搅拌桩防渗墙应用的质量控制

摘要：搅拌防渗墙施工工期短、无公害、施工过程无振动、噪音小、不排污、造价低廉、实用可靠，常用于止水帷幕与部分基坑支护中，其防渗性的控制成为了施工过程中的重中之重，今简要说明一下防渗性质量控制的一些关键流程与方法。

关键词：控制 防渗 水泥土搅拌 施工

搅拌桩防渗墙的基本工作原理是运用深层搅拌桩机在地基一定深度范围内把水泥浆喷入土体，使水泥与土体产生一系列的物理与化学反应凝结成具有整体性、水稳体、一定强度与防渗能力的水泥土桩体防渗墙。下面简要的分析一下水泥土搅拌桩防渗墙的质量控制问题。

一、施工准备

1、场地整平，清除桩位处地上、地下一切障碍物(包括大石块、树根与生活垃圾等)，以防止施工受阻或成桩偏差，场地低洼处用粘性土回填夯实，不得用杂填土回填，根据桩位放线，在搅拌桩部位开挖导槽，开挖宽度宜为设计宽增加0.5m左右，深度一般取桩长的1/10。

2、水泥土搅拌防渗桩原材料：土、水泥、水、外加剂等按规定对其进行现场取样、送检复试、配合比试验、PH值检测等相关项目合格后方可使用，确保桩体形成板墙的抗渗性。 3、设备与仪器：本工程中所用施工机具包括：SJB-I型深层搅拌机、灰浆搅拌机、集料斗、灰浆泵、电气控制柜等SJC型浆量监测记录仪、泥浆比重称对讲机、备用电源(保证连续运行不停电)、计量器具等。这里重点控制深层搅拌机设备的完好性，搅拌头旋转直径及电源线的富裕(线径及长度)防止线损压降超标，从而保证在施工过程中机械的正常工作，保证桩体间的连续性，确保桩体形成板墙的完整性。

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4、及时进行安全与技术交底，保证施工工艺技术指标的贯彻及施工连续不间断及相邻桩位间的位置与垂直度的控制确保桩体形成板墙的完整性。

5、水泥土深层搅拌桩施工前，钻机要先期进场，在施工现场选择适当位置做试桩，试桩长4米，钻深4米，成型后养护10天以上，待其强度达到70％以上时，将试桩两侧土方挖出，挖除深度2米，然后在试桩一侧砌筑方井，向井内注水以检查成桩质量与抗渗效果。

6、定位防线，按照设计中防渗墙平面布置尺寸，先测放基线(轴线)及中心控制桩与地面高程，定出第一根桩及其他桩位，放样并做好标志，经自检合格后报监理复核，施工中要确保搅拌桩轴线正确，中心控制桩、桩位允许偏差±2厘米，高程允许偏差±1厘米。

二、施工控制

1、开钻之前，应用清水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待清洗干净后方可下钻。

2、为了确保水泥土搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

3、预搅下沉：用输浆胶管将储料罐、灰浆泵同深层搅拌机连通，开动电机，启动搅拌机，待搅拌头转速正常后，借深层搅拌机的自重，以0.8m/min的速度，沿导向架边旋转切土边搅拌下沉，直至加固深度将搅拌机略为提升约200mm，开动灰浆泵，把水泥浆压人搅拌桩内。并以0.3～0.5m/min的均匀速度，边提升、边喷浆、边搅拌，使水泥与土体充分拌与，直至设计桩顶标高，此时应注意喷浆速率与提升速度相协调，以确保水泥浆沿桩长均匀市置，并使提升至桩顶后集料斗中的

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水泥浆正好排空，采用“两喷四搅”施工工艺，第一次下钻为避免堵管可带浆下钻，(正常情况下，不得钻机下沉时喷浆)喷浆搅拌提升速度不宜大于0.5m/min，送浆量宜为总喷浆量的60％，严禁带水下钻，沉钻复搅：再次沉钻进行复搅，复搅下沉速度可控制在0.5～0.8m/min，第二次喷浆提升速度不宜大于0.8m/min，剩余的40％浆量应全部送入桩内，每根桩的正常成桩时间应不少于40min，喷浆压力不小于0.4MPa，重复提升搅拌，边旋转、边提升，重复提升至桩顶标高，并将钻头提出地面，以便移机施工新的桩体，至此完成一组桩的施工，移位开行深层搅拌桩机，进行下一组桩的施工。水泥土搅拌桩施工机械必须配备电脑记录仪及打印设备，以便控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，项目部管理人员做到每天收集电脑记录一次，并及时做好签收记录，以备查核，同时现场配备水泥浆比重测定仪，以利随时检查水泥浆水灰比是否符合要求。 4、施工过程中前台操作应与后台供浆密切配合，联络信号必须明确，后台供浆必须及时，不得中断喷浆，严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业，一旦因故停浆，必须立即通知前台，为防止断桩与缺浆，宜将搅拌机下沉至停浆点以下0.5m，待恢复供浆时再喷浆提升，施工中水泥浆液要严格按配比进行，且制备好的浆液不得离析、不得停置时间过长，超过２h的浆液应降低标号使用，为确保水泥土搅拌桩桩端、桩顶及桩身的质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷人桩体，且在桩顶部进行磨桩头，停留时间为30秒，施工中发现喷浆量不足，应按要求进行整桩复搅。复喷的喷浆量不得少于设计用量，如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度，在12h内采取补喷处理措施，并将补喷情况在施工日记中记录，超过12h应采取重新

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补桩或在后施工桩中增加水泥掺量(可增加20～30％)及注浆等施工措施，补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。严格控制喷浆速率与喷浆提升(或下降)速度的关系，喷浆与搅拌提升速度误差不得大于士0.1m/min。相邻两桩施工间隔时间不得超过6h，经常性、制度性地检查搅拌叶磨损情况，当发生过大磨损时，应及时更换或修补钻头，钻头直径偏差应不超过3％。

5、施工过程中严格控制喷浆时间与停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内应不小于一根桩的用量加50KG。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一跟桩的施工。 6、桩间搭接是防渗墙施工质量控制的一个十分重要的环节，搭接部位的防渗性能直接影响防渗墙的防渗性能，所以必须高度重视。墙体搭接质量主要通过深搅机移位控制。每次移位距离根据桩径与墙厚通过理论计算得出，施工中严格控制，确保桩与桩之间的搭接厚度满足墙厚的要求。施工中，相邻桩施工间隔时间不应超过24h，如超过24h，则应对前一单元的最后一根桩空钻留出榫头，以待搭接。如因特殊情况没有留榫头，则必须采取贴桩的处理办法。

如果工程的地基，既有一般的土质与砂类土层，又有N值较高的硬土层，以及粘性较大的弹性土层，有时则需要根据各种防渗墙施工法的优缺点，分别选用适合于不同土质条件的方法进行联合施工。采用不同的工法的组合施工，其搭接的方法也不一样。水泥土防渗墙与射水法塑性砼防渗墙采取平搭接，即两种工法墙由水泥土工法墙向塑性砼防渗墙对接，对接轴线偏差小于3cm，对接前水泥土工法提前调整对接最后一板墙位置。以对接缝为中平行搭接长度10m，平行搭接墙之间应保证结合紧密。水泥土防

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渗墙与拉槽法塑性砼防渗墙采取预留搭接孔槽法处理墙对接，可保证连接处墙体质量，对接轴线偏差小于2cm。

三、质量检测

搅拌桩防渗墙的质量检测形式主要有：（1）开挖检测：沿堤线每500m开挖一处，每3～5m, 深2.5～4m。要求墙体的外观质量好，整体性好，无蜂窝、孔洞，最小墙厚与垂直度实测值满足设计要求；（2）、钻孔取芯检测：在施工28天后，采用钻机抽芯取样检测水泥土的单轴抗压强度、渗透系数、抗渗比降及芯样的完整性与均匀性评价；（3）、围井注水检测：主要是检测墙体的渗透系数；（4）、无损检测：主要是检测墙体的连续性及墙体的实际深度。

四、 结束语

地质较复杂的区域，应在施工前，按设计要求作一定数量的试验桩，通过取样观察与试验队可能影响到设计指标实现的因素作出评估，从中找出影响较大或不可克服的不利因素，并针对性地作出调整措施。大体而言，水泥土搅拌桩应用于止水帷幕、地下连续墙与部分基坑支护中，只要把施工过程中的喷浆、搅拌等质量关再配合多排（不少于2排）套打措施，完全可以用较小的水泥掺与比，达到实际工程的要求。 参考文献

[1] 段新胜、顾湘，《桩基工程》，武汉中国地质大学出版社，

1998

[2] 徐至钧，水泥土搅拌法处理地基[K].北京；机械工业出版社、 [3] 李英才，林壮.《搅拌连续桩墙作为防渗墙的可行性分析》，广东水利水电出版社，2001

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