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摘要：水泥搅拌桩是一种性价比较高的基坑支护工艺，作为隐蔽工程，必须要抓好施工中质量控制，避免施工隐患。本文介绍了水泥深搅桩的施工工艺，质量控制及施工常见问题处理。
关键词：施工工艺流程；质量控制与检验；施工常见问题及处理
水泥搅拌桩是基坑支护工艺中较为成熟的一种，它以工艺简单、施工速度快、造价经济的特点而经常为人采用。水泥搅拌桩是以水泥为主做固化剂，通过搅拌机械在地基深处将土和固化剂强制搅和在一起，使软土硬结提高地基强度。为了形象方便的探讨施工中质量控制的要点，施工中常见问题怎么处理，我们以具体的工程为例说说施工中的问题。
1、工程简介及特点
XX项目占地面积17.53公顷，其中建设用地为14.3公顷，该项目主要由四幢楼，一幢附加用房以及裙房和地下车库组成。其中1#住院楼高11层，建筑高度52.90m，框剪结构；2#住院楼，高10层，建筑高度45.10m，框架结构；3#住院楼，高七层，建筑高度33.40m，框架结构；4#住院楼，高8层，建筑高度37.3m，框架结构；附属楼高13层，建筑高度56.8m，框剪结构；裙楼高3层，建筑高度17.8m框架结构；地下车库为地下一层，埋深7.5m。
2、基坑支护方案
本基坑开挖深度5.50m~7.10m，基坑安全等级为二级。为保证基坑顺利开挖和保护周边环境不被破坏，必须控制基坑变形，支护结构必须具有一定的刚度。本基坑采用了双轴深搅桩暗桩加固结合顶部土钉墙支护的工艺，施工速度快，工期短，造价相对较低，并可以有效的控制基坑变形。
基坑开挖边线为地下车库外墙线外放800mm/1500mm/2000mm来确定，场地标高±0.00m/-1.80m/-2.50；基坑挖深5.50m～7.10m,坑中坑落深0.9m~1.6m。
基坑支护如图2所示：AB、BCD、FG段采用10排双轴深搅桩重力式挡墙结合顶部3.5m土钉墙支护，坡比1:2.0，插筋采用Φ100木桩，坡面挂网喷浆护坡，坑内采用双轴深搅桩坑内暗墩加固。DEF段采用9排双轴深搅桩重力式挡墙结合顶部2.8m土钉墙支护，坡比1:2.0，插筋采用Φ100木桩，坡面挂网喷浆护坡，坑内采用双轴深搅桩坑内暗墩加固。BC、GH段采用10排双轴深搅桩重力式挡墙、单排钻孔灌注桩结合顶部3.5m土钉墙支护，坡比1:2.0，插筋采用Φ100木桩，坡面挂网喷浆护坡，坑内采用双轴深搅桩坑内暗墩加固。JKLMA段采用钻孔灌注桩（Φ900@1100）结合一道混凝土支撑支护，坑内采用双轴深搅桩进行暗墩加固，基坑外侧采用双排双轴深搅桩止水。
3、施工工艺工法总结
3.1深层搅拌桩的施工工艺流程。
施工流程图
A.桩架定位及保证垂直度。深层搅拌机桩架到制定桩位，对中。当场地标高不符合设计要求或者起伏不平时，应该先进行开挖，整平。施工时桩位偏差及垂直度应该满足设计要求，设计上具体说明时，按设计说明控制偏差。
B.预搅下沉。待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电动机，放松起重机钢绞线，使搅拌机沿导向架搅拌切土下沉，下沉速度可由电动机的电流表控制。如下沉速度过慢，可以从输浆系统补给轻水以利钻进。
C.制备水泥浆。严格按照设计所要求的配合比拌制水泥浆，等到压浆前将水泥浆倒入集料斗中。
D.提升、喷浆并搅拌。深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵，将水泥浆压入地基中，并且边旋转边喷浆，同时严格按照设计确定的提升速度提升搅拌头。
E.重复搅拌或者重复喷浆。搅拌头提升至设计加固深度时的顶面标高时，集料斗中的水浆应该正好排空。为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌头边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌头提升出地面。有时，可以采用复搅，复喷（即二次喷浆的方法）。在第一次喷浆至设计顶面标高时，喷完总量的60％浆量，将搅拌头边搅边沉入土中，至设计深度后，再将搅拌头边提升边搅拌，喷完剩余的40％浆量。（注意：搅拌头的提升速度不应该超过0.5m/min)
F.移位。桩架移至下一桩位施工。
4、水泥搅拌桩的施工质量控制与检验
施工过程的监控和管理是成桩质量的关键所在。经过工程实践笔者认为施工过程的质量监控要点有以下几个方面：
4.1选择合理的位置开挖配制水泥浆用的灰浆池，并用水泥砂浆抹面进行防水处理；测量放线布桩时要重点对控制性轴线、桩位进行复查，满足要求后方可开钻。
4.2桩长、桩位、桩径的控制。桩长的控制不仅要看表，而且要在钻机搭架上做出明显的标记，在设计桩长深度位置、没进钻的钻顶的位置贴上（划上）明显标记并写上数字，其它刻度用较小的标记；桩位控制时测量放样后应钉小桩，然后钻白灰点，垂直度是桩位控制的关键，因为垂直度影响桩的承载力。
4.3水泥剂量的控制。为确保桩体水泥每米掺入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，同时现场应用比重计控制水泥浆稠度。最好做到一桩一配浆，一桩一清池（灰浆池）。另外项目经理部最好指派专人负责水泥搅拌桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。
4.4水泥搅拌桩桩头复搅的控制。当钻机反循环提钻并喷浆升至工作基准面以下30～50厘米时，持喷30秒水泥浆，目的是保证桩的上部密实度和强度，根据荷载的扩散及传递原理，有必要加强水泥桩上部的密度和强度。
4.5喷浆时间的控制。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。
4.6成桩的检验。制桩完成后，须达到要求的龄期后方可进行开挖，清理桩头时不得使用重锤或重型机械，宜用小锤、短钎等轻便工具操作以免损伤桩头。群桩桩顶应平齐，间距应均匀；桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。水泥搅拌桩成桩28天后，用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。钻芯时不应在桩中心，应偏外侧些。取出的芯样搅拌应均匀，凝体无松散，其颜色应深浅一致，不应存在水泥浆聚集的“结核”。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位，送试验室做28天龄期的无侧限抗压强度试验，取出桩芯后留下的空洞应用同等强度的水泥砂浆回灌密实。在软土层深厚的地方，或对施工质量有怀疑时，可在成桩28天后，由监理工程师随机指定抽检单桩承载力或复合地基承载力。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。
5、水泥搅拌桩的施工常见问题及处理
5.1喷浆阻塞。原因可能是水泥受潮结块或制浆池滤网破损或者是清浆不彻底。处理措施应改善现场水泥存储环境及时清渣并时常检查滤网的破损状况。
5.2喷浆不足。原因可能是输浆管弯折、外压、泄漏或输浆管道过长，沿程压力损失大。处理措施应及时检查、维护管道并选择适当的位置开挖制浆池。当场地条件不具备时，可适当调增泵送压力。
5.3进尺受阻。原因可能是地下存有尚未清除的孤石、树根或其它。处理措施应停机排除障碍或移位。
5.4速度失稳。原因可能是设备自身控制系统问题或机组人员操作不规范、不熟练，处理措施做到不合要求的设备不得进场，制定完善明确的责任制并搞好岗前培训。
6、结束语
水泥搅拌桩施工作为一种隐蔽工程，工序完结后再发现问题整改难度大，成本高。因此，紧抓施工的各环节，严格施工过程的质量管理非常重要。施工质量的控制是一项细致的技术工作，施工之前检查施工环境，材料机械，并做好工人产前培训；施工中严格执行工艺规程，并对可能产生的施工隐患有针对性的预防措施；施工后进行三检，不合格坚决不放过。
论文作者:陈贺杰
论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年1月
论文发表时间:2017/4/14
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