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摘要：水泥搅拌桩是桥梁建设中常见的一种基础形式。文章结合工程实例，对水泥搅拌桩的施工工艺和施工方法进行了概述，重点对施工准备阶段、施工阶段和成桩检测进行了重点分析，实践证明，此工艺效果明显，缩短了工期，降低了成本，值得进一步学习和推广。
关键词：桥梁；水泥搅拌桩；施工工艺
1 工程概况
某桥梁结构地质勘察报告表明，在勘察范围内，根据地基土的组成特性及埋藏条件，分为6 层，自上而下：1 层素填土、2 层粉土、3 层淤泥质粉土、4 层粘土、5 层粉质粘土、5-1 层粘土，主要含水层为第1、2 层，其余为弱含水层，勘察报告表明该地基不液化，场地类别Ⅲ类。根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征等，设计单位将本工程地基基础等级定为乙级，建设单位同设计单位经过经济技术比较分析，采用柱下独立基础。根据计算，搅拌桩直径为500 mm，搅拌桩桩长根据地质勘探报告及现场施工情况定，固化剂采用P.O42.5 级水泥，水泥的掺入量以试验室配比为准。本工程水泥搅拌桩桩顶采用级配砂石回填，厚度200 mm，砂石回填的夯填度不得大于0.9，褥墊范围：基础边缘向外200 mm，且需砌档墙围合。
2 水泥搅拌桩施工工艺
水泥搅拌桩地基处理是通过搅拌机将软土与固化剂（水泥浆或水泥粉）外加一定量的掺合剂就地进行强制搅拌，使土体与固化剂发生物理化学反应，形成具有一定整体性和一定强度的水泥土加固体，水泥搅拌桩与天然地基组成复合地基。具体施工工艺如下：施工准备→成桩试验→确定工艺参数→搅拌机定位→预搅下沉→提升→喷浆搅拌→重复上下搅拌→清洗→移位→质量检验→加固效果评价。本工程搅拌桩设计为两喷四搅。
3 水泥搅拌桩准备阶段的工作
（1）熟悉合同文件、设计文件、岩土工程勘察报告及相关的规范，组织召开图纸会审和设计技术交底会议；审查《水泥搅拌桩专项施工方案》；施工单位组织召开水泥搅拌桩施工技术交底会，技术交底文件签字存档。
（2）平整场地，开工前，施工现场应予以整平，必须清除地上和地下障碍物，场地低洼处，应按设计要求回填至交工面；检查进入现场的P.O42.5 号水泥，出厂检验报告，并见证取样送检；搅拌用水应符合《混凝土拌合用水标准》。
（3）施工单位质检员和监理单位见证员在工地现场，对需加固的软弱土层按照规定进行取样，取样量不少于20 kg，并取水泥20 kg，送实验室进行水泥土配合比试验。
（4）相关人员根据复检报告，对建材质量进行评定，各项符合要求，签批进场使用；现场使用的水泥浆，必须按《水泥土配合比试验报告》配比，施工中严格遵照配合比，严格控制水灰比。
（5）水泥搅拌桩施工所使用的各种机械设备应有合格证，并按要求定期校核，经检查试运转良好，监理批准进场使用；为确定搅拌深度、灰浆泵输浆量、输浆压力、灰浆到达喷浆口输送时间、提升速度等施工参数应进行试桩，试桩数量一般不少于2 根，通过试桩，进一步验证水泥土配合比和施工工艺的适宜性。
（6）审查施工单位质量保证体系，检查、核实技术管理人员资格证书，是否进驻施工现场，并进行经常性的检查、监督；桩位放样，依据设计图纸，审核承包人的桩位放样记录，并进行现场抽验，抽检频率20%～25%，要求桩位定位平面偏差<5 cm。
4 水泥搅拌桩施工过程的技术要点
（1）水泥搅拌桩是重要的隐蔽工程，此过程中，应进行监理旁站，并记录桩长、桩径、水泥用量、工作时间、水泥品种、每天完成桩数量，以及人员到岗、机械情况、特殊工种人员持证上岗情况。
（2）施工机具的安装要平稳，钻机平面要水平，钻杆要对中，偏差不得大于50 mm，钻杆导向架要垂直，垂直度要小于1.0%，桩顶标高控制+100 mm，-50 mm。
（3）水泥浆严格按试验验证的最佳水灰比进行配方，用砂浆搅拌机拌和，每次搅拌不得少于3 min，使水泥浆充分搅拌均匀。
（4）水泥搅拌桩的施工操作：督促现场施工人员做好每根桩的记录；钻头下钻前应进行试喷，确认能够正常喷浆时方可下钻，待下到持力层向下0.5～1.0 m 时，方可开始喷浆，首先，应在桩底连续喷浆30 s 左右，然后方可匀速提升喷浆，提升时压浆泵的压力为0.4～0.6 MPa，提升至离地面50 cm 处进，停止喷浆，然后重复搅拌下沉到底，重复喷浆搅拌提升，搅拌提升2～3 次，钻进、提升速度应控制在0.5～1.0 m/min，喷浆压力和钻杆升降速度应相配合，确保整桩搅拌均匀，桩顶应高出设计桩顶面，留有凿除桩顶软弱部分的余量，范围30 cm 内；桩机操作者与拌浆人员要保持密切联系，保证搅拌喷浆时连续供浆，不得中断；随时复核桩位位置，以防人为、机械震动等因素造成桩位发生偏离；施工单位在搅拌桩施工中，应认真做好施工记录，记录包括施工桩号，施工日期，天气情况；搅拌机下沉或提升每米的时间，供浆与停浆时间，钻进深度，停浆面标高等以及每根桩所用水泥浆总量；搅拌次数与深度。
5 水泥搅拌桩成桩检验
成桩7 天后，浅部开挖桩头，开挖深度为0.5～1.0 m，检查桩体成型情况、搅拌均匀程度，并如实做好记录，如发现凝体不良等情况，应报废补桩。
6 水泥搅拌桩检测
（1）建设单位委托桩基检测单位检测，签订合同；监理部审查检测单位资质证书、营业执照、人员资格证书、检测业绩、检测仪器检定合格证书。
（2）审查桩基检测单位检测方案，并报建设单位审查。
（3）成桩28 天后，桩基检测单位用钻孔取芯的办法，检测桩身的完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度，取出的芯样送检测中心以测定桩身强度。
（4）监理同建设单位共同确定抽检桩号，检测单位通过静载荷试验，检测单桩和复合地基承载力，检验桩身质量，随机抽检的桩数不宜少于总桩数的1%，并不得少于3 根，试验用最大静载荷为单桩和复合地基设计荷载的2 倍。
（5）检测合格，桩基检测单位出具地基处理水泥搅拌桩检測报告，交各方留存备档。
7 结语
本桥梁工程水泥搅拌桩检测报告表明，水泥土试块的立方体抗压强度大于1600 kPa，单桩竖向承载力≥80 kN，复合地基承载力大于120 kPa，符合设计和规范要求，软土地基经水泥搅拌桩加固处理后，地基土强度提高，地基承载力明显提高，达到了控制沉降、稳定地基的目的，这种方法具有投入使用快、施工成本低、工期短的显著优点，值得推广。
参考文献：
[1]张久志.水泥搅拌桩地基处理的施工及检测方法[J].辽宁省交通高等专科学校学报，2010（01）：7-9.
[2]郝忠，王馨玉，焦慰.单向和双向水泥搅拌桩软基处理效果试验研究[J].江苏建材，2015（06）：41-44.
[3]邵龙，施永雷.水泥搅拌桩的施工质量问题分析[J].中国建材科技，2015（06）：99-101.
[4]李天卿.水泥搅拌桩在软基处理中的应用[J].科技促进发展，2010（S1）：205.
[5]俞谨尧.水泥搅拌桩的设计与施工[J].常州工学院学报，2008（S1）：59-60.
[6]刘振界.浅谈水泥搅拌桩的施工及质量检测[J].科技信息，2010（05）：309.
[7]贺定能.浅谈水泥搅拌桩加固软土地基的施工[J].四川兵工学报，2010（04）：147-149+154.
[8]马东旭.水泥搅拌桩在软土地基施工中的检测与分析[J].黑龙江交通科技，2010（07）：18-19.
关键词：桥梁；水泥搅拌桩；施工工艺
1 工程概况
某桥梁结构地质勘察报告表明，在勘察范围内，根据地基土的组成特性及埋藏条件，分为6 层，自上而下：1 层素填土、2 层粉土、3 层淤泥质粉土、4 层粘土、5 层粉质粘土、5-1 层粘土，主要含水层为第1、2 层，其余为弱含水层，勘察报告表明该地基不液化，场地类别Ⅲ类。根据地基复杂程度、建筑物规模和功能特征等，设计单位将本工程地基基础等级定为乙级，建设单位同设计单位经过经济技术比较分析，采用柱下独立基础。根据计算，搅拌桩直径为500 mm，搅拌桩桩长根据地质勘探报告及现场施工情况定，固化剂采用P.O42.5 级水泥，水泥的掺入量以试验室配比为准。本工程水泥搅拌桩桩顶采用级配砂石回填，厚度200 mm，砂石回填的夯填度不得大于0.9，褥墊范围：基础边缘向外200 mm，且需砌档墙围合。
2 水泥搅拌桩施工工艺
水泥搅拌桩地基处理是通过搅拌机将软土与固化剂（水泥浆或水泥粉）外加一定量的掺合剂就地进行强制搅拌，使土体与固化剂发生物理化学反应，形成具有一定整体性和一定强度的水泥土加固体，水泥搅拌桩与天然地基组成复合地基。具体施工工艺如下：施工准备→成桩试验→确定工艺参数→搅拌机定位→预搅下沉→提升→喷浆搅拌→重复上下搅拌→清洗→移位→质量检验→加固效果评价。本工程搅拌桩设计为两喷四搅。
3 水泥搅拌桩准备阶段的工作
（1）熟悉合同文件、设计文件、岩土工程勘察报告及相关的规范，组织召开图纸会审和设计技术交底会议；审查《水泥搅拌桩专项施工方案》；施工单位组织召开水泥搅拌桩施工技术交底会，技术交底文件签字存档。
（2）平整场地，开工前，施工现场应予以整平，必须清除地上和地下障碍物，场地低洼处，应按设计要求回填至交工面；检查进入现场的P.O42.5 号水泥，出厂检验报告，并见证取样送检；搅拌用水应符合《混凝土拌合用水标准》。
（3）施工单位质检员和监理单位见证员在工地现场，对需加固的软弱土层按照规定进行取样，取样量不少于20 kg，并取水泥20 kg，送实验室进行水泥土配合比试验。
（4）相关人员根据复检报告，对建材质量进行评定，各项符合要求，签批进场使用；现场使用的水泥浆，必须按《水泥土配合比试验报告》配比，施工中严格遵照配合比，严格控制水灰比。
（5）水泥搅拌桩施工所使用的各种机械设备应有合格证，并按要求定期校核，经检查试运转良好，监理批准进场使用；为确定搅拌深度、灰浆泵输浆量、输浆压力、灰浆到达喷浆口输送时间、提升速度等施工参数应进行试桩，试桩数量一般不少于2 根，通过试桩，进一步验证水泥土配合比和施工工艺的适宜性。
（6）审查施工单位质量保证体系，检查、核实技术管理人员资格证书，是否进驻施工现场，并进行经常性的检查、监督；桩位放样，依据设计图纸，审核承包人的桩位放样记录，并进行现场抽验，抽检频率20%～25%，要求桩位定位平面偏差<5 cm。
4 水泥搅拌桩施工过程的技术要点
（1）水泥搅拌桩是重要的隐蔽工程，此过程中，应进行监理旁站，并记录桩长、桩径、水泥用量、工作时间、水泥品种、每天完成桩数量，以及人员到岗、机械情况、特殊工种人员持证上岗情况。
（2）施工机具的安装要平稳，钻机平面要水平，钻杆要对中，偏差不得大于50 mm，钻杆导向架要垂直，垂直度要小于1.0%，桩顶标高控制+100 mm，-50 mm。
（3）水泥浆严格按试验验证的最佳水灰比进行配方，用砂浆搅拌机拌和，每次搅拌不得少于3 min，使水泥浆充分搅拌均匀。
（4）水泥搅拌桩的施工操作：督促现场施工人员做好每根桩的记录；钻头下钻前应进行试喷，确认能够正常喷浆时方可下钻，待下到持力层向下0.5～1.0 m 时，方可开始喷浆，首先，应在桩底连续喷浆30 s 左右，然后方可匀速提升喷浆，提升时压浆泵的压力为0.4～0.6 MPa，提升至离地面50 cm 处进，停止喷浆，然后重复搅拌下沉到底，重复喷浆搅拌提升，搅拌提升2～3 次，钻进、提升速度应控制在0.5～1.0 m/min，喷浆压力和钻杆升降速度应相配合，确保整桩搅拌均匀，桩顶应高出设计桩顶面，留有凿除桩顶软弱部分的余量，范围30 cm 内；桩机操作者与拌浆人员要保持密切联系，保证搅拌喷浆时连续供浆，不得中断；随时复核桩位位置，以防人为、机械震动等因素造成桩位发生偏离；施工单位在搅拌桩施工中，应认真做好施工记录，记录包括施工桩号，施工日期，天气情况；搅拌机下沉或提升每米的时间，供浆与停浆时间，钻进深度，停浆面标高等以及每根桩所用水泥浆总量；搅拌次数与深度。
5 水泥搅拌桩成桩检验
成桩7 天后，浅部开挖桩头，开挖深度为0.5～1.0 m，检查桩体成型情况、搅拌均匀程度，并如实做好记录，如发现凝体不良等情况，应报废补桩。
6 水泥搅拌桩检测
（1）建设单位委托桩基检测单位检测，签订合同；监理部审查检测单位资质证书、营业执照、人员资格证书、检测业绩、检测仪器检定合格证书。
（2）审查桩基检测单位检测方案，并报建设单位审查。
（3）成桩28 天后，桩基检测单位用钻孔取芯的办法，检测桩身的完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度，取出的芯样送检测中心以测定桩身强度。
（4）监理同建设单位共同确定抽检桩号，检测单位通过静载荷试验，检测单桩和复合地基承载力，检验桩身质量，随机抽检的桩数不宜少于总桩数的1%，并不得少于3 根，试验用最大静载荷为单桩和复合地基设计荷载的2 倍。
（5）检测合格，桩基检测单位出具地基处理水泥搅拌桩检測报告，交各方留存备档。
7 结语
本桥梁工程水泥搅拌桩检测报告表明，水泥土试块的立方体抗压强度大于1600 kPa，单桩竖向承载力≥80 kN，复合地基承载力大于120 kPa，符合设计和规范要求，软土地基经水泥搅拌桩加固处理后，地基土强度提高，地基承载力明显提高，达到了控制沉降、稳定地基的目的，这种方法具有投入使用快、施工成本低、工期短的显著优点，值得推广。
参考文献：
[1]张久志.水泥搅拌桩地基处理的施工及检测方法[J].辽宁省交通高等专科学校学报，2010（01）：7-9.
[2]郝忠，王馨玉，焦慰.单向和双向水泥搅拌桩软基处理效果试验研究[J].江苏建材，2015（06）：41-44.
[3]邵龙，施永雷.水泥搅拌桩的施工质量问题分析[J].中国建材科技，2015（06）：99-101.
[4]李天卿.水泥搅拌桩在软基处理中的应用[J].科技促进发展，2010（S1）：205.
[5]俞谨尧.水泥搅拌桩的设计与施工[J].常州工学院学报，2008（S1）：59-60.
[6]刘振界.浅谈水泥搅拌桩的施工及质量检测[J].科技信息，2010（05）：309.
[7]贺定能.浅谈水泥搅拌桩加固软土地基的施工[J].四川兵工学报，2010（04）：147-149+154.
[8]马东旭.水泥搅拌桩在软土地基施工中的检测与分析[J].黑龙江交通科技，2010（07）：18-19.