浅谈深层搅拌桩施工的质量控制

作者：程书校

本文发表于２００９年《天津建设监理》增刊

深层搅拌桩是利用水泥做固化剂，通过深层搅拌机械将淤泥、淤泥质土、粉土和含水量高且地基承载力小于120kpa的粘性土与固化剂强制搅和，利用固化剂与软土之间的物理化学反应，使软土硬结而提高地基强度的软土处理方法。该软地基处理方法比较简单，相对费用不高，在天津地区常用来作为基坑止水围幕和软土地基加固。由于深层搅拌桩施工中人为控制因素较多，造成施工质量差异较大，因此监理在施工中的质量控制对施工效果起重要作用。塘沽西部新城园林建设中侵入湖水中的休息平台，地基加固采用深层搅拌桩进行处理，通过施工过程中的监理控制措施谈一点粗浅的认识： 一、施工前的质量控制

1、该地区的地质资料

（1）、人工填土层：黄褐色粘土，稍湿，可塑状态，含铁质、根系0.5~4.5m。 （2）、新近沉积层：坑底淤积成黄色，含有机质、流塑状态、高压缩性1.2m。 （3）、第Ⅰ陆相层：粘土和亚粘土组成0.8～2.9 m厚。

（4）、第Ⅰ海相层：浅海相沉积而成，粘土、亚粘土、淤泥质亚粘土组成11.5～15.6 m厚。

（5）、第Ⅱ陆相层：沼泽沉积层，由粘土和亚粘土组成1.9～3.9m厚。 （6）、第Ⅱ陆相层：河床～河漫滩沉积而成，亚粘土组成7.8 m厚。 2、深层搅拌桩施工前应清除桩位处地上、地下障碍物，进行场地平整，保证桩机钻杆的垂直度。监理对桩位进行定位测量及水准点引测复核，并保证预留层满足设计桩顶0.5米以上埋深要求。

3、审查承包单位的“园林建设工程桩机施工方案”及有关施工用表格是否齐全，编制深层搅拌桩实施细则。

4、本工程深层搅拌桩设计要求采用32.5MPa的普通硅酸盐水泥，水泥进场后每200t为一检验批，由监理见证取样后送指定的试验室进行检验，并经建设单位、设计单位确认后方可使用（防止小厂水泥）。水泥堆放应符合防雨、防潮的

要求，严禁使用过期、受潮、结块、变质的水泥。监理人员加大巡视力度，杜绝不合格产品进场使用。

5、对进场机械的检验：进场搅拌机械要求具有桩机合格证，并具有良好及稳定的性能，并配备电脑记录仪及打印设备，以便监理在施工过程中了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀性，保证成桩质量。 二、设计要求

1、复合地基承载力特征值fspk〉140kpa,单桩竖向承载力特征值Ra〉110KN。 2、桩径500mm，有效长度大于或等于12.0m，为保证桩顶质量，桩顶施工标高应比设计标高高出500 mm，距桩顶范围4.0 m内采用复喷；采用32.5MPa的普通硅酸盐水泥，掺入比不得低于加固湿土重的15%，无侧限抗压强度≥2.24MPa。

3、桩间距为1000 mm,采用正方形布桩。

4、桩的偏差不应大于1.5%，桩位偏差应小于50 mm. 三、施工工艺流程的确定

桩体定位放线――深层搅拌桩机就位――检验、调整钻机平整度、垂直度――预搅下沉至设计深度――喷浆搅拌提升至工作面以下0.3 m――重复搅拌下沉至设计深度――喷浆提钻至地面―搅拌下沉至设计复喷底标高――喷浆提钻至地面――关闭搅拌机械――移机1 m至下一组桩。

以上施工工艺经施工组织设计审核及施工现场交底确定，由现场监理监督执行。

四、施工前进行试桩

本工程采用双钻杆搅拌桩机，先打3组6根作为试桩，试桩7天后开挖取芯，通过试块的无侧限抗压强度及现场轻型动力触探试验确定单桩及桩间土的承载力，检验成桩质量达到设计要求后进行工程桩施工。 五、施工过程监理控制

1、项目监理部派专职监理员对确认的施工工艺进行培训后，全过程旁站施工过程，并对施工人员明确职责及岗位，以备监理监督检查。

2、水泥搅拌桩开钻前，对整个管道进行冲洗，防止管道堵塞。

3、为保证深层搅拌桩垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤通过吊锤

与钻杆上、下、左、右距离来控制桩垂直度。

4、在桩架的12.5 m处绑扎红布条，用来确定钻杆长度是否达到设计桩长，并方便监理检督检查。

5、为了确保桩体每米掺入量及水泥浆用量达到设计要求，通过每台钻机配备的电脑记录仪及监理人员抽查的水泥用量来检查水泥及水泥浆是否达到设计要求。

6、设计水泥掺量为15%，每米掺灰量53Kg，水灰比0.45~0.50。 7、深层搅拌桩采用六搅三喷成桩工艺，钻机下钻时应带浆低档钻进，每根桩成桩时间不少于60分钟，喷浆压力大于0.4Mpa。提升速度控制在1.0m/min以内。

8、为保证成桩质量，在桩端及桩顶，要求钻杆停留30秒，才开始喷浆及停止喷浆作业。 每根桩在提升钻杆时开始喷浆并应连续进行，中途不得停止喷浆作业。若停电或机械故障，中断喷浆时应及时记录中断位置，在12小时内采取复喷措施，并要求填入施工记录内，复喷重叠段应大于1m。超过12小时应采取补桩。

9、现场监理应随时检查，记录施工情况，并对施工原始记录签字确定。 六、质量检验

1、检验方法：

水泥搅拌桩成桩7天后，请专业检测单位采用轻便触探法检验桩身质量，水泥搅拌桩成桩28天后，监理工程师指定桩位，由实验人员用钻孔取芯的方法，检验其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度，并对钻芯做28天无侧限抗压强度实验，确定桩身强度。随即抽查桩数不少于总桩数0.2%，且不得少于3根。

2、外观检查：

（1）、桩体圆滑且均匀，无缩颈和塌陷现象。 （2）、桩体均匀，凝结体无松散。 （3）、桩顶整齐，间距均匀。 七、结束语

深层搅拌桩软基处理为隐蔽工程，只要监理严格控制单桩水泥用量、水泥浆

均匀性、桩长、桩身垂直度及桩距，就能保证单桩及复合地基承载力，满足设计要求。因此，施工前及施工过程中，监理的严格要求是保证深层搅拌桩质量的关键。

2008年2月25日