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【摘要】本文对水泥搅拌桩的工艺试验从目的依据、工艺流程、质量控制和检验几方面作了充分的阐述，对过程的控制重点难点以及试验数据作了充分的收集整理，在实际施工过程中，具有借鉴作用，操作性强。
【关键词】工艺流程；收集整理
1、试验概况
湛江市鉴江供水枢纽工程鉴江口闸坝工程水泥搅拌桩施工，分围封连体搅拌桩和基础加固承载搅拌桩两种。围封连体搅拌桩单排布置，桩距400mm，搭接100mm，桩底高程-14.3m，深度10.9m，且入相对不透水层⑥-1（淤质粘土层）不少于1.5m；承载搅拌桩满堂布置，间距@2000×2000mm，桩底高程-12.0m，深度8.6m。搅拌桩桩径Φ500mm。
本次搅拌桩工艺试验共8根，其中围封连体搅拌桩4根，承载搅拌桩4根，不同类型搅拌桩按不同水泥掺入量各试桩2根。水泥采用百越牌P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥每米掺入量选择15%（50kg/m）、18%（60kg/m）两种。试验场地选择在左汊河消力池位置。试验桩布孔如下图所示：
2、试桩目的和依据
2.1试验目的
本次试桩的目的是确定搅拌桩满足设计要求情况下最佳的施工技术参数和最佳水泥掺量，为下一步水泥搅拌桩大规模施工提供技术参数。试验主要确定以下参数：
⑴确定最佳水泥掺量。
⑵确定初搅下沉、提升速度和复搅下沉、提升速度。
⑶确定灰浆稠度（水灰比）。
2.2试验依据
⑴《软土地基深层搅拌加固技术规程（YBJ225-91）》
⑵《建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）》
⑶《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）》
⑷ 施工图纸（图号：DZ98D.5-2-8）
3、施工工艺流程
试验桩采用“四搅四喷”的成桩工艺。工艺流程如下：
⑴桩机就位：移动搅拌桩机，使钻头中部对准测量放好的桩位，用水平尺调平桩机，应注意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，偏差不超过1%。
⑵制浆：依据确定的水泥掺量，利用水泥浆搅拌桶制浆，水灰比为0.8：1。浆液搅拌时间≥3min，停置时间不超过2h。浆液倒入集料斗时加筛过滤，确保无结块、无杂质。
⑶初喷搅拌下钻、提升：桩机定位经检查通过后，启动传动系统，喷浆旋转钻进，直至达到设计桩底高程，喷搅30秒后，再喷浆搅拌提升。初喷下钻、提升速度不大于0.8m/min。
⑷复喷搅拌下钻、提升：初喷提升高度达到设计桩顶高程超50cm后，进行第二次下钻喷搅，到达设计桩底高程后喷搅提升，直至达到设计桩顶高程超高50cm。復搅下钻、提升速度不大于1.2m/min。
4、施工质量控制
⑴水泥品种必须符合设计要求，进场水泥必须具备“三证”（出厂合格证、出厂检验报告、复检检验报告），检验合格后方可使用。
⑵ 桩机钻杆垂直度偏差不得大于1%，桩位偏差不得大于50mm，桩长不得小于设计长度。
⑶ 喷搅达到桩顶、桩底设计标高时，宜停止提升，喷搅数秒，使浆液完全到达桩端（顶），保证桩端（顶）质量。在搅拌成桩过程中，如因管路堵塞或机械故障等原因而停止喷搅，喷搅接桩时，复喷搅长度不得小于1m。
⑷ 下沉钻头钻进时，根据土质软硬，随时注意电流的变化，及时调整档位。
⑸严格按试验确定的水灰比进行制浆，不得随意乱调水灰比；单桩水泥掺入量与设计要求量偏差在8%以内。
⑹施工记录由专人负责，施工中出现的问题和处理情况，均须如实记录并汇总分析。原始施工记录内容须真实清晰，并经监理人签字认可。
⑺严禁载重汽车和重型施工机械在搅拌桩试验区行走，以免影响成桩质量。
5、质量检验
我单位委托广东省水利水电工程质量检测中心站对试验搅拌桩进行质量检验，检验内容有以下项目：
⑴ 开挖检查（见开挖照片）
2011年3月7日（龄期3d）进行开挖检查，开挖深度约2m，从开挖暴露情况看，桩体外表完整、搅拌均匀，无蜂窝、孔洞，无缩颈和凹陷现象，连体搅拌桩墙体胶结良好。桩身无夹泥（砂）层、颜色深浅一致、硬度较好。
从桩头测量数据统计，最大桩径55cm，最小桩径50cm；连体搅拌桩最大搭接厚度为43 cm，最小搭接厚度为39cm，均满足设计要求。
⑵ 轻型动力触探
2011年3月7日（龄期3d）对试验桩进行动力触探试验，水泥掺入量为15%的试验桩最大击数为156击，最小击数为90击；水泥掺入量为18%的试验桩最大击数为168击，最小击数为80击。根据触探击数（N10）对比判断：桩身强度强度均大于500Kpa。动力触探检测情况见下表：
从表中看出，水泥掺入量15%或18%，经过动力触探试验判断：桩身强度均大于500Kpa的设计要求。
⑶ 钻孔抽芯检验
2011年3月15日对1#～2#桩交接处（水泥掺入量15%）、3#～4#桩交接处（水泥掺入量18%）进行钻孔抽芯，以检测不同水泥掺入量桩体的抗压强度及其渗透系数。通过检测结果显示：
1）水泥掺量15% 的搅拌桩芯样抗压强度为1.8～3.1MPa；水泥掺量18% 的搅拌桩芯样抗压强为1.6～3.8Mpa。
2）水泥掺量15%的注水孔渗透系数为5.2×10-7cm/s；水泥掺量18%的注水孔渗透系数为1.2×10-7cm/s，两个注水孔渗透系数均<1×10-5cm∕s，满足设计要求。
3）芯样室内渗透试验：水泥掺量15%的芯样渗透系数为1.981×10-7cm/s，渗透系数<1×10-5cm∕s，满足设计要求。
6、结论
通过开挖检查、动力触探击数对比试验、桩身抽芯检测等多种试验表明，此次搅拌桩试验施工是成功的，可为后期搅拌桩全面施工提供合理的施工参数。
试验数据显示：两种不同的水泥掺入量均能满足设计质量要求。鉴此，我单位建议工程搅拌桩选用以下施工参数：
⑴水泥掺入量为15%，即水泥用量为50kg∕m。
⑵初搅下钻及提升速度≤0.8m∕min，复搅下钻及提升速度≤1.2m∕min。
⑶水泥浆配合比为水：水泥=0.8：1。
【关键词】工艺流程；收集整理
1、试验概况
湛江市鉴江供水枢纽工程鉴江口闸坝工程水泥搅拌桩施工，分围封连体搅拌桩和基础加固承载搅拌桩两种。围封连体搅拌桩单排布置，桩距400mm，搭接100mm，桩底高程-14.3m，深度10.9m，且入相对不透水层⑥-1（淤质粘土层）不少于1.5m；承载搅拌桩满堂布置，间距@2000×2000mm，桩底高程-12.0m，深度8.6m。搅拌桩桩径Φ500mm。
本次搅拌桩工艺试验共8根，其中围封连体搅拌桩4根，承载搅拌桩4根，不同类型搅拌桩按不同水泥掺入量各试桩2根。水泥采用百越牌P.O42.5普通硅酸盐水泥，水泥每米掺入量选择15%（50kg/m）、18%（60kg/m）两种。试验场地选择在左汊河消力池位置。试验桩布孔如下图所示：
2、试桩目的和依据
2.1试验目的
本次试桩的目的是确定搅拌桩满足设计要求情况下最佳的施工技术参数和最佳水泥掺量，为下一步水泥搅拌桩大规模施工提供技术参数。试验主要确定以下参数：
⑴确定最佳水泥掺量。
⑵确定初搅下沉、提升速度和复搅下沉、提升速度。
⑶确定灰浆稠度（水灰比）。
2.2试验依据
⑴《软土地基深层搅拌加固技术规程（YBJ225-91）》
⑵《建筑地基处理技术规范（JGJ79-2002）》
⑶《建筑地基基础工程施工质量验收规范（GB50202-2002）》
⑷ 施工图纸（图号：DZ98D.5-2-8）
3、施工工艺流程
试验桩采用“四搅四喷”的成桩工艺。工艺流程如下：
⑴桩机就位：移动搅拌桩机，使钻头中部对准测量放好的桩位，用水平尺调平桩机，应注意起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，偏差不超过1%。
⑵制浆：依据确定的水泥掺量，利用水泥浆搅拌桶制浆，水灰比为0.8：1。浆液搅拌时间≥3min，停置时间不超过2h。浆液倒入集料斗时加筛过滤，确保无结块、无杂质。
⑶初喷搅拌下钻、提升：桩机定位经检查通过后，启动传动系统，喷浆旋转钻进，直至达到设计桩底高程，喷搅30秒后，再喷浆搅拌提升。初喷下钻、提升速度不大于0.8m/min。
⑷复喷搅拌下钻、提升：初喷提升高度达到设计桩顶高程超50cm后，进行第二次下钻喷搅，到达设计桩底高程后喷搅提升，直至达到设计桩顶高程超高50cm。復搅下钻、提升速度不大于1.2m/min。
4、施工质量控制
⑴水泥品种必须符合设计要求，进场水泥必须具备“三证”（出厂合格证、出厂检验报告、复检检验报告），检验合格后方可使用。
⑵ 桩机钻杆垂直度偏差不得大于1%，桩位偏差不得大于50mm，桩长不得小于设计长度。
⑶ 喷搅达到桩顶、桩底设计标高时，宜停止提升，喷搅数秒，使浆液完全到达桩端（顶），保证桩端（顶）质量。在搅拌成桩过程中，如因管路堵塞或机械故障等原因而停止喷搅，喷搅接桩时，复喷搅长度不得小于1m。
⑷ 下沉钻头钻进时，根据土质软硬，随时注意电流的变化，及时调整档位。
⑸严格按试验确定的水灰比进行制浆，不得随意乱调水灰比；单桩水泥掺入量与设计要求量偏差在8%以内。
⑹施工记录由专人负责，施工中出现的问题和处理情况，均须如实记录并汇总分析。原始施工记录内容须真实清晰，并经监理人签字认可。
⑺严禁载重汽车和重型施工机械在搅拌桩试验区行走，以免影响成桩质量。
5、质量检验
我单位委托广东省水利水电工程质量检测中心站对试验搅拌桩进行质量检验，检验内容有以下项目：
⑴ 开挖检查（见开挖照片）
2011年3月7日（龄期3d）进行开挖检查，开挖深度约2m，从开挖暴露情况看，桩体外表完整、搅拌均匀，无蜂窝、孔洞，无缩颈和凹陷现象，连体搅拌桩墙体胶结良好。桩身无夹泥（砂）层、颜色深浅一致、硬度较好。
从桩头测量数据统计，最大桩径55cm，最小桩径50cm；连体搅拌桩最大搭接厚度为43 cm，最小搭接厚度为39cm，均满足设计要求。
⑵ 轻型动力触探
2011年3月7日（龄期3d）对试验桩进行动力触探试验，水泥掺入量为15%的试验桩最大击数为156击，最小击数为90击；水泥掺入量为18%的试验桩最大击数为168击，最小击数为80击。根据触探击数（N10）对比判断：桩身强度强度均大于500Kpa。动力触探检测情况见下表：
从表中看出，水泥掺入量15%或18%，经过动力触探试验判断：桩身强度均大于500Kpa的设计要求。
⑶ 钻孔抽芯检验
2011年3月15日对1#～2#桩交接处（水泥掺入量15%）、3#～4#桩交接处（水泥掺入量18%）进行钻孔抽芯，以检测不同水泥掺入量桩体的抗压强度及其渗透系数。通过检测结果显示：
1）水泥掺量15% 的搅拌桩芯样抗压强度为1.8～3.1MPa；水泥掺量18% 的搅拌桩芯样抗压强为1.6～3.8Mpa。
2）水泥掺量15%的注水孔渗透系数为5.2×10-7cm/s；水泥掺量18%的注水孔渗透系数为1.2×10-7cm/s，两个注水孔渗透系数均<1×10-5cm∕s，满足设计要求。
3）芯样室内渗透试验：水泥掺量15%的芯样渗透系数为1.981×10-7cm/s，渗透系数<1×10-5cm∕s，满足设计要求。
6、结论
通过开挖检查、动力触探击数对比试验、桩身抽芯检测等多种试验表明，此次搅拌桩试验施工是成功的，可为后期搅拌桩全面施工提供合理的施工参数。
试验数据显示：两种不同的水泥掺入量均能满足设计质量要求。鉴此，我单位建议工程搅拌桩选用以下施工参数：
⑴水泥掺入量为15%，即水泥用量为50kg∕m。
⑵初搅下钻及提升速度≤0.8m∕min，复搅下钻及提升速度≤1.2m∕min。
⑶水泥浆配合比为水：水泥=0.8：1。