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1、1导致水泥土搅拌桩不合格因素及施工质量导致水泥土搅拌桩不合格因素及施工质量控制控制1.水泥土水泥土搅搅拌拌桩桩在工程中的在工程中的应应用及用及现场质现场质量控制量控制难难度度1.1、水泥土搅拌桩是采用水泥材料做固化剂，与原基础土体充分搅拌而形成的桩体。固化剂水泥掺量多少和水灰比大小是桩体强度高低的主要因素也是影响桩质量好坏的关键因素。水泥土搅拌桩由于价格低廉、施工速度快、布桩灵活等，在工程中得到较广泛的运用（常见的如：房屋软土地基加固、道路软土地基加固和深基坑围护中用作止水帷幕）等。使软土硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。1.2、在我国部分搅拌桩施工队伍业务素质和个人素质低及机械
2、配置老旧，施工队伍技术及素质参差不齐和受社会大环境等因素影响，给施工质量控制带来不利影响并增加了质量控制难度。搅拌桩固化剂掺量及水灰比是搅拌桩质量控制最关键点。2.2.影响水泥土搅拌桩承载力不合格因素影响水泥土搅拌桩承载力不合格因素2.1、勘测阶段对水泥土搅拌桩影响。勘测乱象：工程地质勘测中，勘测人员采集、钻取地基土样时一定要准确选择待建工程基础位置下土体。插一段工程中的见闻（在我 7 年的工作中听到或见到诸多关于房屋建筑中的地基勘测不规范现象，有的勘测单位工作人员进入勘测现场采集土样时，由于原有建筑还未拆迁或拆迁不符合勘测工作开展，部分采集人员就随便找几个自称有“代表性”的地点进2行采集。其
3、实根本就不在待建建筑基础下采集。固然采集到的土体代表不了待建工程的真实土质。我认为地下土体千变万化，不能只凭代表性来对待建筑工程。要做到真实可靠，能更实际我们就要做到更加实际） 。还听说一个事例（有的行外建设方为了减少工程投资费用，将附近地块的勘测报告改个工程名称拿来用到自己的工程中也不少见） 。这种行业乱象给我们工程质量带来了很大的工程质量和安全隐患。基础采集的土样分析是勘测工作的重要任务，分析人员要细致、认真的分析地基土质分部情况，土质分层情况及持力层厚度和水位的情况等诸多必要分析数据。我认为还要对土质和水质的化学成分进行分析，并在勘测报告中注明。这样对我们的工程后续设计有很好的作用，就比
4、如某工程采用水泥土搅拌桩复合基础时，地下土质及水质的化学成分是否对基础有化学作用。是否会对水泥凝固时间或强度发展产生影响等等。所以勘测阶段也是影响我们的水泥土搅拌桩承载力不合格因素的重要环节。2.2、设计阶段，设计过程中对水泥土搅拌桩的影响。如果勘测报告上的一系列土质土体分析数据不真实，没有真实性那么我们建筑结构设计师们就无法设计出合格的建筑结构。因为基础设计的形式主要是参照地质勘测报告中的数据来完成的。例如：勘测报告上的持力层深度相对0.000 下 -15m 基础挖深-2m 而现场实际持力层深度为相对0.000 下-18m 或-20 米。如果设计人员经过计算选择采用水泥土搅拌桩来作为建筑基础
5、，设计桩长为 14 米打入持力层 1m，3如果按照勘测报告上数据反映的信息情况这样设计的桩长是符合要求的，但是我们都知道跟现场实际情况有很大的出入，这样就会直接导致我们水泥土搅拌桩承载力不合格或者是地下土质的化学成分跟我们的固化剂水泥产生化学反应，导致水泥土不凝固。这样也会使我们的水泥土搅拌桩承载力不合格。设计过程中对我们的设计师也是个经验和业务水平也是个考验，如果是有丰富经验的设计师，源于他的设计经验，考虑到地下土质情况的不确定因素，适当的加大对桩的设计安全系数，来调整这种勘测中曾在的不确定因素。或者例如勘测报告中反应地下土质含水率过高，完全就属于那种淤泥质土，没有经验的设计师套用设计规范（
6、死搬硬套的做法） ，还把水泥土搅拌桩设计成（湿法）导致水分过多影响桩的成型，那么这样就会给桩的质量带来一定风险。有经验的老设计师遇到这种情况会凭借经验来果断采用（干法）施工。由于水泥的吸水性可以中和掉一部分土体水分，相对给我们桩的质量带来好处。2.3、施工阶段影响水泥土搅拌桩承载力不合格的几个主要因素：2.3.1.人的因素：施工技术人员和施工管理人员和业务水平和素质在工程施工中起决定性作用。人的主观因素是工程质量的好坏的关键因素。在施工中由于作业人员对质量意识的淡薄，在收入多少或节省人工的利益的驱使下只注重施打速度不注重质量。例如，图纸设计要求（当然也是规范要求） ，水泥土搅拌桩施工必须坚持两
7、喷三搅的操作顺序，且喷浆搅拌时钻头提升（下沉）速度不宜大于40.5m/min，钻头每转一圈提升或（下沉）量以 1.01.5cm 为宜，最后一次提升搅拌宜采用慢速提升。当喷浆口达到桩顶标高时，停止提升，搅拌数秒，保证桩头均匀密实。如果在管理人员的管理不到位或作业人员质量意识淡薄及素质不低下的情况下为了快速施工，搅拌顺序采用一碰两搅， 喷浆搅拌时钻头提升（下沉）过快达到每分钟 1.5 米每分钟或者更快，或者钻头每转一圈提升或（下沉）速度 3cm。以上这种因为人的因素直接导致水泥浆与土搅拌不均匀，喷浆量达不到设计要求和水泥掺入比达不到设计及规范要求。另外，在管理人员质量意识不强，为了节省成本利益的驱
8、使下刻意要求作业人员去偷工减料，比如搅拌水泥浆时水泥掺量减少，水灰比失衡。这些都是导致水泥土搅拌桩承载力不合格的主要原因。2.3.2.机械因素：由于水泥土搅拌桩的施工机械的老旧，必要的设备配置不全面也是导致水泥土搅拌桩承载力不合格的重要因素。配置合格的水泥土搅拌桩施工的钻机，必须安装经有关部门认可的水泥浆量计量装置，每根桩施工必须有钻头各次下钻深度及提升高度的全过程记录和水泥浆量用量曲线图和浆液配置称量器具。施工机械进场后现场监理及相关人员应对机械运转情况及配置装置进行验收，验收不合格机械不得使用。未安装水泥浆量计量装置和浆液拌制计量器具的钻机，一律不得施工。如，打桩机械施工中如果未配置水泥浆
9、计量装置会导致喷浆量达不到设计要求的百分比或喷浆量超出要求等情况发生。又如，无水泥浆配置称量装置在配置浆液是无法准确掌握5水灰比配置比例大小。另外搅拌桩机的搅拌钻头如果制作不规范、不合理，不能将水泥浆与土有效拌合，导致水泥土搅拌桩强度达不到预期效果。老旧机械施工前必须要提前调试，准确掌握运转情况，以免在施工中出现状况，影响施工质量。2.3.3.材料因素：水泥土搅拌桩材料质量也是影响桩承载力不合格的关键因素之一。水泥土搅拌桩主要材料就是固化剂水泥，另外还有水。施工单位采购水泥时，要首选有资质和诚信度比较好的商家或厂家采购。材料进场后现场监理应验收水泥合格证等质保资料是否齐全有效，同时抽取有代表性
10、的样品送有资质检测部门进行检测，检测合格后方可同意使用，反之退场。水是拌制水泥浆必备材料，而且规范也要求拌制混凝土或水泥土用水应选用饮用水。现场部分施工人员为了节约成本或为了取水方便就随意采用沟河中水来拌制水泥土，现在沟河中水质已大部分被污染，水中不乏含有影响水泥凝固的有害物质，所以选用合格的水也是杜绝水泥土搅拌桩承载力不合格的重要因素。2.3.4.工艺因素：如果不按照正确规范的施工方法和工艺施工，也会导致水泥土搅拌桩不合格的重要因素之一。例如：有个工程实例，施工方案要求搅拌桩采用二喷三搅的施工工艺，才能确保搅拌均匀。搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆，同事严格控制下沉和提升速度，根据设计
11、要求和有关技术资料规定，提升（下沉）速度不大于60.5m/min，在桩底部适当持续搅拌注浆。首先把搅拌桩头下沉到设计深度开启注浆泵，待浆液达到喷浆口，按 0.5m/min 的提升速度，边喷边提升搅拌头钻头每转一圈提升或（下沉）量以 1.01.5cm 为宜。在第一次喷浆提升至设计停浆面标高时，关闭压浆泵再次将搅拌头下沉到设计深度。然后再一边喷浆一边搅拌提升搅拌头到设计标高。控制好每次搅拌时间，和注浆时间达到设计要求。如果未按照二喷三搅的步骤，未有力控制搅拌时间和提升速度很可能导致注浆量不够和搅拌不均匀的后果。搅拌桩工法的成败关键是水泥和土搅拌的均匀程度，施工中稍有不慎，就会出现水泥富集块或桩身不
12、连续的质量问题，从而影响水泥土搅拌桩的承载力达不到设计要求。2.3.5.环境因素：影响影响水泥土搅拌桩质量的环境因素有很多，其中主要影响因素有自然环境，如地质、水文、气象等；技术环境因素，如工程建设中所用的规程、规范和质量评价标准等；工程管理环境，如质量保证体系、质量检验、监控制度、质量签证制度等。首先我来从自然环境说说，如施工场地地质条件恶劣，地下有流沙、暗河、淤泥质有机物含量过高土质，天气寒冷地区冬期施工措施不当，工程会因受到冻融而影响质量，或其他恶劣天气等都会给施工带来可能的不利影响。其次社会环境，如国家建设法律法规的健全程度；施工单位决策者的经营理念及单位质量管理体系不健全，现场施工存
13、在重大质7量隐患时无管理人员进行有效管控。现场情况又与国家标准不符合不匹配而地方规程、规范、和质量评价标准不统一。再次工程管理环境，如质量保证体系，不健全、不完善，是否运行有效等。现场技术员、质检员对不规范不合格的工序、工艺是否有效监控和指导。创造优质的质量环境的氛围，是施工顺利进行，提高施工质量的有力保证。3.水泥土搅拌桩施工的质量控制水泥土搅拌桩施工的质量控制 3.1.质量控制主要对以下方面入手：3.1.1.控制分包单位，施工总承包单位应该选择有资质，有诚信及有影响力的打桩单位，不得选择挂靠或以个人名义承包的施工队伍。并签署合理的施工合同，不能为了成本控制，不合理的压低分包的报价。3.1.
14、2.控制施工作业人员，选择好分包单位后应要求分包单位配备职业水平好的管理人员和作业水平好、个人素质高的作业人员。并要求作业人员持证上岗，证件与现实不对的人员不得进场作业。施工前应给与必要的安全、质量交底。定期予以培训考核，考核不合格人员不得进场施工。 （现场施工中经常会有为了每天尽可能多的完成桩数不按照设计或专项施工方案要求的搅拌工序、搅拌下沉或提升速度进行作业或喷浆时间不合理等情况。 ）故，现场质量管理人员及技术人员，应时刻监控施工情况。发现有违规施工，或不按照施工方案施工的情况立即制止，并立即补救整改，并给与作业人员必8要的惩罚。管理人员每天施工结束后应及时整理真实的作业记录报送其他相关单
15、位留档备案。 从而有力控制搅拌桩施工质量。3.1.3.控制水泥土搅拌桩施工机械，要求打桩单位选择配置完整运行状况优良的施工机械，进场后要对机械的合格证，设备配置予以验收，验收不合格的禁止施工作业。进场后要求技术人员调试可靠。方可进行施工作业。比如，配置合格的水泥土搅拌桩施工的钻机钻头应符合标准，必须安装经有关部门认可的水泥浆量计量装置，每根桩施工必须有钻头各次下钻深度及提升高度的全过程记录和水泥浆量用量曲线图和浆液配置称量器具等必要设备。这样可以方便在施工中了解每根桩的水灰比、水泥掺入比、搅拌时间、提升速度、和打桩深度。从而有效控制每根桩的质量情况。3.1.4.控制水泥土搅拌桩的材料，应选择有
16、资质，上规模的水泥生产厂家，尽量不要使用小厂生产的水泥产品。进场水泥必须有合格证及质保资料，选择水泥强度等级必须符合设计要求，应抽取符合规定要求的批量样品送有资质的工程质量检测单位复试检测。检测合格后方可使用，反之全部退场，水泥仓储超过三个月也应该送样复试。对拌制水泥浆用的水也必须有效控制，应该使用饮用水予以拌制，不得使用沟渠或河水，以免水中有害物质含量过高影响水泥浆凝结效果，影响其桩的强度。施工管理人员应该加强对作业人员的督促和监管，避免因此类事件影响整体工程质量。总之：水泥土搅拌桩施工过程中，必须严格按设计及规范要求9予以施工，加强对施工作业人员的素质及业务能力的管理，教育培训。严格按照专项施工方案方法工艺操作步骤等上述一系列方法执行。对水泥土搅拌桩的质量保正能起到决定性效果，从而杜绝水泥土搅拌桩复合地基承载力不合格情况，还水泥土搅拌桩在桩基础工程中的一席之地。作者：冯忠超作者：冯忠超2015 年 3 月 16
