孫蕊

（合肥市天秤水利工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 安徽合肥 230000）

水利工程中水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)探析

孫蕊

（合肥市天秤水利工程質(zhì)量檢測(cè)有限公司 安徽合肥 230000）

水泥攪拌樁質(zhì)量及其評(píng)定有效性對(duì)水利工程的整體施工質(zhì)量具有極大的影響，采用有效的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)對(duì)其質(zhì)量進(jìn)行準(zhǔn)確檢測(cè)與評(píng)定對(duì)加強(qiáng)水利工程建設(shè)，提高水泥攪拌樁質(zhì)量十分重要。因此，本文著重分析了水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)中的鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)、挖樁檢測(cè)技術(shù)、靜力觸探檢測(cè)技術(shù)和標(biāo)貫檢測(cè)技術(shù)、輕便觸探儀檢測(cè)技術(shù)和單樁承載力檢測(cè)技術(shù)，并從單樁質(zhì)量評(píng)定與總體質(zhì)量評(píng)定對(duì)水泥攪拌樁的質(zhì)量評(píng)定進(jìn)行了探討。

水利工程；水泥攪拌樁；質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

前言

根據(jù)實(shí)際工作經(jīng)驗(yàn)給我們的啟示，水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)與評(píng)定對(duì)水利工程建設(shè)與發(fā)展非常重要，是保證水利工程整體施工質(zhì)量與安全符合相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的重要前提基礎(chǔ)與有效手段。而為保障水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)的全面、準(zhǔn)確、高效，就需要全體工作人員不斷加強(qiáng)對(duì)各種質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)的學(xué)習(xí)與了解，并熟練掌握這些檢測(cè)技術(shù)，同時(shí)在實(shí)際檢測(cè)工作中對(duì)這些技術(shù)進(jìn)行靈活的運(yùn)用，從而切實(shí)提高水利工程水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測(cè)的有效性。

1 水利工程中水泥攪拌樁幾種主要的質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)

1.1 鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)

目前，水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)中最常采用的一種技術(shù)就是鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)，利用該技術(shù)所得到的檢測(cè)結(jié)果能夠較為真實(shí)的反映出粉噴樁的整體質(zhì)量，從而為水利工程施工提供有用可靠的數(shù)據(jù)支持。為保證鉆機(jī)取芯檢測(cè)技術(shù)能夠發(fā)揮最大化效用，需要扎實(shí)做好各方面工作[1]。在鉆機(jī)選擇方面，由于檢測(cè)前期約半個(gè)月內(nèi)水泥攪拌樁強(qiáng)度較低，因而宜選用立軸最大鉆壓較小的鉆機(jī)；當(dāng)齡期達(dá)到近一個(gè)月左右后，此時(shí)對(duì)強(qiáng)度較小的水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)，可以采用較大的鉆壓進(jìn)行鉆孔取芯，而對(duì)強(qiáng)度較大的水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)則可以采用鉆壓較小的鉆機(jī)進(jìn)行鉆孔取芯，以避免由鉆壓過大而造成樁體損壞，進(jìn)而導(dǎo)致無法取出完整芯樣的事件發(fā)生。

在這一檢測(cè)過程中，人是最為關(guān)鍵與重要的因素，操作人員的技術(shù)水平和職業(yè)道德素養(yǎng)直接影響著鉆壓工作的效果，其中人對(duì)取出芯樣在抗壓強(qiáng)度方面的影響最為明顯。除了人這一重要因素外，影響芯樣抗壓強(qiáng)度的因素還有很多，如鉆頭的形狀與材質(zhì)等。根據(jù)實(shí)際經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，在條件允許的情況下，操作人員應(yīng)盡可能選用直徑相對(duì)較大的金剛石材質(zhì)鉆頭。

1.2 挖樁檢測(cè)技術(shù)

挖樁檢測(cè)技術(shù)在當(dāng)前水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)中是一項(xiàng)較為常用的檢測(cè)技術(shù)。由于該技術(shù)在水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)領(lǐng)域中的應(yīng)用時(shí)間較長(zhǎng)，至今已積累了較為豐富的經(jīng)驗(yàn)，且隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步，目前該技術(shù)已發(fā)展的較為成熟與規(guī)范，并在水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)中形成了一定的規(guī)模[2]。利用挖樁檢測(cè)技術(shù)，可以很好的對(duì)水泥攪拌樁的成型程度、圓潤(rùn)程度以及均勻程度進(jìn)行良好的檢測(cè)，對(duì)水泥攪拌樁的攪拌效果和樁頂?shù)钠秸潭冗M(jìn)行仔細(xì)檢查，從而確保水泥攪拌樁的成型、圓潤(rùn)與均勻程度都符合水利工程施工要求，符合水泥攪拌樁質(zhì)量要求。

1.3 靜力觸探檢測(cè)技術(shù)和標(biāo)貫檢測(cè)技術(shù)

隨著靜力觸探檢測(cè)技術(shù)和標(biāo)貫檢測(cè)技術(shù)發(fā)展的不斷成熟，目前已有研究人員將SPT（標(biāo)準(zhǔn)貫入試驗(yàn)）與鉆孔取芯檢測(cè)技術(shù)相結(jié)合，對(duì)不同摻入比和不同齡期的多根水泥攪拌樁進(jìn)行對(duì)比試驗(yàn)。利用數(shù)理統(tǒng)計(jì)等方法對(duì)鉆孔取芯無測(cè)限抗壓強(qiáng)度和標(biāo)貫擊數(shù)以及靜力觸探與貫入阻力比試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行準(zhǔn)確記錄與分析，如對(duì)靜力觸探與貫入阻力比和無側(cè)限抗壓強(qiáng)度的分析，通過借助數(shù)理統(tǒng)計(jì)中相關(guān)的分析方法，可以知曉他們的變化基本上都是隨著齡期的變化而進(jìn)行。一般情況下，水泥攪拌樁齡期增大后，樁身的強(qiáng)度也會(huì)隨之而有所一定程度的提升。這說明靜力觸探檢測(cè)技術(shù)和標(biāo)貫檢測(cè)技術(shù)更適合應(yīng)用在樁體成型后水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測(cè)當(dāng)中。在恰當(dāng)?shù)臅r(shí)期內(nèi)運(yùn)用該檢測(cè)技術(shù)對(duì)水泥攪拌樁質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)可以取得事半功倍的效果[3]。而且該檢測(cè)技術(shù)具有直接、方便快捷、檢測(cè)結(jié)果較為準(zhǔn)確等諸多優(yōu)點(diǎn)，但面對(duì)發(fā)展迅速的水利工程，該方法目前還不夠完善與先進(jìn)，還需要進(jìn)一步加強(qiáng)對(duì)其的理論研究與實(shí)踐研究，所以現(xiàn)階段該方法在水利工程水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測(cè)方面應(yīng)用相對(duì)較少。圖1為三種不同觸探儀探頭。

圖1 三種不同靜力觸探儀探頭

1.4 輕便觸探儀觸探檢測(cè)技術(shù)

除了其他檢測(cè)技術(shù)之外，輕便觸探儀觸探檢測(cè)技術(shù)也是水利工程水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)中最為重要的一種技術(shù)。但使用該方法時(shí)需要注意將其他樁體檢測(cè)與粉噴樁檢測(cè)明確區(qū)分開，對(duì)于其他樁體的檢測(cè)，通常需將觸探頭放在樁體的中心部位，而粉噴樁則不然[4]。在檢測(cè)粉噴樁時(shí)，觸探頭應(yīng)放在距離樁體中心部位的2/5處。在實(shí)際應(yīng)用中，應(yīng)保持觸探儀穿心桿的垂直穩(wěn)定，保證該檢測(cè)技術(shù)操作的規(guī)范性和檢測(cè)結(jié)果的準(zhǔn)確性。

1.5 單樁、復(fù)合地基承載力檢測(cè)技術(shù)

在單樁、復(fù)合地基承載力檢測(cè)當(dāng)中，能夠最為標(biāo)準(zhǔn)、最為直接的檢測(cè)出其承載力的技術(shù)方法主要有單樁靜載試驗(yàn)法和復(fù)合地基靜載試驗(yàn)法等。但需要注意一點(diǎn)，當(dāng)選擇的試驗(yàn)場(chǎng)所面積比復(fù)合地基面積大或小很多時(shí)，就不能夠單純的用整個(gè)復(fù)合地基的平均承載力來計(jì)算試驗(yàn)場(chǎng)所的承載力，否則將無法得到準(zhǔn)確的試驗(yàn)數(shù)據(jù)。此外，在使用這兩種檢測(cè)方法時(shí)，還需要對(duì)水泥攪拌樁與鋼筋混凝土樁進(jìn)行區(qū)分，因?yàn)殇摻罨炷翗恫恍枰紤]泥土承載力，只需考慮樁體的承載力，而水泥攪拌樁承載力是由泥土和樁體一起結(jié)構(gòu)而成的荷載，所以從某種意義上而言，水泥攪拌樁屬于一種復(fù)合地基。它具有基礎(chǔ)牢固、分散壓力的特點(diǎn)。由于泥土和樁體的承載力會(huì)隨著高度的改變而該改變，因而在實(shí)際工作中可以根據(jù)沉降比來計(jì)算出復(fù)合地基的承載力。圖2為某單樁承載力檢測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖。

圖2 單樁承載力檢測(cè)設(shè)備結(jié)構(gòu)圖

2 水泥攪拌樁的質(zhì)量評(píng)定

2.1 單樁質(zhì)量評(píng)定

在水利工程施工當(dāng)中，水泥攪拌樁通常有三種類型，即一類攪拌樁、二類攪拌樁和三類攪拌樁。分別對(duì)這三類攪拌樁的質(zhì)量評(píng)定，其結(jié)果如下：一類攪拌樁樁徑與樁體滿足施工設(shè)計(jì)要求，樁身整體強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，能夠取出連接而完整的芯樣，芯樣形狀主要呈柱狀和短柱狀，少數(shù)局部呈片狀或塊狀，據(jù)統(tǒng)計(jì)柱狀、片狀與塊狀芯樣的取芯率高于80%，且整體噴漿均勻，沒有斷漿現(xiàn)象，屬優(yōu)良樁[5]。二類攪拌樁樁長(zhǎng)滿足設(shè)計(jì)要求，樁體強(qiáng)度符合設(shè)計(jì)要求，樁體大部分芯樣完整，極少數(shù)出現(xiàn)斷開現(xiàn)象，芯樣形狀以柱狀、短柱狀、片狀等為主，局部呈松散狀，芯樣柱狀、片狀與塊狀的取芯率高于65%，當(dāng)取芯率低于65%時(shí)，應(yīng)保證標(biāo)貫擊數(shù)大于設(shè)計(jì)要求，樁身整體噴漿局部不均勻，但沒有斷漿現(xiàn)象，屬合格樁。三類攪拌樁樁長(zhǎng)沒有滿足設(shè)計(jì)要求，樁體芯樣大部分呈片狀、松散、軟塑，難以取出完整的芯樣，芯樣柱狀、片狀總體取芯率低于65%，標(biāo)貫擊數(shù)小于設(shè)計(jì)要求，樁體噴漿整體不均勻，存在斷漿現(xiàn)象，屬不合格樁。

2.2 總體質(zhì)量評(píng)定

除了要對(duì)水利工程水泥攪拌樁進(jìn)行單樁質(zhì)量評(píng)定之外，還要對(duì)其進(jìn)行總體質(zhì)量評(píng)定，評(píng)定標(biāo)準(zhǔn)有兩種：按照設(shè)計(jì)要求來建設(shè)水泥攪拌樁，確保其滿足設(shè)計(jì)各項(xiàng)要求，滿足單樁樁體在二類以上，且一類占85%以上；保證單樁樁體基本合格，且一類樁體總數(shù)大于60%。

3 總結(jié)

通過上文分析可知，水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)在水利工程建設(shè)當(dāng)中發(fā)揮著舉足輕重的作用，且這種作用隨著水利工程的不斷發(fā)展日漸凸顯。因此，積極改進(jìn)與創(chuàng)新水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)技術(shù)，提高水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)有效性與準(zhǔn)確性，提高其質(zhì)量評(píng)定可靠性，對(duì)水利工程實(shí)現(xiàn)長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展目標(biāo)具有重要的現(xiàn)實(shí)意義。

[1]李大爭(zhēng).水利工程軟土地基處理中水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用探析[J].科技展望，2015，11：31.

[2]段旭東，朱志凱.水利工程中水泥攪拌樁施工技術(shù)質(zhì)量控制模塊的優(yōu)化[J].科技創(chuàng)新與應(yīng)用，2014，01：182.

[3]虞國強(qiáng)，葉利明.水泥攪拌樁在水利工程中的應(yīng)用技術(shù)及質(zhì)量控制措施的研究[J].商品混凝土，2013，05：76～77.

[4]于明建.淺談水利工程中水泥攪拌樁的施工技術(shù)與質(zhì)量控制[J].經(jīng)營(yíng)管理者，2010，04：384.

[5]鐘獻(xiàn)科.高速公路水泥攪拌樁工程質(zhì)量快速檢測(cè)方法研究[D].華南理工大學(xué)，2013.

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1673-0038（2015）46-0049-02

2015-11-2

孫蕊（1982-），女，研究生。