摘要：本文结合湖北京港澳高速公路打靶堤改扩建工程，从养护角度对不良地基的处理提出了一套行之有效的施工方案，并通过施工关键技术的控制，把质量控制量化，这对长期从事沥青路面养护工作者突然转入土质基层的处理具有较好地的借鉴意义。
一、工程概况
为了满足湖北京港澳高速公路途中服务和消费日益膨胀的需求，湖北京港澳高速公路管理单位充分利用废弃的部分场地对打靶堤服务区实施扩建，改扩建中通过地勘发现，此处土质复杂且承载力不足，淤泥质粘土、垃圾填埋等不良土质占多数，给改扩建工作带来了很大的技术压力。经过业主、设计单位等多次讨论，选定采用水泥搅拌桩法处理软基部分。
二、施工方法
（一）施工准备
（1）水泥搅拌桩施工前应准备下列施工技术资料：施工场地的工程地质报告，水泥搅拌桩设计桩位图，原地面高程数据表，加固深度与停灰面高程以及测量资料等。场地平整、清除障碍。如场地低洼，应回填粘性土；施工场地不能满足机械行走要求时，应铺设砂土或碎石垫层。压实度不小于85%。若地表过软，则应采取防止机械失稳措施。
（2）施工机具准备，进行机械组装和试运转。水泥搅拌桩的施工工艺根据设计要求的配合比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩10根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。
（3）水泥搅拌桩所用的水泥应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。
（二）工艺性试桩
水泥搅拌桩正式施工前要先进行成桩试验，水泥掺入比参考值为48—50kg/m.水泥搅拌桩施工前应做好加固土室内试验，根据设计要求的无侧限抗压强度，按7天龄期的试验成果求出合适的掺入比，7天龄期抗压强度不小于1100KPa.以确定：（1）要穿过软土层的实际深度；（2）了解各软土的阻力，以确定钻进及提升速度和喷粉量。在实际工作中根据其抽芯质量情况发现，对含水量较大的软土，提升速度要慢，风量要大才能保证成桩质量；对砂层，特别是粗砂层，提升速度应较淤泥层快，风量应较淤泥层的小。
（三）桩体施工
（1）根据测量控制网，用尺度法进行桩位定点，并明确标志。桩位布置与设计图误差不得大于5cm。
（2）钻机就位。根据设计，确定加固放置机体位置的基础（即加垫砂层），使搅拌桩机机轴保持垂直，以防打斜桩，影响桩基承载力。搅拌钻机在配制浆液的同时，在指定的桩位就位，让搅拌轴对中，用水平尺调平机座，导向架对地面的垂直偏差不超过1.0%，桩位偏差不大于5cm。
（3）预搅下沉。启动搅拌桩机，钻头边旋转边钻进。为不致于堵塞喷射口，此时不喷射加固材料，而是喷射压缩空气，可使钻进顺利，减小负载扭距。下沉过程中，若遇阻可带水钻进，直至设计桩底标高，桩底应原位搅拌不少于30s。
（4）喷粉提升。预搅下沉至设计深度时，发出信号通知后台，并保持原地搅拌，待粉送至30S后再提升，且保证喷粉压力不少于0.4MPa，提升到桩头时应原位搅拌不少于2min。根据试验成桩工艺参数确定的钻机转速、提升速度、空压泵压力、喷粉量等喷粉，保证喷粉量。在施工过程中若发生喷粉中断三个小时以上，必须对该段桩上下0.5m复喷复搅，以防止断桩。接桩间隔时间不大于24小时，否则应重打此桩。
（5）复搅。停止喷粉，钻头边旋转边钻进，直至设计深度处，再边提升边反向旋转，使土体和粉体充分拌和，土体被充分粉碎，水泥粉被均匀地分散在桩土中，复拌是保证成桩均匀和提高桩体强度的有效措施。
（6）清洗管道。完成搅拌成桩后，开启空压泵送风，清洗管路（此工序如在能连续施工状况下，可视具体情况不进行）。
（7）移位。完成一个单桩作业，移到下一个桩位，重复上述步骤。施工顺序宜从中间向外围进行，或由一边推向另一边的方式进行。
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三、技术措施及注意事项
（1）水田施工段应排水疏干后挖出地表0.3～0.5m厚种植土，旱地及旱田段应挖除地表植物根系，并用土回填至原地面。对需要报废的水塘排水疏干、对不需要报废水塘围堰抽水后，用土回填至水塘埂高程（原地面）处。回填土需要碾压，碾压密实至压实系数K≥0.9，地基系数K30≥90MPa/m。
（2）施工前应根据设计文件对路基范围内的管线进行调查核实及迁改，对无法迁改而施工中有可能造成影响的管线，须注意加强施工保护。
（3）施工前应做现场水泥土配比试验，以验证设计指标；要求做3根试验桩，以确定施工技术参数。水泥掺量为加固湿土重的15%~20%，水泥浆水灰比0.45~0.55。在制作水泥浆时，可适当掺入外加剂，如石膏、三乙醇胺、木质素碳酸钙、其掺入量宜分别为水泥重量的2%、0.05%、0.2%。
（4）深层搅拌喷浆是在地下深处进行的，在施工记录中，各班记录员应及时、详细认真，逐项填写施工记录表，特别要求记录走浆时间、来浆时间、停浆时间、总喷浆时间，不得追记、漏记、弄虚作假。记录深度误差不得大于5cm，施工中发生的问题及处理情况均应在备注栏注明。
（5）单桩未施工完毕，不得交接班，交接班时要弄清已打桩号和未打桩号，避免复打、漏打。各班班长在记录上签名，否则作废。每天的施工记录须当天交现场技术负责人验收。
（6）水泥应每批均有出厂合格证，每批水泥进场后应立即送检。水泥土试块每台班一天做一组d无侧限抗压（3块），标准养护后测定28强度；同时所选用的外加剂和固化剂的品种、规格及性能应满足设计要求。
（7）桩体搅拌应均匀，连续，对于下沉困难的硬土层采取冲水下沉和增加搅拌机自重，然后启动加压装置加压，边搅拌边钻进；对于下沉迅速的特软土层加强重复搅拌，保证均匀。
（8）施工时应定时检查机械的成桩直径及搅拌均匀程度，对使用钻头应定期复核检查，直径磨损量不得大于10mm。
（9）搅拌桩施工完成28d内不得有任何机械在上面行走，28d后按照规范要求进行检测合格后方可进行上部路基施工。
三、质量检测
搅拌桩施工完成28d后按照规范《建筑地基基础工程施工质量验收规范》（GB50202-2002）要求进行单桩和复合地基承载力检测。
（1）轻便触探试验（N10）：搅拌桩在成桩后三天内用轻便触探器钻取桩身加固土体，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数判断桩身强度，当桩身1d龄期的轻便触探击数大于15击时，或者7d龄期的击数大于30击时，桩身强度满足设计要求，触探点在桩径的1/4处且触探的深度一般不超过4m，检验桩的数量为施工总桩数的1%，
（2）取芯检验：在成桩28d后，在桩径的1/4处用双管取样器在桩长范围内取芯，检验桩体完整性和均匀性，检验数量为总桩数的0.2%，并不少于3根。每个孔在不同深度取3个试样做无侧限抗压强度试验，取芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。
（3）开挖检验：根据施工质量情况，如果经触探检验和载荷试验队桩身强度有怀疑时，可选取一定数量的桩体进行开挖，检查加固体的外观质量和完整性4.载荷试验：成桩28d后，任意抽取总桩数的0.5‰进行单桩复合地基载荷试验，总桩数的1.5‰进行单桩载荷试验，每项单体工程不少于3点且试验承载力不得小于工点的设计要求。
四、结束语
打靶堤服务区扩建工程在后期使用中未发现水泥混凝土面板沉陷、唧浆、掏空等病害，使用效果良好，对土质不良基层采用水泥桩处治积累了丰富的养护施工经验和施工技术，在后期的养护工作中，很具有借鉴意义。
参考资料：
1、《建筑地基基础设计规范》GB50007-2002
2、《建筑地基基础工程施工质量验收规范》GB50202-2002
3、《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002
4、地基与基础工程施工及验收规范GBJ 2002-83
论文作者:谭勇
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/22
标签：水泥论文; 均匀论文; 喷粉论文; 地基论文; 深度论文; 土质论文; 载荷论文; 《基层建设》2018年第1期论文;