探讨水利工程水泥搅拌桩施工质量控制要点

　　论文摘要：水泥搅拌桩施工量大、面广，且是隐蔽工程，在施工中很难准确地控制水泥搅拌桩施工质量。因此，结合工程实例，文章对水泥搅拌桩施工前、施工过程中质量控制要点进行探讨，并对实际工程水泥搅拌桩施工后的质量进行检测，以确保工程的安全可靠。
　　
　　随着科学技术的发展，水泥搅拌桩技术得到了广泛的应用。水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的桩体，通过配有专用钻头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，使一定范围的软土硬结而提高整体地基的复合强度。这种方法适用于处理软土，处理效果显著，特别是处理水利水电工程加固饱和软黏土地基处理后可很快投入使用。如何有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量，确保软基处理的效果是我们在工程实践中探索的一个课题。
　 　1工程概况
　　某供水枢纽工程库区附属工程，工程为V等，主要建筑物为5级，按抵御相当于10 a一遇的设计洪水设防。护岸挡墙采用扶壁式钢筋砼结构形式，平均墙高10.60 m。护岸挡墙地基土的工程地质特征：按岩土层的成因，组成岩土层的成分、颗粒粒度、沉积韵律及塑性指数，在钻孔控制范围内，将地基土分为6个层次，自上而下分为：①人工填土；②黏土、壤土及砂壤土；③中细砂；④淤泥和淤质土；⑤残积土层及全风化岩；⑥强风化岩。
　　2施工前准备工作的质量控制要点
　　2.1施工准备及场地平整
　　（1）应修好施工机械进场的便道。
　　（2）供电设施应齐全。在施工现场，应配备柴油发电机作为备用电源。
　　（3）查明施工范围内的障碍物。地下有无大块石及地下管线等，空中有无高压电线等。所有障碍物应事先清除或设立明显标志避开，确保安全生产。
　　（4）场地平整。在准备施工搅拌桩的地段，首先用推土机将地表粗平，然后回填中粗砂垫层，再用平地机精平。有条件的地方，可用压路机静压1～2遍。
　　2.2施工放样
　　首先用全站仪（或经纬仪）准确地放出施工段落的起始桩位及边线位置，然后用钢尺按设计要求的桩距用竹签在施工范围内标示出桩位（一般按正三角形布置）。
　　2.3原材料的质量控制
　　（1）水泥（固化剂）质量是关键，所用水泥品种和质量应符合设计及规范要求。水泥进场之前，必须抽样做安定性试验，检验胶砂强度等指标，合格后方可进场使用。进场水泥数量应能满足施工进度的要求，不合格或过期、受潮、硬化、变质的水泥拒绝进场使用。
　　（2）施工用水采用水质良好的水，一般为HCO3－Na•Ca淡水，矿化度小于0.3 g/L。水中的侵蚀CO3含量不超过国家标准，对水泥不具侵蚀性。
　　2.4桩机安装就位
　　水泥搅拌桩桩机安装完毕后，应进行全面的检查调整，主要有以下5点：①钻头直径及钻杆长度是否满足设计要求。②输送水泥浆的导管是否漏浆或堵塞。③水泥制浆罐和压力泵是否能正常工作。④发电机或外接电源是否和桩机电路接通。⑤粗略调整桩机机身的竖直度，步骤如下：首先，调整机身两边的拉杆，使机身纵向竖直；其次，调整机身下边的四个带液压装置的支撑脚，使机身横向竖直；最后，纵横向都竖直后，钻杆上的悬锤线就会指向中心刻度并紧靠在中心度盘处。
　 　3实施过程中的质量控制要点
　　3.1工艺性试桩
　　在工程位置大面积施工之前，应按照设计要求进行必要的水泥搅拌桩成桩试验（一般不宜少于5根），汇总试桩结果应得到以下要求及相关技术参数：①满足设计水泥用量的各种技术参数，如钻进速度、搅拌速度、提升速度等。②确定“四搅四喷”施工工艺流程：场地平整→测量放样→桩机就位→制备水泥浆→第一次预搅下沉→第一次提升喷浆搅拌→第二次搅拌喷浆下沉→第二次提升喷浆搅拌→成桩结束。
　　3.2制浆质量的控制
　　按设计给定的水灰比（水和水泥按重量比严格控制）在制浆罐中进行拌制，备好的浆液还应不停地搅拌，使其均匀稳定，不得离析或停置时间过长，超过2 h的浆液应降低标号使用；浆液倒入集料时应加筛过滤，以免浆内结块，损坏泵体。
　　3.3泵送浆液质量的控制
　　泵送浆液前，管路应保持潮湿，以利于输浆。泵送浆液过程中，泵的压力必须足够和稳定，供浆必须连续，拌和必须均匀。如遇到浆液硬结堵管，必须立即拆卸输浆管道，清洗干净。
　　3.4桩长的控制
　　采用电子自动记录控制法。要求每台桩机配备电子自动记录仪（电子自动记录仪能准确的记录开钻、终钻时间、浆液流量及钻孔深度），开钻同时打开电脑自动记录仪进行记录，以便掌握钻杆钻入深度、复搅深度，确保桩长不小于设计要求。