关于水利工程水利工程中水泥搅拌桩技术站

摘要：水利工程中传统的基坑开挖往往采用放坡大开挖的方式，占空间很大，而且受施工、气候和地形等外界因素的影响较大。对于某些受外界因素影响而无法采用放坡大开挖方式的基坑可采用水泥搅拌桩，水通过深层搅拌机械在地基将软土或沙等和固化剂强制拌和成水泥土加固体，成为承栽力较高的复合地基。本文主要介绍水泥搅拌桩基本概念、施工流程、控制方法等，并总结了几点体会。
关键字：水利工程；基坑支护；水泥搅拌桩
前言
近年来，随着水利工程中施工技术和施工条件的发展，水泥搅拌桩的应用范围越来越广泛，除了作为一种复合地基使用之外，更多是作为—种经济型的基坑围护结构得到推广。将基
坑围护结构和基坑施工及周围环境的保护作为—个统一的整体进行设计和施工并在实施过程中进行严密控制协调厩能确保基坑和周围环境的安全叉使工程造价降低、缩短工期。本文简要的介绍了水泥搅拌桩技术的一些基本概念，并讲述了在水利工程中应用的流程和需要注意的几个问题。

一、技术介绍

(一)水泥土搅拌桩的操作方法

水泥搅拌桩指的就是利用水泥等原材料作为固化剂，通过搅拌的机械，对地基渗

源于：硕士论文www.udooo.com

出的一些软土和固化剂进行搅拌，有软化剂和软土之间产生的一些反映，是软土凝结，具有一定的整体性和稳定性。这种水泥搅拌桩与桩周土一起组成复合的地基，从而提高地基的承受能力，减少沉降度。水泥搅拌桩的操作方法比较简单，并且反映迅速，振动也比较小，这样能够有效的提高软土的稳定性，减少沉降量。水泥土搅拌是一种常用的软基处理方法，适用于软粘土的地基。很多施工表明。水泥土搅拌桩具备很多的优越性，并且也存在一定的缺点，成桩的质量不能够保证。处理的深度偏浅，所有由于水泥搅拌桩也发生过很多安全事故。主要存在的问题：水泥浆沼桩体的垂直分布不均匀。由于土的压力，空隙水的压力，喷浆压力等互相作业，也草成了水泥拟将上行，并且是冒出地面。所以说水泥土搅拌桩一般存在都是在上部。下不水泥含量比较少。另外还有就是水泥搅拌桩的桩体搅拌的不够均匀。由于搅拌是同享旋转的，很难将水泥土充分的分开进行搅拌均匀，所以也会造成大量的土块堆积，影响桩体
的强度

二、水泥搅拌桩的施工过程

(一)施工前的准备

（1）施工技术资料。包括施工场地的工程地质报告、建筑物平面布置总图、高程数据表、
测量控制点位置和座标、室内配比试验报告、土工试验报告、水泥搅拌桩设计桩位图等有关资料。
（2）平整场地。清除有碍成桩的混凝土块、块石等硬质杂物及场内树根、有机质、杂草、
腐泥等软质杂物，将凹凸不平的地面回填整平；若不能满足机械行走要求时应铺设砂土或碎石垫层。
（3）根据施工图纸画出桩位平面布置图，在施工现场定出每根水泥搅拌桩的桩位拼唰好标记。
（4）成桩试验。试桩一般不应少于5根。通过试桩'可以确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷人量等各项技术参数。

(二) 施工工艺

现在水利工程中水泥搅拌桩技术常采用跳打法工序、四搅两喷法施工，具体流程如下：
(1) 放线定位。根据已测放控制点，向施工方向逐孔测各桩位，为防止施工时被破坏，每次计划测放20个孔位，满足ld的施工需要，各桩位用钉人士中的竹签定位．桩孔间距必须满足设计要求。
(2) 钻机定位。搅拌机到达指定桩位后艘中心管垂直对准测放点垂直度偏斜不超过l％，钻机安放稳定，设备保持水平，钻机主轴垂直度误差≤1％。
(3) 预搅下沉。搅拌机的冷却水循环正常后启动电机，待搅拌头转速正常后放松起吊钢丝绳，使搅拌机沿导向架边搅拌边下沉，下沉速度由电气控制装置的电流监测表控制。
(4) 灰浆配制输送。搅拌机预搅下沉同时，开始按设计水灰比拌制水泥浆(水灰比为0.5)；搅拌灰浆时，应先加水然后加水泥及添加剂，每次灰浆搅拌时间不得少于2分，将水泥浆充分拌匀；压浆前将水泥浆滤筛捌出水泥硬块，然后将灰浆倒人集料斗中。
(5) 提升喷浆搅拌。搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥压入地基中，先在桩底持续搅拌3吣以保证桩底部质量，再按试验确定的提升速度边喷浆边提升搅拌，使浆液和土体充分拌和童期融桩顶高程0.5m后，停止喷浆，保证桩头均匀密实此时集料斗内的灰浆应要全部排空。
(6) 重复搅拌下沉和提升。为使软土和浆液搅拌均匀，再次向集料斗内倒入水泥浆，并将
搅拌机下沉，至设计要求深度后，再将搅拌机边搅拌边喷浆提升出地面。搅拌机提升至一15m高程时，关闭灰浆泵鹘搅拌机提升出地面。该过程水泥的供应量必须连续，一旦因故中断，必须将搅拌头下沉到停浆面以下05m处，待恢复供浆后再搅拌提升，以防断桩。
(7) 清洗。向集料斗中注入适量清水开启灰浆泵，清洗全部管路中的残存的水泥浆，至基
本干净辨将粘附在搅拌头上的软土清洗干净。
(8) 钻具提升至地面后，钻机移位对安上述步骤进行下一根桩的施工。

三、施工中的几个注意点

(一)施工前确定搅拌机的灰浆泵输浆量、灰浆经输浆管到搅拌机喷浆口的时间。起吊设备

提升速度等施工参数井根据设计要求通过成桩试验确定搅拌机的配比等各项参数。宜用流量
泵控制输浆速度艘注浆泵出口压力保持在04-0．6MPa并应使搅拌提升速度与输浆速度同步。
（二）开机前必须调试，检查桩机运转和输料管畅通情况；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。
（三）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。
（四）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幺严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作。复搅时可提高—个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于加miIl，喷浆压力不小于0．4MPa。
（五）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3阻余浆上提过程中全部喷入桩体，在桩顶停留时间为30s’使水泥浆与桩身土体充分搅拌。

(六)施工中发现喷浆量不足应按要求整桩

复搅复喷的喷浆量不小于设汁用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，并将搅拌机下沉至停浆点以下05In，待恢复供浆时再喷浆提升；若停机>311'为防止浆液硬结堵管芷敛拆卸输浆管路妥为清洗。

(七)施工时设计停浆面一般应高出基础底面标高05m，在开挖基坑时应将上部05m挖去；

搅拌桩底垂直偏差≤1％桩位布置偏差≤4％。
（八）可通过复喷的方法达到桩身强度为变参数的目的。搅拌次数以1次喷浆2次燃2次喷浆3次搅拌为宜，目最后1次提升搅拌宜采用慢速提升。
（九）搅拌机喷浆提升的速度和次数必须符合施工工艺的要求应有专人记录搅拌机lm下沉和提升的时间，深度记录误差≤100r岫；时间记录误差≤5s。
（十）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。严禁在尚未喷浆隋况下进行钻杆提升作业黛镙罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50虹若储浆量小于上述重量时不得进行下一根桩施工。
四、结语
在金本水利枢纽工程施工的过程中，需要采用睡双搅拌桩来对软土地基进行处理，在施工结束后需要达30d龄期，对搅拌桩进行检测，保持桩体的连续性、均匀性良好。要求达到一定的强度和设计要求，努力取得更大的效果，保证施工的数据适当，质量控制有效。
参考文献：
【1】陈惠迭．论水利3--程质量管理与关键技术［J］经济师，2011，
【2】王建华．浅谈太型水利工程风险的处置方案［J］，科技创新与应用，2011，
【3】陈伟，丁沙，陈渡．徐洪国．某水泥搅拌桩基坑围护失效的原因分析及处里［J］，企业科技与发展(下半月)，2011，10．
【4】贾金春．陈凤山包西线马坡洛河特大桥水泥搅拌桩基坑支护施工．铁道运营技术，2011，