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【摘 要】软土路基通过呈梅花桩型或正方形的水泥柱体的支撑达到复合地基承载的作用。本文主要介绍施工中如何有效控制湿喷桩的成桩质量，确保软基处理效果。
【关键词】软基处理；水泥；深层搅拌桩；施工；控制
湄洲湾港口铁路支线位于福建省莆田市湄洲湾北岸。线路全长54Km，其中软土和浸水路基地段长达23Km，占全线的42.6%。其主要地质为软土及淤泥质地质，厚度为3-12m。为控制施工后沉降和满足稳定性要求，设计采用水泥搅拌桩复合地基加固处理，桩径0.5m，按三角形或正方形布置，桩长至硬底以下0.5m。长为4-13m，总量为115万延米，主要采用浆体喷射搅拌桩（湿喷桩）施工。由于软土路基是通过呈梅花桩或正方形型的水泥柱体的支撑达到复合地基承载的作用，且本标段的水泥搅拌桩的施工具有点多、线长、面广的特点，施工难度大，所以如何有效地控制湿喷桩的成桩质量是工程实践中探索的一个课题。
湿喷桩的成桩质量与土质条件、水泥掺入量、施工工艺等密切相关，由于现场地质条件复杂、施工工艺不完善以及施工机械不满足要求等经常会引起成桩质量的不稳定。本人根据近两年的深层水泥搅拌桩施工经验，就如何有效地控制好湿喷桩的成桩质量浅谈以下几点看法。
1、工艺流程
地上、地下清障、地面整平→桩位放样→钻机定位→浆液配制→正循环钻进、喷浆（喷浆分钻进喷浆与提升喷浆）→反循环提升至工作基准面以下0.25m→重复搅拌下钻并补喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→移机进行下一根桩施工。
2、工前准备
2.1水泥库与原材料准备工作的检查。
水泥库的搭建要高于原地面50CM，并铺上油毛毡等防水层，四周要开挖边沟便于排水，水泥库的容量要满足三天的用量，一般不得少于60T；水泥应采用相关部门准入的32.5R级普通硅酸盐袋装水泥，以便于计量。使用前，应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验，合格后才能使用；水泥进帐与调拨台帐以及施工台帐要建立，并登记好首批水泥用量。
2.2湿喷桩施工机械工前检查：桩机性能必须良好，功率大于45KW，不得使用非定型产品和自行改装产品；桩机电流表、管道压力表、电磁流量计、深度测量仪、电脑打印机必须进行标定，电脑打印机要具备全程打印功能，电脑打印机、电磁流量计、深度测量仪标定合格后要由监理工程师当场铅封；桩机钻头叶片要有三层，每层两片，上下层间距30CM，水平两片叶片夹角30度，每片叶片宽10CM，钻头直径50CM；桩机机身进尺刻度（1米一画）要用油漆标明；桩机机身的垂直度应在机身面向施工便道一侧与面向机械操作手的一侧都标上明显的标志；搅拌罐与储浆罐容量要满足一根桩的用量外加50KG，搅拌罐上要做上水位与停浆面的标志，搅拌罐浆液出口要有滤网过滤浆液。
2.3施工管理人员到位情况的检查：对湿喷桩的施工管理不能被动，以包代管，应该按至少3机3人配备旁站人员，实行三班制，对湿喷桩的施工进行24小时全过程管理；所有旁站人员在上岗前都应经过业务培训，考试合格后才能上岗。
3、试桩的必要性
湿喷桩施工前，必须根据设计要求和确定的配比进行工艺性试桩。通过试桩，要求能够掌握下钻、提升的困难程度；确定钻头进入硬土层电流变化程度、水泥浆液密度、合适的输浆泵的输浆量；掌握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等参数。
4、施工过程控制
4.1由于湿喷桩施工具有点多、线长、面广的特点，所以业主、驻地监理组、项目经理部及工区都应抽调专人，成立巡查小组参与湿喷桩的施工现场管理。巡查小组实行24小时巡查，对现场出现的问题迅速处理，形成至上而下、全方位的管理网络，使湿喷桩施工管理不留盲点，将质量隐患消除在萌芽中。
4.2湿喷桩施工水泥入库必须经监理旁站、工区内部旁站和材料员共同清点，并在进料三联单上签字确认，同时要及时登记水泥粉台账。
4.3施工、监理现场管理人员认真统计好每台桩机每天的水泥的消耗量、施工延米数以及水泥空袋子数目，三者要保持一致。
4.4旁站人员要检查每一根桩的泥浆比重，并且要确保每根桩所拌制的浆液全部用完。
4.5检查每根桩的垂直度，使吊锤所在直线处在垂直度标志控制的范围内，垂直度偏差应小于1%。
4.6喷搅下沉：开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉速度1.0-1.2m/min，下沉过程中，工作电流不大于额定值，遇较硬地层不能下沉时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。
4.7搅拌提升：深层搅拌机下沉到达设计深度，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升。提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如有间断应进行处理。
4.8旁站人员要记录每根桩的施工实际深度，及时收回每根桩的成桩打印资料，检查资料上显示深度与实际深度是否相符，以及施工速度、成桩时间、段浆量、复搅深度等是否符合设计要求。
4.9旁站人員每天都要检查每台桩机钻头的叶片数量与钻头直径，避免因叶片数量缺少与钻头直径不符要求而影响成桩质量。
4.10水泥浆制作预搅必须大于4分钟后才能进入喷浆池，喷浆池内必须随时搅拌以保证泥浆不离析。
4.11供浆必须连续，拌和必须均匀。一旦因故停浆，为防止断桩与缺浆，应使搅拌机下沉至停浆面以下1M，等恢复供浆后，再喷浆提升。制备好的浆液不得停留过长，超过2小时的浆液应降低标号使用。
5、对湿喷桩成桩后桩身质量的检测
成桩7天后的外观鉴定，确保桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。主要检查指标为：
5.1检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔，取出桩芯，观察其颜色是否一致，是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。
5.2触探试验：根据现有的轻便触探击数（N10）与水泥土强度对比关系来看，当桩身1d龄期的击数N10大于15击时，桩身强度已能满足设计要求；或者7d龄期的击数N10大于30击时，桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。
5.3成桩28天用取芯法按2%数量检查桩体的完整性，按千分之二的数量用平板载荷试验检查复合地质承载力是否符合设计要求。
6、结束语
湿喷桩的施工质量是关系到铁路建设成败的重要因素。湿喷桩属于隐蔽工程，如施工质量不好，一旦被路堤等构筑物所覆盖，便构成隐患且不好检查及补救。因此，紧抓施工环节，严格施工过程的管理非常重要，只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。
【关键词】软基处理；水泥；深层搅拌桩；施工；控制
湄洲湾港口铁路支线位于福建省莆田市湄洲湾北岸。线路全长54Km，其中软土和浸水路基地段长达23Km，占全线的42.6%。其主要地质为软土及淤泥质地质，厚度为3-12m。为控制施工后沉降和满足稳定性要求，设计采用水泥搅拌桩复合地基加固处理，桩径0.5m，按三角形或正方形布置，桩长至硬底以下0.5m。长为4-13m，总量为115万延米，主要采用浆体喷射搅拌桩（湿喷桩）施工。由于软土路基是通过呈梅花桩或正方形型的水泥柱体的支撑达到复合地基承载的作用，且本标段的水泥搅拌桩的施工具有点多、线长、面广的特点，施工难度大，所以如何有效地控制湿喷桩的成桩质量是工程实践中探索的一个课题。
湿喷桩的成桩质量与土质条件、水泥掺入量、施工工艺等密切相关，由于现场地质条件复杂、施工工艺不完善以及施工机械不满足要求等经常会引起成桩质量的不稳定。本人根据近两年的深层水泥搅拌桩施工经验，就如何有效地控制好湿喷桩的成桩质量浅谈以下几点看法。
1、工艺流程
地上、地下清障、地面整平→桩位放样→钻机定位→浆液配制→正循环钻进、喷浆（喷浆分钻进喷浆与提升喷浆）→反循环提升至工作基准面以下0.25m→重复搅拌下钻并补喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→移机进行下一根桩施工。
2、工前准备
2.1水泥库与原材料准备工作的检查。
水泥库的搭建要高于原地面50CM，并铺上油毛毡等防水层，四周要开挖边沟便于排水，水泥库的容量要满足三天的用量，一般不得少于60T；水泥应采用相关部门准入的32.5R级普通硅酸盐袋装水泥，以便于计量。使用前，应将水泥的样品送中心试验室或监理工程师指定的试验室检验，合格后才能使用；水泥进帐与调拨台帐以及施工台帐要建立，并登记好首批水泥用量。
2.2湿喷桩施工机械工前检查：桩机性能必须良好，功率大于45KW，不得使用非定型产品和自行改装产品；桩机电流表、管道压力表、电磁流量计、深度测量仪、电脑打印机必须进行标定，电脑打印机要具备全程打印功能，电脑打印机、电磁流量计、深度测量仪标定合格后要由监理工程师当场铅封；桩机钻头叶片要有三层，每层两片，上下层间距30CM，水平两片叶片夹角30度，每片叶片宽10CM，钻头直径50CM；桩机机身进尺刻度（1米一画）要用油漆标明；桩机机身的垂直度应在机身面向施工便道一侧与面向机械操作手的一侧都标上明显的标志；搅拌罐与储浆罐容量要满足一根桩的用量外加50KG，搅拌罐上要做上水位与停浆面的标志，搅拌罐浆液出口要有滤网过滤浆液。
2.3施工管理人员到位情况的检查：对湿喷桩的施工管理不能被动，以包代管，应该按至少3机3人配备旁站人员，实行三班制，对湿喷桩的施工进行24小时全过程管理；所有旁站人员在上岗前都应经过业务培训，考试合格后才能上岗。
3、试桩的必要性
湿喷桩施工前，必须根据设计要求和确定的配比进行工艺性试桩。通过试桩，要求能够掌握下钻、提升的困难程度；确定钻头进入硬土层电流变化程度、水泥浆液密度、合适的输浆泵的输浆量；掌握水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间、搅拌桩机提升速度、复搅下沉、复搅提升速度等参数。
4、施工过程控制
4.1由于湿喷桩施工具有点多、线长、面广的特点，所以业主、驻地监理组、项目经理部及工区都应抽调专人，成立巡查小组参与湿喷桩的施工现场管理。巡查小组实行24小时巡查，对现场出现的问题迅速处理，形成至上而下、全方位的管理网络，使湿喷桩施工管理不留盲点，将质量隐患消除在萌芽中。
4.2湿喷桩施工水泥入库必须经监理旁站、工区内部旁站和材料员共同清点，并在进料三联单上签字确认，同时要及时登记水泥粉台账。
4.3施工、监理现场管理人员认真统计好每台桩机每天的水泥的消耗量、施工延米数以及水泥空袋子数目，三者要保持一致。
4.4旁站人员要检查每一根桩的泥浆比重，并且要确保每根桩所拌制的浆液全部用完。
4.5检查每根桩的垂直度，使吊锤所在直线处在垂直度标志控制的范围内，垂直度偏差应小于1%。
4.6喷搅下沉：开启深层搅拌机主电机，桩机钻杆垂直下沉，下沉速度1.0-1.2m/min，下沉过程中，工作电流不大于额定值，遇较硬地层不能下沉时，可泵送少量的水或水灰比较大的水泥浆，凡经输浆管冲水下沉的水泥搅拌桩，喷浆提升前必须将喷浆管内的水排清。随时观察设备运行及地层变化情况，钻头下沉至设计深度。
4.7搅拌提升：深层搅拌机下沉到达设计深度，在桩端搅拌喷浆30s后匀速搅拌提升。提升过程中始终保持送浆连续，中间不得间断。如有间断应进行处理。
4.8旁站人员要记录每根桩的施工实际深度，及时收回每根桩的成桩打印资料，检查资料上显示深度与实际深度是否相符，以及施工速度、成桩时间、段浆量、复搅深度等是否符合设计要求。
4.9旁站人員每天都要检查每台桩机钻头的叶片数量与钻头直径，避免因叶片数量缺少与钻头直径不符要求而影响成桩质量。
4.10水泥浆制作预搅必须大于4分钟后才能进入喷浆池，喷浆池内必须随时搅拌以保证泥浆不离析。
4.11供浆必须连续，拌和必须均匀。一旦因故停浆，为防止断桩与缺浆，应使搅拌机下沉至停浆面以下1M，等恢复供浆后，再喷浆提升。制备好的浆液不得停留过长，超过2小时的浆液应降低标号使用。
5、对湿喷桩成桩后桩身质量的检测
成桩7天后的外观鉴定，确保桩体圆匀，无缩颈和回陷现象。成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。主要检查指标为：
5.1检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔，取出桩芯，观察其颜色是否一致，是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。
5.2触探试验：根据现有的轻便触探击数（N10）与水泥土强度对比关系来看，当桩身1d龄期的击数N10大于15击时，桩身强度已能满足设计要求；或者7d龄期的击数N10大于30击时，桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过4m。
5.3成桩28天用取芯法按2%数量检查桩体的完整性，按千分之二的数量用平板载荷试验检查复合地质承载力是否符合设计要求。
6、结束语
湿喷桩的施工质量是关系到铁路建设成败的重要因素。湿喷桩属于隐蔽工程，如施工质量不好，一旦被路堤等构筑物所覆盖，便构成隐患且不好检查及补救。因此，紧抓施工环节，严格施工过程的管理非常重要，只有在施工过程中严格控制才能确保工程质量。