本文通過對干法水泥土攪拌樁施工階段的監(jiān)理，指出干法水泥土攪拌樁施工控制要點，同時指出水泥土攪拌樁的檢測內(nèi)容和數(shù)量。
【關(guān)鍵詞】 粉噴樁；地基加固；有效樁長；每米噴灰量；檢測
干法水泥土攪拌樁又叫粉噴樁，是地基加固處理的一種方法，由于其相對其它地基和基礎(chǔ)加固處理形式而言有如下幾個優(yōu)點而被業(yè)主所青睞：①施工占用場地相對較小；②施工組織便捷，靈活性高，受其它外界條件影響較��；③工程運輸量大大減少；④工程造價更加合理化。粉噴樁用于地基加固處理在質(zhì)量及安全、文明控制上的條件要求較為嚴(yán)格：①勘探單位要提供較為詳實的地質(zhì)勘探報告；②設(shè)計單位在作方案前要根據(jù)勘探報告及當(dāng)?shù)叵嗨茍龅靥幚砬闆r明確土質(zhì)的適應(yīng)性；③對機(jī)械設(shè)備、儀表的信息化程度要求較高；④現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人要具備動態(tài)施工、綜合分析和現(xiàn)場判斷的能力；⑤干法作業(yè)臨時用電、揚塵要加強(qiáng)控制。
工程概況：某別墅小區(qū)建筑面積７８００ｍ２，基礎(chǔ)采用粉噴樁進(jìn)行加固處理，結(jié)構(gòu)形式為框架結(jié)構(gòu)，地下一層，地上三層。本工程土質(zhì)勘察報告顯示主要為第四紀(jì)全新世及中、晚更新世沖積松散沉積物。根據(jù)土的物理力學(xué)性質(zhì)的不同，將地面以下５１米深范圍內(nèi)土層分為１１個工程地質(zhì)層和２個亞層，計１２層，其中②２層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土層底標(biāo)高在－１０～－５米之間，最大厚度約１１米，該土層工程性質(zhì)極差，本工程７～１８層粉砂、粉質(zhì)粘土和粘土作為樁端的持力層；地基土的天然含水量為３１～４２％，ＰＨ值在７．２～７．８２之間。塑性指數(shù)小于１７，地下水具有微腐蝕性（對建筑材料基本無影響）；本地區(qū)有類似場地施工粉噴樁的工程經(jīng)驗。
設(shè)計要求：①粉噴樁固化劑采用３２．５ＭＰａ復(fù)合硅酸鹽水泥，水泥摻入量為６５ｋｇ／ｍ，ｆｃｕ＝１９１０Ｋｐａ，樁徑５００ｍｍ，樁間距為８５０ｍｍ。②粉噴樁樁頂標(biāo)高－６．５５米，樁頂上鋪設(shè)３：７砂石褥墊層，墊層厚度為２５０ｍｍ，并振實，壓實系數(shù)不小于０．９７.③粉噴樁施工樁長由電流值（大于６５Ａ）和樁端進(jìn)入持力層深度１米，兩者同時來控制。④要求樁基復(fù)攪深度不小于３．５米，當(dāng)復(fù)攪電流大于７０Ａ?xí)r可停止復(fù)攪，高于樁頂５００ｍｍ時停粉。⑤試樁時要求通知設(shè)計人員到樁機(jī)施工前臺統(tǒng)一確定、復(fù)核鉆機(jī)電流值。
1 樁基監(jiān)理工作流程
2 施工準(zhǔn)備的質(zhì)量監(jiān)理工作：
2.1 建設(shè)、樁基施工、設(shè)計、監(jiān)理單位共同見證試樁的整個過程，根據(jù)樁機(jī)能滿足設(shè)計要求６５ｋｇ／ｍ固化劑摻入量的各種操作參數(shù)，四方共同確定粉噴樁施工工藝：樁機(jī)就位→３檔鉆進(jìn)預(yù)攪地基土（電流值≥６５Ａ）→２檔進(jìn)入持力層→進(jìn)入持力層０．５米開始送粉→在孔底持續(xù)攪拌１分鐘、噴粉（進(jìn)入持力層１米部位）→２檔向上提升噴粉至高于設(shè)計樁頂標(biāo)高以上０．５米處→向下用５檔復(fù)攪３．５米（當(dāng)電流＞７０Ａ?xí)r可以停止復(fù)攪）→鉆頭提升至設(shè)計標(biāo)高→移動樁機(jī)至下一根樁；同時明確鉆機(jī)下鉆和提升過程中要根據(jù)不同的土層調(diào)整供灰管道內(nèi)供風(fēng)壓力值，要求空壓機(jī)能提供０．３～０．７ＭＰａ之間的風(fēng)壓值。
2.2 認(rèn)真查看加蓋有審圖中心印章的圖紙，參加由建設(shè)單位主持的設(shè)計交底，針對圖紙存在的問題，以書面形式提出，同時對施工單位提出的圖紙疑問進(jìn)行復(fù)核、簽認(rèn)，在設(shè)計單位以書面形式進(jìn)行解釋或確認(rèn)后，作為設(shè)計文件的重要組成部分。
2.3 檢查施工單位機(jī)械設(shè)備、儀器的有效性，復(fù)核施工單位對建設(shè)單位（或委托單位）給定的原始基準(zhǔn)點、基準(zhǔn)線、標(biāo)高的復(fù)核工作，同時要求施工單位做好引測點標(biāo)高、控制線的保護(hù)工作。
2.4 核查粉噴樁專業(yè)分包單位的資質(zhì)；審查施工單位粉噴樁施工方案；審核已進(jìn)場的機(jī)械設(shè)備、儀表是否能滿足設(shè)計及施工需要。
2.5 審核樁基開工條件，若滿足要求，簽署工程開工報告。
3 施工過程中質(zhì)量控制
粉噴樁的施工也就是通過樁機(jī)施工前臺和樁機(jī)供灰、供氣壓后臺兩者密切合作實現(xiàn)的，粉噴樁施工前臺鉆機(jī)運行深度、后臺供水泥量是通過光電傳感線路分別在前、后臺儀表上顯示的，樁機(jī)前、后臺工作人員通過查看儀表數(shù)據(jù)來指導(dǎo)和相互配合施工的。樁長、樁徑、每米噴灰量、樁位偏差、樁垂直度是直接關(guān)系到地基加固處理好壞的重要因素。以下是干法水泥土攪拌樁施工質(zhì)量控制標(biāo)準(zhǔn)（見下表）。
3.1 原材料控制。做好粉噴樁所用硅酸鹽水泥膠凝材料的現(xiàn)場見證取樣工作，粉噴樁施工所用散裝水泥要儲存在水泥罐內(nèi)；散裝水泥按同一生產(chǎn)廠家、同一等級、同一品種、同一批號且連續(xù)進(jìn)場的水泥，不超過 ５００ｔ 為一批，每批抽樣不少于一次；做好水泥的保護(hù)工作，確保水泥不受潮、不被雨淋；普通硅酸鹽水泥進(jìn)場超過三個月時（停工），要求進(jìn)行復(fù)驗。
3.2 機(jī)械設(shè)備、儀表控制：粉噴樁機(jī)必須做到信息化施工，樁機(jī)必須配備電壓表、電流表、空壓流量計，粉噴樁鉆機(jī)必須配置具有能瞬時檢測并記錄出粉量的粉體計量裝置和攪拌深度自動記錄儀；機(jī)械設(shè)備、儀表要定期進(jìn)行維護(hù)和保養(yǎng)；良好的機(jī)械設(shè)備能提高工作效率和帶動施工人員的積極性，校定合格的儀表能正確對施工情況做出反映，施工人員必須能根據(jù)機(jī)械設(shè)備的運作和儀表的讀數(shù)來對施工情況做出判斷。以下是對粉噴樁機(jī)械設(shè)備、儀表的控制要求及校定合格的儀表讀數(shù)反映的施工情況。
3.3 樁位、樁頂標(biāo)高、樁垂直度控制：①水泥土攪拌樁施工前場地必須進(jìn)行平整，必須清除地上和地下的障礙物，遇到明浜、池塘及洼地時應(yīng)抽水和清淤，不得回填雜填土或生活垃圾，回填粘性土料并予以壓實，是樁位、樁頂標(biāo)高、樁垂直度控制正確性的前提條件。②樁垂直度控制是利用經(jīng)緯儀復(fù)核樁機(jī)底盤的水平和導(dǎo)向架的垂直同時查看重錘線垂直度來實現(xiàn)的。③根據(jù)引測標(biāo)高、平面控制網(wǎng)、設(shè)計圖紙確定樁位控制線、樁頂標(biāo)高。
3.4 樁長的控制是通過樁機(jī)鉆頭攪拌深度自動記錄儀顯示下鉆深度來間接控制的，監(jiān)理在旁站過程中，要查看自動記錄儀中顯示的每米噴粉量、下鉆深度、電流值。觀測電流值的讀數(shù)，尤其是電流表讀數(shù)大于65A時，根據(jù)地質(zhì)勘探報告中顯示的土層情況，判斷鉆機(jī)下鉆是否到達(dá)了設(shè)計要求的深度（持力層下1米的部位）。
3.4.1 由于地質(zhì)條件的復(fù)雜性，現(xiàn)以本工程的19－19地質(zhì)剖面簡圖來說明誤判設(shè)計樁長的情況，A、B、C均處于第⑦層粉砂層的頂面（剛剛進(jìn)入持力層），三處樁長有著明顯的差別，A、B點樁長相差3.4米，B、C點樁長相差達(dá)到5.5米。樁機(jī)施工至D部位時，發(fā)現(xiàn)樁機(jī)施工響聲異常，查看樁機(jī)上電流表讀數(shù)大于65A，深度記錄儀顯示鉆機(jī)下鉆深度為8米，查看地質(zhì)勘探報告發(fā)現(xiàn)D部位處是第②層淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，若僅以電流值或參照同一幢房號附近施工樁長來確定樁長情況就會出現(xiàn)施工樁長達(dá)不到設(shè)計要求，顯然地基加固處理不能滿足要求。
3.4.2 本工程樁長的控制是以電流值大于或等于65A和樁端進(jìn)入持力層內(nèi)1米這兩個條件來共同控制的，這要求現(xiàn)場施工人員及監(jiān)理人員要有極強(qiáng)的責(zé)任心。樁機(jī)鉆頭下鉆到地質(zhì)剖面圖19－19中D部位時發(fā)現(xiàn)樁機(jī)、電流值有突變情況的具體處理如下：
3.5 每米噴灰量控制。樁體每米噴灰量是通過粉噴樁鉆機(jī)上配置的粉體計量裝置自動記錄儀來顯示的，每米噴灰量的控制主是通過空壓機(jī)產(chǎn)生氣壓推動供粉管道內(nèi)水泥，通過鉆頭噴孔向土體里噴射水泥的。在施工中要監(jiān)督噴粉的整個流程：防止發(fā)生噴灰量不足引起斷樁、縮頸的現(xiàn)象，所以在施工中要重點控制如下幾點：
3.5.1 查看送氣粉管路、接頭和閥門的密封性、可靠性，要確保送灰管路長度不超過60米。
3.5.2 配置專人負(fù)責(zé)檢查輸灰罐內(nèi)水泥用量，確保水泥存儲罐內(nèi)、輸灰罐內(nèi)有充足的水泥，檢查灰罐電子稱顯示的每米供灰量是否滿足設(shè)計需求。
３.5.3 配置專人檢查空壓機(jī)的工作狀態(tài)，檢查與水泥罐、稱灰裝置、施工鉆機(jī)送灰管道相連空壓機(jī)流量計讀數(shù)的變化，施工人員根據(jù)鉆機(jī)下鉆過程中土層阻力的變化使送灰管道壓力增大和減小來相應(yīng)調(diào)節(jié)樁機(jī)供灰管道的風(fēng)壓值。
3.5.4 控制鉆頭提升噴灰速度和旋轉(zhuǎn)方向，噴灰提升時鉆頭反向旋轉(zhuǎn)，同時鉆機(jī)提升速度控制在2檔才能確保每米噴灰攪拌的均勻性。
3.5.5 成樁過程中因故停止噴粉，應(yīng)將攪拌頭下沉至停灰面以下1m處，待恢復(fù)噴粉時再噴粉攪拌提升。
3.6 施工資料的收集、整理要求：粉噴樁施工過程中要求施工人員對每一根樁作好記錄，包括鉆機(jī)起止時間、鉆機(jī)運行速度（檔位）、有效樁長、復(fù)攪深度、噴灰時間、噴灰量的記錄。樁機(jī)施工時監(jiān)理人員要全過程、全時段監(jiān)理，監(jiān)理人員通過檢查、復(fù)核儀表讀數(shù)、鉆機(jī)垂直度，旁站記錄來簽署粉噴樁檢驗批驗收記錄。目前粉噴樁的檢驗批劃分無明確規(guī)定，一般是以每幢房號、每臺樁機(jī)、每天施工的編號樁數(shù)為一個檢驗批。
4 施工過程中揚塵、噪音控制
水泥膠凝材料從水泥存儲罐到樁機(jī)輸灰管道最終到鉆機(jī)噴灰口這整個過程中，有多種因素會造成起灰現(xiàn)象，防治措施如下：①供灰裝置儀表附近要搭設(shè)防灰棚，避免影響電子稱及空壓機(jī)流量計的精度和讀數(shù)；②送灰管線接頭處要進(jìn)行良好封閉，做好送灰管線、電纜線的場內(nèi)保護(hù)工作，避免車輛直接碾壓；③樁機(jī)前、后臺施工人員配合好施工，控制好供灰管道壓力，確保鉆頭距離地面30cm時不再噴粉；④督促施工方對場內(nèi)主要交通道路進(jìn)行清掃；⑤督促施工方定期檢查、保養(yǎng)施工設(shè)施和設(shè)備，降低噪音。
5 樁基驗收檢測內(nèi)容及數(shù)量控制
5.1 成樁后3d內(nèi)，用輕型動力觸探檢查樁身的均勻性和判斷樁身強(qiáng)度，檢驗數(shù)量為施工總樁數(shù)的1%，且不少于3根。
5.2 成樁7d后，采用淺部開挖樁頭，目測檢查攪拌的均勻性，量測成樁直徑，檢查量為總樁數(shù)的5%。
5.3 根據(jù)設(shè)計要求且宜在成樁28d后進(jìn)行載荷試驗，單樁承載力及復(fù)合地基承載力檢測數(shù)量各為總樁數(shù)的0.5～1%,且每項單體工程不少于3個點。
5.4 對輕便觸探和載荷試驗結(jié)果有懷疑時，宜在成樁28d后進(jìn)行鉆芯取樣作樁長的判斷和抗壓強(qiáng)度檢測。檢測數(shù)量為施工總樁數(shù)的0.5%,且不少于3根。
6 基槽開挖施工質(zhì)量控制
粉噴樁輕便觸探、鉆芯取樣及載荷試驗檢測合格后再進(jìn)行基槽土方開挖工作，為避免把粉噴樁挖斷、挖歪、破壞樁頭，要求基底標(biāo)高以上50CM（本工程粉噴樁施工時要求高于樁頂500mm時停粉）土方要進(jìn)行人工開挖和出土，同時復(fù)核樁位、樁數(shù)與樁頂質(zhì)量，若不符合設(shè)計要求，要立即通知設(shè)計單位采取有效補強(qiáng)措，待樁體達(dá)到一定強(qiáng)度后，再將（頂部50CM高））多余樁體截掉。
7 砂石褥墊層施工質(zhì)量控制
褥墊層施工時要控制如下三點：①要求3：7砂石原材料中砂為中砂或粗砂，石子為堅硬的未風(fēng)化的石子；②要求派專人進(jìn)行砂石計量、指導(dǎo)砂石配比攪拌；③褥墊層基底標(biāo)高、厚度、壓實度要嚴(yán)格控制。
結(jié)語：以上是粉噴樁施工過程中監(jiān)理工作的控制要點，施工過程中應(yīng)從上述幾個方面層層把關(guān)，工程質(zhì)量就能得到有效控制。粉噴樁是在復(fù)雜的地下施工作業(yè)的，一定要核查機(jī)械設(shè)備的精度和落實對施工人員的技術(shù)交底工作。
參考文獻(xiàn)
1 建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范，GB50007-2002
2 建筑地基處理技術(shù)規(guī)范，JGJ79-2002、J220-2002
3 建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗收規(guī)范，GB50202-2002
