適用范圍
 長江中下游平原地區(qū)沿線地勢起伏較小，工程地質(zhì)水文地質(zhì)條件較簡單，不良地質(zhì)主要表現(xiàn)為軟土地基。軟土主要為流塑狀淤泥和軟塑-流塑狀淤泥質(zhì)土，具有含水量高、高孔隙率、高壓縮性、低滲透性、低抗剪強(qiáng)度、較顯著的觸變性和蠕變性等不良特點(diǎn)。不同深度軟基處理的主要方式為：軟基處理深度H≤3.0m，采用清淤換填處理；軟基處理深度3.0m＜H≤15.0m，采用水泥攪拌樁處理；軟基處理深度H＞15.0m，采用CFG樁進(jìn)行處理；軟基較深段基本為橋梁跨越。通過水泥攪拌樁處理可以有效提高軟土地基承載力、加載速率，減少路基總承載。 

 

施工前準(zhǔn)備工作
 （1）技術(shù)資料準(zhǔn)備
軟土地基工程地質(zhì)勘察報告、土工試驗(yàn)報告、水泥攪拌樁設(shè)計樁位布置圖，以及原地面高程、加固深度；測量資料：包括平面控制樁、水準(zhǔn)點(diǎn)的測量記錄；設(shè)計交底會議紀(jì)要。專項(xiàng)施工方案經(jīng)過總監(jiān)理工程師審批。
（2）學(xué)習(xí)及交底
軟基處理工程施工前，組織各級管理人員和技術(shù)人員學(xué)習(xí)學(xué)習(xí)施工圖紙、施工規(guī)范、合同文件及相關(guān)規(guī)范要求，并對項(xiàng)目部施工人員及技術(shù)人員、現(xiàn)場施工人員、進(jìn)行逐級技術(shù)交底和安全交底。 
（3）施工機(jī)械設(shè)備的組織
選用定型合格的產(chǎn)品，水泥攪拌樁施工主要機(jī)械設(shè)備有：步履式PH-5D雙向攪拌樁機(jī)、灰罐、空壓機(jī)、發(fā)電機(jī)。施工前對機(jī)械、設(shè)備進(jìn)行檢查，并試運(yùn)行，確保設(shè)備處于完好狀態(tài)。水泥攪拌樁施工必須配備噴粉記錄儀，并經(jīng)國家計量部門標(biāo)定。

（4）材料準(zhǔn)備
水泥攪拌樁施工的原材料主要為水泥，進(jìn)場前都必須按規(guī)范要求進(jìn)行質(zhì)量檢驗(yàn)，合格后方可使用。
（5）施工現(xiàn)場準(zhǔn)備
①修建施工便道，便于材料運(yùn)輸車輛及機(jī)械設(shè)備進(jìn)場。②架設(shè)電力線路，并配備備用發(fā)電機(jī)以防突然斷電。③平整場地，清除耕種土和雜物（樹根、垃圾等），低洼處抽水清淤，并分層回填粘性土填料，壓實(shí)整平。需根據(jù)現(xiàn)場實(shí)際情況挖設(shè)排水溝，引入原有的溝渠。④水泥攪拌樁施工地段需預(yù)先做好水泥罐的基礎(chǔ)處理，并固定安放水泥罐，確保大風(fēng)氣候下不致傾倒。⑤現(xiàn)場安全文明施工。施工前做好現(xiàn)場的標(biāo)示標(biāo)牌，注明工程名稱、施工部位、施工時間、數(shù)量、樁徑、樁長、樁距、施工隊(duì)伍、施工員、技術(shù)員、質(zhì)檢員及相應(yīng)的負(fù)責(zé)人等。

水泥攪拌樁施工工藝及操作要點(diǎn)
水泥攪拌樁以水泥為固化劑，利用深層攪拌機(jī)和原位軟土進(jìn)行強(qiáng)制攪拌，經(jīng)過物理化學(xué)作用生成一種特殊的具有較高強(qiáng)度、較好變形特性和水穩(wěn)性的混合柱狀體。它對提高軟土地基承載能力，減少地基的沉降量有明顯的效果。其工藝可分為粉噴、漿噴工藝，在進(jìn)行大規(guī)模施工前，進(jìn)行試驗(yàn)段施工，確定水泥攪拌樁粉噴施工工藝更加適合長江中下游平原地區(qū)軟基處理。
雙向水泥攪拌樁施工工藝的關(guān)鍵部分為鉆頭，其設(shè)有與外鉆桿連接的外鉆頭和與內(nèi)鉆桿連接的內(nèi)鉆頭，外鉆頭設(shè)有與外鉆桿連接的套管，在套管的外壁上固定有攪拌葉片，在套管的內(nèi)壁設(shè)有與內(nèi)鉆桿之間配合的軸承和密封裝置，內(nèi)鉆頭設(shè)有與內(nèi)鉆桿對接的芯管，芯管的外壁上設(shè)有上下兩層翼片，下層翼片的下部為為鉆尖，兩層翼片之間的距離為20-30cm，在兩層翼片之間靠近上層翼片的芯管上開有噴灰口。外鉆頭與外鉆桿之間、內(nèi)鉆頭與內(nèi)鉆桿之間均通過螺紋連接。鉆頭內(nèi)外層葉片為兩個相反方向攪拌方式，由同軸的內(nèi)外鉆桿組成整體鉆桿，可確保內(nèi)外鉆桿之間不進(jìn)入泥粉。在進(jìn)行施工前，必須對雙向攪拌鉆頭進(jìn)行性能檢查，攪拌葉片必須保證大于50cm。

操作要點(diǎn)
（1）測量放線
依據(jù)施工設(shè)計圖紙、設(shè)計院技術(shù)交底及勘察單位提供的坐標(biāo)控制點(diǎn)及水準(zhǔn)點(diǎn)，進(jìn)行樁位放樣，采用全站儀施放軸線和樁位，用木樁加石灰將攪拌樁樁位逐點(diǎn)放樣，鋼尺輔助。測量定位、放線、復(fù)核工作由專職測量人員負(fù)責(zé)，并對儀器定期檢查，做好測量定位方向的原始資料。形成的定位、放線測量成果資料用書面形式報監(jiān)理復(fù)核檢查，經(jīng)確認(rèn)后方可施工。
①施工前，首先根據(jù)軸線交叉點(diǎn)坐標(biāo)用全站儀定出軸線。
②根據(jù)樁位平面布置圖及主要軸線，用全站儀定位，剛尺量距，確定樁位，用木樁或筷子進(jìn)行現(xiàn)場標(biāo)記。
③測量場地地面標(biāo)高，確定樁頂標(biāo)高。并對樁位進(jìn)行編號，以利于施工管理和資料整理。
（2）鉆機(jī)就位、調(diào)平
移動樁機(jī)至指定樁位，對中。在樁機(jī)上做出鉆進(jìn)深度刻度控制線。當(dāng)?shù)孛娌黄綍r，邊調(diào)節(jié)樁機(jī)支持腿的高度、邊用水平尺測量使鉆臺處于水平狀態(tài)，同時用吊線錘測量鉆管的正面和側(cè)面，使其調(diào)整至垂直狀態(tài)方可下鉆。
（3）鉆進(jìn)噴粉攪拌
啟動主電機(jī)準(zhǔn)備下鉆，待攪拌樁機(jī)鉆頭接近地面時啟動空壓機(jī)送氣。先啟動內(nèi)鉆桿鉆頭（反向），后啟動外鉆桿鉆頭（正向），然后啟動加壓裝置，加壓裝置中的鏈條同時對內(nèi)外鉆桿加壓，使內(nèi)外鉆桿沿導(dǎo)向架向下，內(nèi)鉆頭先切土、入土，外鉆頭后入土、攪拌。打開送粉閥門，關(guān)閉送氣閥門，開啟噴粉裝置，內(nèi)鉆頭（反向）入土后噴灰。其二層旋轉(zhuǎn)葉片作用為：下面一層是破土，上面一層是攪拌；外鉆頭（正向）入土后，其二層旋轉(zhuǎn)葉片作用為攪拌、壓灰。
（4）鉆進(jìn)至設(shè)計深度
鉆進(jìn)攪拌直至設(shè)計深度后，原地噴灰攪拌30s后停止噴灰。
（5）提升攪拌
停止噴粉后，先將外鉆桿鉆頭換向（反向），后對內(nèi)鉆桿鉆頭換向（正向），同時對加壓裝置換向。在樁頂1m～3m范圍內(nèi)，應(yīng)適當(dāng)降低風(fēng)壓，防止灰粉流失影響樁基質(zhì)量。將鉆頭提升至設(shè)計樁頂標(biāo)高，完成雙向攪拌樁施工。 

成樁質(zhì)量控制要點(diǎn)
（1）樁位控制
采用全站儀精確放線，在各樁位定下木樁標(biāo)定中心。鉆機(jī)對中：鉆機(jī)以標(biāo)定好的經(jīng)測量監(jiān)理工程師批準(zhǔn)的棋盤式樁位中心為基準(zhǔn)對中就位；旁站監(jiān)理復(fù)核與相鄰縱向與橫向樁位的間距后批準(zhǔn)開鉆。
（2）成樁豎直度控制
用水平尺調(diào)平鉆機(jī)操作平臺，在鉆架上掛垂線的方法控制成樁豎直度。以轉(zhuǎn)盤水平來保證鉆桿垂直度，以垂線來檢查、校正鉆桿垂直度。
（3）樁長控制
樁長控制有2種方法：一是在鉆桿上用油漆涂刷深度標(biāo)記；二是在記錄儀上有打鉆深度。
（4）工藝參數(shù)控制
水泥攪拌樁施工前，必須進(jìn)行工藝性試樁，然后再大面積推廣。水泥摻量控制在每延米60kg，具體工藝參數(shù)控制如下表：

（5）噴灰量及噴灰均勻性控制
噴灰量及噴灰均勻性能否達(dá)到設(shè)計要求，是保證水泥攪拌樁承載力的關(guān)鍵因素，是質(zhì)量控制上最關(guān)鍵的問題。
噴灰量控制：①對進(jìn)場水泥總量控制。②單樁噴粉量控制：配備經(jīng)標(biāo)定的電腦計量裝置，能夠準(zhǔn)確的實(shí)施定量控制。③供灰必須連續(xù)，拌合均勻。一旦發(fā)生停機(jī)或機(jī)械故障，必須及時補(bǔ)噴。在第二次接樁時，其重疊長度需大于1m。④樁端處理：當(dāng)鉆進(jìn)至設(shè)計深度時，應(yīng)噴粉（漿）攪拌30s，再開始提升攪拌鉆頭，確保樁端的成樁質(zhì)量。⑤每根水泥攪拌樁施工時，電腦必須同時記錄該樁施工過程。每根水泥攪拌樁施工完成后，在下根樁施工前打印該樁施工記錄小票。
噴灰均勻性控制：①嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度、管道壓力、攪拌速度等施工參數(shù)，鉆進(jìn)時盡量保證勻速鉆進(jìn)。②通過計量裝置，準(zhǔn)確控制每延米水泥用量。
（6）其它控制措施
①水泥土攪拌樁機(jī)施工在鉆進(jìn)過程中噴粉，一次均勻噴足，嚴(yán)禁下鉆過程中少噴或不噴而在提鉆時補(bǔ)噴。要求施工管理人員、操作人員有高度的責(zé)任心和質(zhì)量意識。
②攪拌機(jī)每次下鉆或提升的時間必須有專人記錄，時間誤差不得大于5s，深度誤差不大于5cm，預(yù)留送粉至鉆頭噴粉口的時間。派專人負(fù)責(zé)觀察計量裝置，并根據(jù)讀數(shù)及時調(diào)整送粉、送氣閥門控制，以控制每米內(nèi)的噴粉量、攪拌的均勻性。
③粉噴樁施工時，攪拌軸應(yīng)垂直，攪拌鉆頭對準(zhǔn)樁位后，啟動粉噴樁機(jī)，內(nèi)鉆桿進(jìn)入加固土層后開始噴粉，鉆進(jìn)直至加固深度。反轉(zhuǎn)提升時，為了不使噴口堵塞，需連續(xù)不斷噴出壓縮空氣。
④水泥進(jìn)罐前需經(jīng)過篩網(wǎng)過篩，防止結(jié)塊入罐導(dǎo)致管路堵塞。
⑤經(jīng)常檢查輸灰管，不得泄露及堵塞管道，長度不宜超過60m，對所使用的鉆頭要定期檢查，其直徑磨損不得大于10mm，但也不得采用直徑過大的鉆頭（不大于樁徑30mm為宜，以免影響樁身成型質(zhì)量）。

水泥土攪拌樁成樁質(zhì)量檢測
水泥攪拌樁處理軟基，其最終質(zhì)量控制參數(shù)是保證復(fù)合地基的整體承載力。為此水泥攪拌樁檢測包括兩方面內(nèi)容：樁身質(zhì)量檢驗(yàn)（完整性、連續(xù)性、豎直度等）、強(qiáng)度檢驗(yàn)（抗壓強(qiáng)度、單樁及復(fù)合地基承載力）。水泥攪拌樁樁檢項(xiàng)目見下表。

（1）施工記錄、原始報表檢查
施工資料應(yīng)詳細(xì)、完善、如實(shí)的記錄施工參數(shù)和工藝參數(shù)，完整的反應(yīng)施工全過程。依據(jù)施工記錄檢查單樁每延米噴粉量及樁體的垂直度等。 
（2）人工開挖驗(yàn)樁
成樁7天后，淺部開挖（深度1.5m）檢查樁身均勻性，對所成樁體攪拌的均勻性、樁體豎直度以及樁位、樁距進(jìn)行檢測。要求樁體圓勻，無縮徑和回陷現(xiàn)象，拌合均勻；群樁樁頂整齊，間距勻稱。 
（3）鉆孔取芯強(qiáng)度
成樁28d后進(jìn)行鉆探取芯，抽檢頻率為總樁數(shù)的1%-2%，取芯位置宜在樁徑2/5處。將代表性芯樣加工成圓柱體試件（φ×h=50mm×100mm），進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。芯樣28d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不低于1MPa，90d齡期無側(cè)限抗壓強(qiáng)度不低于1.4MPa。
（4）載荷試驗(yàn)
成樁28d后進(jìn)行載荷試驗(yàn)，檢查單樁承載力和復(fù)合地基承載力，抽檢頻率為總樁數(shù)的0.2%-0.5%，且每個單項(xiàng)工程不少于3處。復(fù)合地基承載力要達(dá)到設(shè)計要求。