深层搅拌桩施工过程中常见通病及其防治措施

深层搅拌桩施工过程中常见通病及其防治措施江苏捷达交通工程集团有限公司王卫东摘要：本文介绍深层搅拌桩的常见通病及预防措施主题词：搅拌桩通病预防措施软土地基处治的方法很多，各种方法都有它的适用范围，在实际使用过程中产生的问题也不尽相同。本文就宁杭高速公路NH-NJ1合同段软基处理施工过程中遇到的问题，浅谈一下深层搅拌桩在施工过程中影响质量的通病及其防治措施。深层搅拌桩是利用深层搅拌机械将水泥或石灰和地基原状土搅拌形成的柱状水泥复合土地基，以提高地基承载力，减少沉降，达到加固地基的目的。深层搅拌桩分成喷浆搅拌桩（又称湿喷桩）和喷粉搅拌桩（又称粉喷桩），各自的适用范围由施工现场的土质、原状土的含水量等因素来决定，本处不加赘述；由于宁杭高速一标地基比较复杂，各施工点地基原状土的含水量差别较大，遇到的问题也复杂多变，集中起来主要有以下几点：1、卡钻此类情况一般发生在含水量较的粘土层，亚粘土层或板结的原民宅地基等施工段内。遇到卡钻时，应采取慢速钻进，情况严重时因停钻，并提升钻杆，重新钻进；遇到提升钻杆时卡钻，则应暂时停止喷粉或喷浆，待正常后再复喷，复喷长度一定要重合不少于一米。2、喷粉不畅或堵塞当遇到送气管路连接部分密封不严、气源不足、气压不够，水泥吸湿结块，喷灰口由于粘结后变小，水泥粉料中混有杂物、大颗粒；透气性不良的流塑、软流塑状地层，水泥灰（浆）输送管道偏长（大于80米）等情况时，极易导致喷粉不畅或堵塞。防治措施：施工前应仔细检查气压管道连接部分是否密封，压力表上显示的压力是否满足施工要求，喷灰口是否因粘结粉泥块而管口变小，甚至管口已堵塞；材料进场前要严格检查水泥质量，同时应在灰浆口设置滤网，防止水泥因受潮结块或混有杂质、大颗粒而进入送灰管道。遇到喷粉不畅时应迅速操纵喷粉阀，由开到关，由管到开，反复多次来克服，严禁敲击灰罐筒。严格控制水泥灰输送管道的长度，不得超过规范的要求。3、桩体疏松水泥安定性不合格，施工点原状土含水量太低，或遇到松散杂质土，造成粉体流失使桩体含水量不够。防止措施：在施工前要做水泥、土样试验，严禁使用不合格水泥；土样含水量低在开钻前要适当注水，或采用喷浆搅拌法施工。发现桩体疏松，可采用钻进复喷一下加强。4、夹层、断桩水泥潮湿或有异物堵管。管道漏气或供气不足或气压不稳，喷粉孔磨损，被粘土堵塞，提钻速度太快，先提钻后喷粉，储灰罐中水泥储量不足，灰喷完后未察觉，喷灰中断，仍在搅拌成桩。上述都会导致夹层断桩的严重后果。防止措施：雨季、夏季对水泥应采取防雨防潮措施，施工前必须建好水泥操作平台和搭建好水泥储放棚，水泥喷粉时严格过筛计量和气压检查，严格控制喷粉速度和提钻速度，当钻进到设计深度时停顿1-2分钟后提钻搅拌，若堵管时应将钻头提出清理，并将上不断桩打去，在原位复喷或相邻位置补桩。5、空心桩土壤含水量太低，中心部位气压减少，造成桩体四周强度高，中部为原状土芯，形成空心桩，另原状土含水量小气压偏大，导致水泥从两侧喷出，也极易产生中间无水泥的空心现象。宁杭高速南京一标段落内K1+048中桥两侧土质就属于这种情况，土质研究报告中显示的6米范围内的含水量都在22%左右，后改为湿喷桩。防治措施：如果地质报告中显示的含水量较小，一般在28%-35%左右时，采用边钻孔、搅拌边注水的方法；如含水量低于25%时，则宜采用喷浆搅拌桩处理软土地基。6、桩体强度低原设计喷灰量不足，宁杭一标K1+355段落内试桩检测时就发现原50kg/m的喷粉量无法满足要求时，后经重新试验确定最佳喷粉量为60kg/m。水泥强度不够也会导致桩体强度偏低；另外，水泥安定性不合格，钻杆提升速度不匀，遇局部土质松软漏灰，遇粘土层搅拌不开，以调压阀调定的灰罐压力与喷灰管之间的压力差也常常会影响定量喷灰而导致桩体强度不够。防治措施：现场质检和现场监理要严格控制喷灰量，要定期对电子称、流量计进行校核和标定；使用合格水泥，控制提升搅拌速度，经常观察电子称和流量计，防止送灰管堵塞；全程严格按照施工技术规范中的钻进和提升速度进行操作，遇到松软土、粘土要低速钻进、搅拌；要不断改变无极变速器、输出转速来进行调整使喷灰均匀。7、沉桩土壤含水量过大，流塑状土层太厚，桩底空松、喷灰少；气压不稳、喷灰不匀，造成气流过大，土体不稳，甚至有严重断桩现象；停灰面位置偏低，喷灰量不足。防治措施：取土样做含水量试验，当含水量超过60%时要考虑使用其他软基处理方案；提升钻前先喷灰，在宁杭一标K0+050段施工过程中，因软流塑层太厚因采取了这种方法，取得了很好的效果，保持气压稳定，喷灰均匀，避免断桩；调整气压，避免气流过大，严格控制规定的停灰面和喷粉量。以上所述几种情况，在深层搅拌桩施工过程中比较常见，可能有更多干好的方法，笔者水平有限，无法详实全面的顾及。随着我国高速公路建设事业的发展，软土地基处理方面的技术将会得到长足的发展。