攪拌樁施工方案（工藝、工法）參考資料

一、深層水泥攪拌樁的加固範圍及加固原理

深層攪拌法是用於加固飽和粘土地基的一種新方法，他是利用水泥、石灰等材料作為固化劑，通過特製的深層攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理化學反應，使軟土硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基。

深層攪拌法主要適用於加固各種飽和軟粘土如淤泥、淤泥質土、粘土和亞粘土等，國外最大加固深度可達五、六十米，國內達12米左右。

水泥加固土的基本原理是基於水泥加固土的物理化學反應過程，它與砼硬化機理不同，由於水泥摻量少，水泥是在具有一定活性介質——土的圍繞下進行反應，硬化速度較慢，且作用複雜，水泥水解和水化生成各種水化物后，有的又與發生離子交換和團粒化作用以及凝硬反應，使水泥土土體強度大大提高。

二、施工試驗

由於水泥攪拌加固軟土，其作用複雜，無論從設計、計算到施工工藝均有不完善的地方，因此其室內外試驗尤其重要。

(一)室內配比試驗

通過室內試驗，可確定該軟土是否適合用水泥加固，適合何種水泥及水泥、外加劑摻量、水灰比、強度增長規律，從而指導現場施工；具體試驗方法見相關試驗規程。試驗的主要指標有：水泥土的容重、比重及其水泥土的抗凍性、力學性質如無側限抗壓強度、抗拉強度、抗剪強度等。

（二）野外荷載試驗

按照室內試驗所得的最佳配比，在現場進行成樁試驗找出現場與室內的差距，重新修訂配比，以使現場成樁的各項指標達到設計要求；主要試驗項目有：成樁工藝、樁身外觀質量、強度、單樁及複合地基承載力。

三、水泥攪拌樁的施工

(一)施工機具

攪拌樁機一般選用成套的GZB型單攪拌軸、葉片噴漿的深層攪拌機，與其配套的機具有500L灰漿攪拌機一台，帶電磁流量計的灰漿泵一台，集料斗一個，其大小根據灰漿泵流量確定。

(二)場地布置

施工前，按照設計對現場進行複核，做好現場平面布置，拆遷影響施工的建築物及管線，平整場地，安排好打樁順序，布置各種機具的擺放位置，其中水泥漿的泵送長度不應超過50米，場地四周做好排水系統，供電線路盡量使用電纜，並注意保護。如果大面積施工，製漿設備可裝在車上隨攪拌樁機一起移動。現場樁位用小木樁在地面標識。

(三)勞力組織

攪拌樁施工一般連續進行，在勞力組織上必須有所富裕，一般設指揮1人，記錄2人，司機2人，拌漿工2人，供料工4人，管線工、起重工、電工、鉗工各1人，共計15人。其中管線工、起重工、電工、鉗工可與相鄰工點共用。

(四)施工工藝

1.水泥攪拌樁施工程序：

(1)樁機就位：移動深層攪拌機到達指定樁位對中。

(2)預攪拌下沉：開動攪拌機電機，待一切正常后，放鬆樁機鑽頭上鋼絲繩向下旋轉鑽進，直到設計標高。如果土質太硬，鑽進困難，可利用灰漿泵噴清水潤滑。

(3)製備水泥漿：攪拌下沉到離設計標高1米左右時，開始按設計配合比拌制水泥漿，壓漿前將水泥漿倒入集料斗內。

(4)提升噴漿攪拌：到達設計標高后，開啟灰漿泵將水泥漿壓入地基內，先原地空轉幾圈后，再邊噴漿邊提升攪拌，提升速度嚴格按試樁確定的速度提升，保證提升至設計樁頭位置時，料斗內按設計用量拌制的水泥漿剛好用完。

(5)重複下沉、提升攪拌：為保證水泥漿和土攪拌均勻，將鑽機重複攪拌下沉，至設計標高后再提升攪拌。由於樁頭部分直接接觸上部構築物，受力較大，為保證樁頭受力后不損壞，在重複攪拌的過程中，可在樁頭1米的範圍內二次噴漿加固。

(6)清洗：成樁完畢后，在集料斗內加入清水，開動灰漿泵對管路進行清洗，以免水泥凝固堵塞管路。

(7)移位：完成(1)—(6)操作步驟后,移動鑽機至下一樁位繼續進行。

2.深層攪拌樁施工操作要點：

(1)施工中的鑽進速度須根據地層的軟硬情況而定，施工時要隨時注意觀察攪拌機的電流值和噴漿情況。

(2)漿液配製，盡量採用R32.5以上的普通硅酸鹽水泥。嚴格控制水灰比。

(3)機具下沉攪拌中若遇表層硬土阻力較大，應用灰漿泵邊輸入清水邊攪拌鑽進。

(4)樁機司機與攪拌工保持密切聯繫，保證攪拌機噴漿時連續供漿，因故需暫時停工時，應在恢復供漿時在斷漿面以下重複搭接0.5m噴漿施工。若停機需超過半小時以上，必須先清洗管道。

(5)施工中設專人詳細記錄攪拌機下沉或提升速度，供漿與停漿時間，鑽深等。

四、深層攪拌樁質量控制及檢驗

(一)質量控制

(1)所用的固化劑和外摻劑必須通過室內試驗檢驗方能使用

(2)固體劑漿液應嚴格按預定的配合比攪拌，製備好的漿液不得離析。

(3)泵送必須連續，拌製漿液的數量、固化劑與外摻劑的用量以及泵送漿液時間應有專人記錄。

(4)應保證起吊設備的平整度和導向架的垂直度，攪拌樁的垂直偏差不得超過1.5％，樁位偏差不得大於50mm。

(3)攪拌機攪拌提升和下沉的速度以及次數必須符合施工工藝要求，深度記錄誤差不得大於50mm，時間記錄誤差不得大於5s。

(4)深層攪拌樁的質量檢驗見附表。下列情況下應進行鑽探取芯、單樁載荷試驗：對樁身強度懷疑的樁應取芯製成試塊，測定樁身強度；場地複雜或施工有間斷的樁，應進行單樁載荷試驗，檢驗其承載力。

(5)施工過程中隨時檢查施工記錄，對每根樁進行質量評定，對不合格的樁應根據其位置和數量等具體情況，分別採取補樁或加強鄰樁等措施。

(二)質量檢驗

質量檢驗的方法有:查原始施工記錄、開挖檢驗、現場取樣檢驗、現場荷載試驗、後期沉降觀測。檢驗項目的質量滿足下表要求：

深層水泥攪拌樁質量控制要求

五、結語

深層攪拌樁是處理軟土地基的一種行之有效的方法，它能有效提高地基承載能力，減少沉降量，提高路堤穩定性。並且施工簡單，材料普通、方便，對在砂、碎石等原材料缺乏的地區，尤其適用。

在秦沈客運專線，深層攪拌樁主要運用在涵洞地基及路基與橋樑、路基與涵洞過渡段的地基加固中。經過完工後所做的荷載試驗和近一年的沉降觀側，承載力完全滿足設計要求，總沉降也僅有20mm左右，現在已經穩定，能夠滿足設計上對地基加固的要求。