關(guān)元元

摘 要：在現(xiàn)階段隨著城市的發(fā)展以及社會(huì)的需要，開(kāi)始大規(guī)模的城市建筑建設(shè)工程。根據(jù)現(xiàn)階段部分施工的需要，針對(duì)不同的環(huán)境特點(diǎn)開(kāi)展相應(yīng)的施工工作，地基分為天然地基和人工地基，在我們?nèi)粘＝ㄖ┕ぶ休^為常見(jiàn)的是人工地基，人工地基需要一定的加固處理，這時(shí)就需要利用水泥土攪拌樁進(jìn)行相應(yīng)的加固工作。下面針對(duì)水泥土攪拌樁在建筑地基處理中的質(zhì)量控制進(jìn)行分析。

關(guān)鍵詞：水泥土攪拌樁；設(shè)計(jì)方案；地基處理；質(zhì)量控制

在整個(gè)施工的過(guò)程中，地基的施工工作對(duì)于整個(gè)建筑穩(wěn)定性的影響較大，人工地基在實(shí)際的應(yīng)用時(shí)，需要對(duì)施工土地進(jìn)行土質(zhì)檢測(cè)，對(duì)于部分土質(zhì)狀況不佳但是土層質(zhì)地較好的，坡地、沙地或是淤泥地質(zhì)在其上部進(jìn)行相應(yīng)的地基處理工作時(shí)，需要注意采取一定的人工加固處理工作，保證其具有良好的承載能力。一般在國(guó)內(nèi)使用較多的是利用水泥攪拌樁技術(shù)進(jìn)行相應(yīng)的處理，利用水泥作為固化劑配合相應(yīng)的攪拌機(jī)械，將施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)與水泥之間產(chǎn)生一定的物理反應(yīng)，從而使其達(dá)到施工的強(qiáng)度需要，本文將對(duì)水泥土攪拌樁在建筑地基處理中的質(zhì)量控制問(wèn)題進(jìn)行舉例分析。

1 工程實(shí)例

根據(jù)某建筑工程的施工建筑進(jìn)行舉例，其設(shè)計(jì)的占地面積為30m×20m，較接近于矩形，整體為框架結(jié)構(gòu)，在設(shè)計(jì)使再用人工挖孔樁的方式保證其對(duì)基坑結(jié)構(gòu)的支撐作用，為建筑的穩(wěn)定性打下基礎(chǔ)。但是在施工的過(guò)程中的開(kāi)挖階段發(fā)現(xiàn)，施工的地下水較為豐富，導(dǎo)致人工挖孔樁工作無(wú)法正常進(jìn)行。

隨即通過(guò)對(duì)現(xiàn)場(chǎng)情況的分析，經(jīng)過(guò)商討之后決定采用筏板的形式進(jìn)行基礎(chǔ)施工工作，但是筏板基礎(chǔ)的施工工作針對(duì)施工的土地有一定的要求，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的土地情況，需要針對(duì)5m厚度的軟土層進(jìn)行一定的加固處理，只有這樣才能夠提升土地的整體的承載能力。根據(jù)各種地基加固處理技術(shù)的分析之后，對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)的土壤土質(zhì)情況較為適合是水泥土攪拌樁技術(shù)，而且水泥土攪拌樁施工處理技術(shù)更加安全，施工的工序較為簡(jiǎn)單，可以有效的保證施工的時(shí)間，并且成本較少滿足施工要求。

2 場(chǎng)地工程地質(zhì)條件

經(jīng)過(guò)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的調(diào)查報(bào)告，以及對(duì)施工的土質(zhì)進(jìn)行分析，需要注意的施工內(nèi)容包括以下幾點(diǎn)：（1）土質(zhì)成分較為豐富為雜填土顏色為深褐色，土體的整體結(jié)構(gòu)較松，土體主要由碎石、碎磚以及少量的粘土，分布較為均勻厚度大致在2.5m，其承載力為fak=70kPa。（2）施工的現(xiàn)場(chǎng)由于地下水資源較為豐富，有一些淤泥存在大多為深褐色和褐色，通過(guò)對(duì)淤泥的檢測(cè)發(fā)現(xiàn)淤泥大多為流塑狀，其中的有機(jī)物質(zhì)含量較少，不均勻分布在施工現(xiàn)場(chǎng)。（3）而且施工現(xiàn)場(chǎng)還有一定的粉質(zhì)粘土，顏色為黃褐色整體呈可塑狀，整體結(jié)構(gòu)較為緊密，在現(xiàn)場(chǎng)平均分布并且含有一定的沙礫。

3 水泥土攪拌樁設(shè)計(jì)方案

3.1 設(shè)計(jì)計(jì)算

3.1.1 地質(zhì)條件參數(shù)

根據(jù)地質(zhì)報(bào)告，土層分為4層，并依據(jù)規(guī)范及本地區(qū)的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)，確定各土層的相關(guān)技術(shù)參數(shù)：（1）層雜填土，fak=60kPa，樁周土的摩擦力qB=8kPa，平均厚度l=2m。（2）層淤泥，樁周土的摩擦力qB=6kPa，平均厚度l=1m。（3）層淤泥質(zhì)土，樁周土的摩擦力qB=10kPa，平均厚度l=1m。（4）層可塑狀粉質(zhì)粘土，fak=220kPa，樁周土的摩擦力qB=18kPa。

3.1.2 水泥土攪拌樁技術(shù)參數(shù)

復(fù)合地基承載力特征值fak=220kPa，樁間土承載力特征值fak=60kPa。樁徑500mm，樁長(zhǎng)l=5m（進(jìn)入持力層1m），樁周長(zhǎng)Up=157m，樁截面積Ap=0.196m2。樁端天然地基土承載力折減系數(shù)α=0.5，樁間土承載力折減系數(shù)β=0.75（設(shè)褥墊層）。樁身強(qiáng)度折減系數(shù)h=0.33，樁端地基土承載力特征值qp=220kPa。

3.1.3 有關(guān)計(jì)算

按《建筑地基處理技術(shù)規(guī)范》（JGJ79-2002）進(jìn)行各項(xiàng)計(jì)算。

（1）單樁承載力Ra

Ra=Up∑qnli+αApqp

=1.57×（8×2+6×1+10×1+18×1）+0.5×0.196×220

=100.06kN

取Ra=100kN。

（2）置換率m

fapk=mRa/Ap+β（1-m）fak220

=mx100/0.196+0.75×（1-m）×60m=0.376

（3）攪拌樁布置

按正方形方式進(jìn)行攪拌樁布置，樁間距為S。

m=0.196/s2-=0.376

則s=0.722m。

取s=0.7m，則m=0.196/（0.7×0.7）=0.4。

按樁間距s=0.7m正方形布置攪拌樁，樁數(shù)1140根。

（4）樁身強(qiáng)度，fapk

RB=hfcu（90d）Ap

fcu（90d）=100/（0.33×0.196）=1.55MPa

則fcu（28d）=0.7×1.55=1.09MPa，取fcu（28d）=1.1MPa。

（5）固化劑及摻入比

通過(guò)配合比試驗(yàn)，當(dāng)使用普通32.5MPa水泥、水泥摻入比采用15%、水灰比采用0.75時(shí)，標(biāo)準(zhǔn)養(yǎng)護(hù)條件下的水泥土強(qiáng)度f(wàn)cu（28d）=3.1MPa。

3.2 水泥土攪拌樁設(shè)計(jì)方案

3.2.1 處理后復(fù)合地基承載力特征值達(dá)到220kPa。

3.2.2 樁徑500mm，樁長(zhǎng)5m（進(jìn)入第④層土層1m），總樁數(shù)1140根。

3.2.3 采用普通32.5MPa水泥，水灰比0.75，水泥摻入比為15%，要求水泥土樁身強(qiáng)度）1.1MPa（28d）。

3.2.4 每樁上下來(lái)回?cái)嚢鑷姖{4次（四攪四噴），提升速度控制在1.0m/min之內(nèi)。

3.2.5 水泥土攪拌樁復(fù)合地基之上設(shè)置500mm厚的中粗砂褥墊層。

4 水泥土攪拌樁的施工

4.1 施工工藝

4.1.1 工藝流程。平整清理場(chǎng)地→測(cè)放軸線、測(cè)定樁位→樁機(jī)就位、配置水泥漿→第一次噴漿攪拌下沉至設(shè)計(jì)樁端標(biāo)高處→第一次噴漿提升攪拌至地面→第二次噴漿下沉攪拌至設(shè)計(jì)樁端標(biāo)高處→第二次噴漿提升攪拌至地面→結(jié)束一根樁的施工，移機(jī)至下一根樁位。

4.1.2 工藝要求。（1）平整清理場(chǎng)地：將場(chǎng)地上部多余土方開(kāi)挖外運(yùn)（預(yù)留0.5m），清除場(chǎng)地內(nèi)的較大石塊、舊基礎(chǔ)等障礙物，清理生活垃圾，施工場(chǎng)地要求平整。（2）測(cè)放軸線及樁位：本工程置換率較高，樁間距小，要求現(xiàn)場(chǎng)軸線及樁位測(cè)放要準(zhǔn)確，要求樁位測(cè)放誤差≤20mm。（3）樁機(jī)就位：開(kāi)鉆前，一定要對(duì)準(zhǔn)樁位標(biāo)志下鉆，對(duì)中誤差<50mm。調(diào)整樁機(jī)，樁機(jī)的主動(dòng)鉆桿要保證垂直，要求垂直度誤差<1.5%。

4.2 施工質(zhì)量控制

4.2.1 施工準(zhǔn)備。（1）在施工之前應(yīng)當(dāng)將施工現(xiàn)場(chǎng)的一些障礙物清理干凈，保證正常的施工不會(huì)受到影響。（2）嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)圖紙將各種施工數(shù)據(jù)結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況布置好，并且保證圖紙與施工現(xiàn)場(chǎng)的相吻合。（3）審查基本軸線根據(jù)相關(guān)的數(shù)據(jù)標(biāo)記清除，將誤差控制在規(guī)定值。（4）因?yàn)楸旧淼臉堕L(zhǎng)要深入土層1m左右，這樣就需要在樁機(jī)的基本上在增加一臺(tái)卷?yè)P(yáng)機(jī)，從而達(dá)到一定的壓力促使其進(jìn)入土層。（5）針對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的水泥，必須只有檢驗(yàn)合格的水泥才能夠進(jìn)入施工的現(xiàn)場(chǎng)并使用。

4.2.2 攪拌成樁。（1）需要注意的是起吊的設(shè)備具有一定的平整度，并且與地面保持一定的垂直程度。（2）應(yīng)當(dāng)注意樁位的準(zhǔn)確度，偏差在規(guī)定的范圍。（3）水泥的相關(guān)摻入比例，應(yīng)當(dāng)按照規(guī)定的進(jìn)行相關(guān)的配置工作，摻入比為15%，配合下沉?xí)r調(diào)整的送漿速率，從而確保水泥的摻入比例符合規(guī)定的要求。（4）如果現(xiàn)場(chǎng)出現(xiàn)突發(fā)情況，導(dǎo)致停水、停電等造成斷漿的情況，在設(shè)施恢復(fù)運(yùn)行后重新開(kāi)始攪拌工作。（5）攪拌樁的垂直情況會(huì)影響正常施工，所以通常采用在鉆塔上安裝懸掛錘的方式監(jiān)測(cè)攪拌樁的垂直度。（6）為了監(jiān)測(cè)樁長(zhǎng)方便計(jì)量，在鉆塔的頂部設(shè)計(jì)好標(biāo)尺進(jìn)行標(biāo)記工作。并在施工的過(guò)程中根據(jù)相關(guān)的地質(zhì)研究數(shù)據(jù)，對(duì)攪拌樁機(jī)下沉的速度和電流的運(yùn)行情況進(jìn)行判斷，保護(hù)施工的順利進(jìn)行。

結(jié)束語(yǔ)

結(jié)合上文，對(duì)水泥攪拌樁在地基處理中的質(zhì)量控制問(wèn)題，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的施工情況進(jìn)行相應(yīng)的設(shè)計(jì)，并保證在施工的過(guò)程中施工材料與攪拌機(jī)都符合相關(guān)的規(guī)定，同時(shí)要注意施工應(yīng)當(dāng)在安全施工的基礎(chǔ)上，保證施工的質(zhì)量。

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