水泥搅拌桩施工技术方法

本工程管理楼地基采用水泥土搅拌桩进行加固，共175根，搅拌桩底标高以达到③-3号土层标高-2.5为控制标高, 桩顶标高5.5米。水泥土搅拌桩采用φ700双轴搅拌机施工，采用二次喷浆三次搅拌工艺。水泥搅拌桩施工的原理是水泥搅拌桩钻机钻人设计深度后，通过钻机钻头将水泥浆喷人搅松的软土中，并通过钻头的旋转将水泥浆和软土进行均匀搅拌，形成具有一定强度的柱状水泥稳定土桩，达到增强软土地基承载力的目的。

一、施工前的准备工作

1、水泥搅拌桩施工现场事先应予以平整，必须清除地上地下的障碍物。

    2、配合比计算。施工前应取现场填土样、水、水泥送试验室作配合比，若使用河水必须经过检验，本工程设计采用水泥掺入量度15%。

3、设备配置。采用相应的深层搅拌机，配备注浆自动记录设备，灰浆制备采用灰浆拌合机拌和。

4、试桩。目的是为了取得符合设计要求的工艺，取得注浆压力和钻进速度、提升速度、提升时钻头反钻速度、搅拌遍数、复拌深度、单位时间注浆量、每延米注浆量等数据，试桩地点应根据地质情况选取代表性工点，且数量应不少于2根。

二、施工工艺流程

水泥搅拌桩施工工艺流程是：放线定桩位→钻机就位→钻桩孔至设计深度→边搅拌喷浆边提升钻杆→至规定高度处停止搅拌和喷浆→全程上下复搅一次(如整桩设计浆量还有剩余，应在复搅中继续喷完) 提升至地面→关闭搅拌机械→移至下一桩位继续施工。

三、施工工序

施工过程的监控和管理是确保成桩质量的关键，其施工工序要点如下：

1、施工放样

由测量人员利用全站仪进行控制点的测设，并按照设计图纸的布桩要求打线，定点测出桩位。

2、定位

搅拌钻机到达指定桩位对中。为保证桩位准确，必须严格控制桩位点，使桩位对中误差不大于5cm，导向架和搅拌轴应与地面垂直，用两个锤球或经纬仪控制，垂直度的偏差不超过1.0％，为随时掌握钻进深度，导向架上用油漆进行深度标识。

3、预搅下沉

启动电机，放松起吊钢丝绳，使搅拌机沿导轨下钻至设计深度，要求土层预搅切碎，以利于同水泥浆均匀搅拌。

4、制备水泥浆

施工用的水质必须经化验对水泥无腐蚀作用，开始制备水泥浆，严格控制水的用量，使其符合规定水灰比和水泥浆比重，进行拌和，拌合时间不少于3min，保证水泥浆无硬块、无杂质。待压浆前将水泥浆倒人集料罐中，保证水泥浆不离析，储浆量应满足一桩一罐的要求。根据工程进度适时进行下一根桩的水泥浆制备以保证施工的连续性。

5、钻进提升喷浆搅拌

开启灰浆泵，将水泥浆压人地基中，并且边喷浆边旋转搅拌，输浆管道不能发生堵塞。钻进速度、转速、喷浆压力、喷浆量等参数必须严格控制 (相应数据需经计量部门认证的检测仪器进行自动记录，附认证书、合格证，并设有专人抄录)左右，钻进喷浆成桩到规定位置后，原地喷浆30s，再反转匀速提升，严格按照实验确定的提升速度提升搅拌，其误差不得大于10cm／min。搅拌钻头如被软粘土包裹时应及时清除。

6、下沉喷浆搅拌

同上步骤参数下沉喷浆搅拌至设计加固深度，提升喷浆搅拌至地面，集料灌中的水泥浆正好排空。

7、重复上下搅拌

为使土层和水泥浆搅拌均匀，将搅拌机旋转沉人土中至设计深度后再将搅拌机提升地面。

8、清洗

向集料灌中注入适量清水，开启灰浆泵。清洗全部管路中残存的水泥浆，直至清洗干净，并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。

9、移位，进行下根桩的施工。

四、水泥搅拌桩施工操作要点

1、根据工艺试桩确定的各种操作技术参数制定施工要点，供现场操作人员遵守，操作人员要时刻注意压力、喷浆量、钻进速度、提升速度等有关参数的变化，并做好施工原始记录，并上报监理。

2、严格控制钻孔提升速度、喷浆高程及停浆面，确保水泥搅拌桩长度和喷浆量达到规定要求并保证桩头均匀密实。施工中如发现喷浆量不足，应进行整桩复打，复打的喷浆量不小于设计用量。

3、持力层深度除根据地质资料外，还应根据带钻进时电流表的读数值来确定，当钻杆钻进时电流表的读数明显上升，说明已进入硬土层，如能持续50cm以上则说明已进人持力层，如探明的持力层深度与设计图出入不大或少量出入则由监理签认，如出入较大则应上报认可，必要时进行变更。

4、搅拌机每次下沉或提升的时间必须有专人记录，时间误差不得大于5s，提升前要有等待送浆到达桩底的时间，防止出现提升却未喷浆的情况。具体时间随机械类型与送浆管长度而变化，应由有关施工人员会同监理确定，现场监应严格控制。

5、要求全程复搅。若遇到特殊土质时会同业主、设计、监理处理，但要在记录表中注明复搅长度、改变原因。

6、钻进提升时管道压力不宜过大(以不堵塞出输浆管为原则)，以防钻孔淤泥向孔壁四周挤压形成空洞。

7、在成桩过程中，如发生意外(如停电、机械故障等原因)导致喷浆中断时，必须采取补喷措施，补喷重叠长度以不小于1.Om为宜。特别困难时以电流表读数明显变化时为准，但在提升喷浆前要有等待送浆到达的时间，防止断桩，否则应重新打桩，新桩距报废桩的距离不能大于桩距的15％，并填报在事故记录中备查。所有接桩及补桩都必须报现场监理认可。

8、对输灰浆管要经常检查，不得泄漏及堵塞，湿喷管应保持潮湿，以利输浆。

9、施工时因故停喷浆宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升，若停机时间超过3h应清洗管路防止浆液硬化堵塞。

10、对使用的钻头要定期检查，其直径磨耗量不得大于lcm，但也不宜采用直径过大的钻头，以免桩身成型不好。

11、试验室人员应根据现场土层含水量和设计喷浆量确定浆液水灰比，并有专人记录水泥用量。制备好的浆液不得离析，不得停置过长，超过3h的浆液不得使用。浆液倒人集料时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵体。

12、严禁使用无喷料计量装置钻机施工和私自改装计量装置。

施工时设计停浆灰面一般应高出基础地面标高0.5m 在基坑槽开挖时应将该层质量差的挖去

13、预搅下沉时不宜冲水当遇到坚硬土层时始可适量冲水助沉但应考虑冲水对桩身强度的影响。

14、为保证桩端桩顶施工质量当浆液达到出浆口后应喷浆座底30s使浆液完全到达桩端当喷浆口到达桩顶标高时应停止提升再搅拌数秒以保证桩头均匀密实。

15、压浆阶段不允许发生断浆现象，输浆管道不能堵塞。全桩须注浆均匀，不得发生夹心层。施工中如发生管道堵塞事故，应立即停泵处理，待处理结束后应立即把搅拌站机下沉1.0m，然后再重新开泵压浆，等10～20秒后恢复提升搅拌，以防断桩。

16、前台搅拌机操作与后台供浆应密切配合，联络信号必须明确。前台搅拌机的喷浆提升速度与次数必须符合设计，后台供浆必须连续，一旦因故停浆，必须立即通知前台。

17、为了防止搅拌机在提出地表的过程中浆液喷洒到地表，在成桩结束时，先停压浆泵，使搅拌机在桩头再搅拌数秒之后，再把搅拌头提出地表。