9

[关键词] 软弱地基 水泥土搅拌桩（湿法） 质量检验方法

1 概述

水泥土深层搅拌桩（湿法）是指机械或人工将土与水泥或水泥系材料混合后形成的圆柱形状水泥土体。是利用水泥或水泥系材料为固化剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深度就地将原位土（软弱土层）和固化剂（水泥浆液）强制搅拌，形成水泥土圆柱体，达到一定的设计要求。施工过程中由于搅拌固化剂与原位土之间产生一系列的物理化学反应，使圆柱体具有一定强度，桩周围土质得到改善，组成具有整体性、水稳性和一定强度的复合地基，提高了地基承载力，满足了工程需求，使软弱地基能承受荷载，改善了特殊性岩土不良地基特性。

水泥土硬化机理与混凝土硬化机理不同，混凝土的硬化主要是水泥在充填充料中进行水解和水化反应，硬化速度快；而水泥土由于水泥掺量少且水泥的水解和水化反应是在具有一定活性细粒土中进行，其硬化机理为：当水泥浆与软黏土拌合后，水泥颗粒表面的矿物很快和黏土中的水发生水解和水化反应，在颗粒间生成各种水化物，通过硬化反应逐渐生成不溶于水的稳定的结晶化合物从而使水泥土的强度提高。水泥化合物中游离的氢氧化钙能吸收水中和空气中的二氧化碳，发生碳酸化反应，生成不溶于水的碳酸钙，也能提高水泥土强度。

该施工方法可以普遍适用于处理软弱地基特殊性岩土，如正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。水泥土搅拌桩（湿法）加固软土技术具有独特优点，土体加固后重度基本不变，对软弱下卧层不致产生附加沉降。最大限度地利用了原土，搅拌时无侧向挤出，对环境无污染，施工速度快，经济效益好，与其他类型相比节约成本明显。

2 工程地质条件

以新建铁路合宁线（三标）软土路基为例说明，里程为：L1DK8+350.53～864.3。

地形地貌：坳谷，地形平缓，开阔，多辟为苗圃。

地层岩性：①alQ4粉质粘土，灰黄色，软～硬塑，厚3～5m。②alQ4淤泥质粘土，灰褐色，流塑，厚1.8～4m。③alQ3粘土，褐黄色，硬塑。

水文地质条件：地下水为孔隙潜水，埋深1～2m，不发育。

本段软土路基处理采用水泥土深层搅拌桩，桩径φ50cm，桩长4～7.2m，间距1.3m，正方形布置，桩打入硬底不小于0.3m，浆喷桩水泥浆水灰比采用0.5：1，每延米不小于75kg，桩身28天无侧限抗压强度不小于1.2MPa，单桩布设。

3 施工工艺

水泥土搅拌桩（湿法）施工工艺共两种工艺流程。机械设备采用深层搅拌机，型号为SJB-Ⅰ、SJB-Ⅱ两种机型，施工中有时在钻进贯入时喷浆，另一种是在提升时喷浆，喷浆最佳时机须根据地层的软硬情况和搅拌头的工艺特点而定。同样在重复搅拌过程中是否喷浆应根据土的力学指标和设计要求灵活掌握。总之，从水泥土的加固机理分析看，软土地基深层搅拌加固技术，水泥浆液和原位土之间的强制性搅拌越充分，水泥分布在软弱地基土中越均匀，则水泥土结构强度的离散性越小，其宏观的总体强度也越高。

4 施工原理

湿喷桩加固软土地基实际上就是水泥加固土的过程，即采用机械深层搅拌软土与水泥浆进而发生的一系列物理化学反应形成复合地基的过程。

5 施工过程控制

5.1 施工准备

现场施工有关人员应该熟悉设计单位所提供的施工设计图，通过试桩，并进行成桩工艺性试验，确定工艺性参数。工艺参数主要是控制：试验室内配合比、掌握下钻、提升的困难程度、确定钻头进入硬土层电流变化程度、确定水泥浆液比重、确定合适的输浆泵的输浆量、掌握水泥浆到达喷浆口的时间、搅拌机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等参数、了解施工中冒浆情况及采用下沉喷浆和提升喷浆的不同效果。并及时进行复合地基承载力试验，寻求最佳的搅拌次数，以指导大规模下一步水泥搅拌桩施工。湿喷桩施工机械必须选用配有全自动电脑记录仪的定型产品，施工前必须经当地计量部门检验后方可使用。

5.2 平整场地及桩位布置

施工现场做到“三通一平”，表层先进行清苗，若遇条石或块石应及时清除，并根据现场条件因地制宜搭设灰浆搅拌制操作棚和存放水泥临时仓库，水泥垫高20cm以上，防止水泥受潮变质。

根据施工设计图布设桩位，一般采用正方形布桩位，柱状边长1.3m，单桩，现场四周需挖排水沟，对角线处各挖一集水井，以利排水畅通，以不影响施工为原则。

5.3 设备检查调试

施工前应确定灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间和起吊设备提升速度等施工参数，并根据设计要求通过工艺性成桩试验确定施工工艺。搅拌头的直径应定期复核检查，其磨耗量不得大于10mm。

5.4 浆液制备

水泥系等深层搅拌桩的浆液制配，按有关规范或设计要求进行，采用425级普通硅酸盐水泥。施工工艺流程过程中，必须严格控制水泥浆液水灰比，现场一般控制为0.45～0.5区间。为改善水泥和易性，以提高水泥土的强度和耐久性，在制作水泥浆液时可掺入适量的外加剂，一般是水泥量的1～2%。以往施工一般使用木质素磺酸钙做减水作用，去增加水泥浆的稠度，有利于泵送，其一般的掺入量是水泥用量的0.2%；还必须强调制好的水泥浆液不得停置时间过长，超过2h应降低标号使用，浆液在灰浆搅拌机中要不停搅拌，直到送浆前，从现场施工情况看，在当地地质情况下施工，可以不用添加木质素磺酸钙，节约了成本。

5.5 施工工艺流程

桩机就位―钻进达到设计要求喷浆到底―提升搅拌 重复喷射搅拌―重复提升复搅―成桩完毕―移位。

施工过程中，有关现场主管人员应负责全过程，特别是泥浆比重控制、注喷浆压力、成桩桩长、层位，当浆液达到出浆口后，应喷浆座底30秒，使浆液完全到达桩端，深度误差不得>5cm、施工过程要特别严格控制钻头下沉和提升速度、供浆与停浆时间，要控制下钻深度、喷浆高程及停浆面，复搅时应避免浆液上冒，记录人员依据设计要求，测定搅拌桩每米灌浆量，发现断桩采取补救措施，同时记录施工中的各种数据，复查桩位等流程工序质量。

5.6 设计参数及要求

(1)水泥掺入比>12％；

(2)室内配合比设计。7d无侧限抗压强度：qu≥0.8MPa，28d无侧限抗压强度：qu≥1.6MPa，90d无侧限抗压强度：qu≥2.4Mpa。

(3)现场质量检测。28d取芯强度：R28≥0.8MPa，90d取芯强度：R90≥1.2MPa，单桩承载力>210KPa，复合地基承载力>170KPa。

5.7 施工控制技术措施

为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

预搅：下钻时应进行预搅，将软土尽量在原位就破碎，以利于水泥能很好地均匀拌和，含水量愈低，钻速也应相应的降低。

竖向承载搅拌桩施工时，停浆面应高于桩顶设计标高300~500mm。为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。在开挖基坑时，应将搅拌桩顶端施工质量较差的桩段用人工挖除。

搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度应相互匹配，以确保加固深度范围内主体的任何一点均能经过20次以上的搅拌。

所使用的水泥应过筛，制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。拌制水泥浆液的罐数、水泥和外掺剂用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录；喷浆量及搅拌深度必须采用经国家计量部门认证的监测仪器进行自动记录。

搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求，并应有专人记录。喷浆提升速度不宜大于0.5m/min。同时项目部指派专人全过程旁站水泥搅拌桩的施工，确保人员到位，责任到人。

现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：①施工桩号、施工日期、天气情况；②喷浆深度、停浆标高；③灰浆泵压力、管道压力；④钻机转速；⑤钻进速度、提升速度；⑥浆液流量；⑦每米喷浆量和外掺剂用量；⑧复搅深度。

搅拌机预搅下沉时不宜冲水，当遇到硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水对桩身强度的影响。

水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。

施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。

凡成桩过程中，由于电压过低或其他原因造成停机使成桩工艺中断时，应将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，等恢复供浆时再喷浆提升继续制桩；凡中途停止输浆3h以上者，将会使水泥浆在整个输浆管路中凝固，因此必须排清全部水泥浆，清洗管路。

每次施工完一根桩，应仔细检查，如需进行复喷，则在原位下钻进行复搅复喷，符合验收标准后方可移机进行下根桩的施工。

壁状加固时，相邻桩的施工时间间隔不宜超过24h（水泥土终凝前）。如间隔时间太长，与相邻桩无法搭接时，应采取局部补桩或注浆等补强措施。

水泥搅拌配合比：水灰比0.45～0.50、水泥掺量12％、每米掺灰量46.25kg、高效减水剂0.5％。

水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。

确保加固桩体的强度和均匀性：

①施工过程中，设专人实施全过程跟踪记录，包括所打的每根桩的编号、深度、喷浆量、二次喷浆的用量及完成各工序的时间，并及时汇总，交工程部分析后，及时反馈给施工队，进行参数改正和事故处理，做到信息化施工。

②在送灰过程中不允许有断灰的现象，应有专人监视送浆设备，防止集料斗中无灰，或管道堵塞。

③搅拌程度和送灰量：严格按照设计要求控制喷浆量及提升速度，以保证桩体内每一深度均得到充分拌和。

④由于桩头部分直接接触上部构筑物，会产生应力集中，故在桩顶以下2.5m范围内应降低提升速度，并按设计要求在桩顶处原位搅拌1分钟，以利于提高桩顶强度。

⑤严格控制桩的有效桩长质量关，为保证桩头质量，要求提升至设计桩顶高程0.5m位置。水泥搅拌桩头50cm范围内由于施工时覆盖力小，搅拌质量差，应予以凿除。设计桩长为凿除桩头后的实际长度。

6 质量检验

水泥土搅拌桩（湿法）施工质量控制应贯穿在施工的全过程。施工单位与监理单位应坚持全程的施工质量控制，施工过程中必须随时检查施工记录和计量记录，对照规定的施工工艺对每根桩进行质量评定。检点包括：①水泥用量、浆液配比率；②桩长；③搅拌头转速和提升速度；④复搅次数和复搅深度；⑤停浆处理方法等。

6.1 施工质量检验可采用以下方法

(1) 成桩7d后，采用浅部开挖桩头（深度宜超过停浆面下0.5m），目测检查搅拌的均匀性，量测成桩直径，检查量为总桩数的5%。

(2) 成桩3d后，可用轻型动力触探（N10）检查桩身的均匀性。施工单位会同试验室有关人员现场检验，按有关规范确定单桩承载力，数量为施工总桩数的1%，且不少于3根。

(3) 加固土强度标准值宜采用试块作无侧限抗压强度测试。

(4) 按有关规范竖向承载的水泥土搅拌桩的竣工验收应采用单桩载荷试验检验其承载力。

(5) 地基开挖后，如桩数与桩顶质量不符合设计要求，应采取有效补强措施。

6.2 外观鉴定

(1)桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。(2)搅拌均匀，凝体无松散。(3)群桩桩顶齐，间距均匀。

6.3 实测项目：见表1。

7 注意问题

7.1 材料不同。水泥土搅拌桩由胶凝材料与原状土和天然水硬结形成，基中不掺加粗细骨料。

7.2 承载性状不同。桩基中的桩为刚性桩，直接承担建筑物主体结构荷载。水泥土搅拌桩在受压时产生一定的（压缩）变形，因而属塑性桩，与桩间同作用。

7.3 单桩承载力的决定因素不同。决定水泥土搅拌桩承载力的因素除土对桩的支撑约束外，还有桩身强度。

7.4 确定标准强度试件的龄期的试件强度，水泥土搅拌桩标准强度则采用90d龄期的试件强度。

7.5 复合地基中的土不可忽视水泥土搅拌桩作为地基中的一部分，与地基土组成复合地基共同承担上部荷载。因此在桩设计和桩检测中不能忽视复合地基中的土。在对水泥土搅拌桩处理地基进行效果检测时，同样要进行复合地基承载力静载检验，而不能仅作单桩承载力检测。

7.6 应区别对待复合地基承载力。复合地基承载力一般根据单桩和桩间土承载力之和来确定。它并不是单桩与土承载力简单的相加，而应根据桩所处地层土质情况区别对待。当桩身和桩底处于较好土层时，复合地基在一定荷载下沉降较小，水泥土搅拌桩承担大部分荷载。由于可压缩性大，桩间土只能发挥部分承载力。反之，当水泥土搅拌桩处于软弱地层中，地基沉降量大，桩间土才能充分发挥地基承载力。

8 结语

软弱地基处理属于隐蔽工程施工，作为软基处理一种比较有效的施工工艺，水泥土搅拌桩（湿法）是比较可行的，通过上述控制施工，合宁全线水泥搅拌桩全部检测合格，符合设计要求，设计200公里的路基动车试验速度最高达到282公里，创下当时国内动车试验最高时速，受到铁道部领导高度评价。

施工质量过程控制是关键，特别是施工中工艺参数的设定是十分重要，若施工工艺控制不当，极易构成质量隐患。因此，必须认真确定工艺参数，抓好过程施工质量控制，杜绝工程质量问题的发生，每道工序严格按规范操作，质量检查验标是对可能出现的质量问题的一种切实有效的防范措施。

参考文献

[1] 铁建设（ [2005]160号）.客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准.

搅拌桩施工总结篇10

【关键词】水泥搅拌桩；地基处理

上世纪六十年代，瑞典岩土工程研究所（Swedish Geotechnical Institute）和日本运输省港湾技术研究所（Port and HarborResearch Institute）分别研究出了一种采用石灰、水泥作为固化剂，通过专用的搅拌机械形成搅拌桩加固软土地基的一种深层搅拌方法。水泥搅拌桩技术经常被运用于地基处理中，对水泥搅拌桩技术的研究探索和不断更新改进很有实用价值。

我国于1978年开始对这种技术进行研究，20世纪80年代，开始将水泥搅拌桩技术应用于处理软土地基工程中，20世纪90年代水泥搅拌桩技术在我国迅速发展起来。本文就水泥搅拌桩技术在地基处理中的参数设计，施工流程，质量检测、及注意事项等四个方面进行了探索。

1 水泥搅拌桩在地基基础处理中的参数设计

水泥搅拌桩复合地基主要由桩身、桩间土和褥垫层共同组成。水泥搅拌桩技术在运用之前主要要先确定水泥掺入量，桩径、桩长、加固范围、褥垫层、桩的承载力以及桩的布置形式等内容。

水泥掺入量：水泥掺入量为拟加固土体重量的15%。水泥搅拌桩固化剂建议采用强度等级为32.5级及以上的普通硅酸盐水泥。

桩径：根据《建筑地基处理技术法规》JGJ79-2002以及成桩施工机械等因素确定，工程水泥搅拌桩直径采用500mm为宜。

桩长：同样根据《法规》，水泥搅拌桩的长度宜穿透软弱土层道道承载力相对较高的土层。工程水泥搅拌桩有效桩长不小于9m，桩体必须进入第5层粉细沙层，不得少于0.5m。

加固范围：根据《法规》，水泥搅拌桩可只在基础平面范围内布桩。工程基础采用钢筋混凝土条形基础，水泥搅拌桩在条形基础宽度范围内布桩。

褥垫层：根据《法规》，水泥搅拌桩复合地基应用在基础和桩之间设置褥垫层。褥垫层厚度取300mm，其材料选用中粗砂。

桩土承载力：桩身材料强度确定的单桩承载力应大于或等于由桩土和桩端土的抗力所提供的单桩承载力。一般单桩承载力应大于或等于80KN，复合地基承载力应大于或等于150KN.

桩的布置形式：根据需要用小木桩定好制桩点。

2 水泥搅拌桩在地基基础处理中的施工流程

2.1 施工场地的选择和平整

水泥搅拌桩技术主要适合处理正常固结的淤泥与淤泥质土，素填土、泥性土，泥炭土，有机质土和含水较高地基承载力标准值不大于120kpa的粘性土、粉土等软土地基。

2.2 对搅拌机械在施工前的检验

水泥搅拌机施工机械在所有钻机开机之前应由监理工程师和项目经理部组织检查验收合格后方可开钻，特别注意水泥搅拌桩管道是否有堵塞现象；水泥搅拌机施工机械必须保持好良好的稳定性能；检查水泥搅拌机施工前配电脑记录仪器和打印设备是否安装就序，以免不能随时了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，从而引起地基质量不合要求。

2.3 试桩

根据施工现场的实际情况，在现场需要进行软基处理的范围内，在地表，中间和桩底位置各取出若干土质，进行比较。选取土质最差材料用作施工配合材料，一般选取3-5组用作配合比的试验，在配合比试验时用各种土质与几种分量的水泥制成水泥、土混合料，制作成圆柱型试件后进行室内标准养护。

2.4 制浆打桩

用小木桩定好制桩点，调平钻机，保持钻杆垂直度小于或等于1%。启动搅拌钻机，控制好钻进速度，钻进速度不应大于1.2m/min；穿越粘土层时，钻进速度不应大于0.8m/min，在钻进50m后，开动空压机喷压缩空气，以防止钻进时堵塞喷浆口，同时可以借助压缩空气减少负载扭矩，使钻进顺利。制浆时，应按每根桩的需要，一次配足浆液，以保证每根桩的掺合比的稳定性和浆量充足，每根桩的正常成桩时间不应少于40min.喷浆压力不小于0.5mpa。

3 在水泥搅拌桩施工过程中的注意事项

3.1 派专人负责水泥搅拌桩的施工，对水泥搅拌桩实施全程监控。

3.2 相关负责人重点检查水泥用量、水泥搅拌机压浆过程中是否有断浆现象，注意喷浆搅拌时间以及复搅次数是否正常。

3.3施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间，每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。

3.4 施工过程中如果发现喷浆量不足，应按照监理工程师要求整桩复搅。复喷的浆量不小于设计用量。

3.5现场施工处应配备施工记录人员，对施工桩日期，天气、喷浆深度、停浆标高、钻机转速，浆液流量、复搅深度等进行详细记录。

4 水泥搅拌桩在地基基础处理中的质量检测

4.1 施工完成后3d内的N10轻便触探试验，主要是目的是检验水泥搅拌桩桩身水泥浆液的分布均匀性，轻便触探深度一般不大于4m，检测频率为施工总桩数的1%，且不少于三根。

4.2 施工完成28d后进行的水泥搅拌桩承载力（静载）试验，可采用复合地基承载力试验和单桩承载力试验。主要目的是检验水泥搅拌桩完成后地基的承载力是否得到提高，检验桩身否达到设计和规范要求，检验数量为施工总桩数的0.5%~1.0%。且每项单体工程不应少于3根。

4.3 经轻便触探和静载试验后对桩身质量有怀疑时，在成桩28d后，用抽芯机对桩体进行抽取芯杨，主要目的是检验桩身的强度、完整性桩土搅拌均匀度及桩身长度。检验桩身强度是要求抽取芯样送检测机构进行28d 和 90d的无侧限抗压强度试验。检验数量为施工总桩数的0.5%，且不少于3根。