施工过程中 水泥搅拌桩 质量事故分析

施工过程中 水泥搅拌桩 质量事故分析

白秋俊

内蒙古自治区公路局

[摘要]：在内蒙古公路工程施工中，桥梁的基础形式大多采用桩基基础。其中，水泥搅拌桩作为一种良好的软弱地基处理方式，对软土进行就地加固，能够最大限度地利用原状土的承载力或其他力学性能，在建筑工程中应用广泛。本文结合工程实际，介绍了换填法在处理水泥搅拌桩质量事故中的应用并阐述了实际效果，以期避免发生质量事故或将发生事故的可能性降至最低限度。

[关键词]：内蒙古；公路施工；水泥搅拌桩；质量事故；换填法；

1.引言

本文就水泥搅拌桩的优缺点及其在软土地基处理中的应用进行了分析，并针对水泥搅拌桩桩体强度不合格或承载力不满足设计要求等工程中常见的质量事故进行分析，有针对性地提出解决方案。

近年来，水泥搅拌桩复合地基在软土地基处理中的应用日益广泛，但是由于施工环境和现场人员水平差异等原因，很有可能导致现场质量事故的发生。如果现场发生这种类型的问题，会给施工质量和人员安全造成极大的损害。这类问题因工程工期紧迫，急需进行下一步施工及工程造价等因素影响而较难处理。造成水泥搅拌桩质量事故的因素大致有桩体强度不合格，桩体强度不均匀，桩长不足，桩端未进入持力层或进入持力层深度不足，桩体倾斜度过大等。这些因素最终会造成单桩承载力或复合地基承载力不能满足设计要求。采取补救措施，有效解决承桩，一根桩接头不超过三个。接桩时上下段桩的中心偏差不宜超过2mm，如桩头对接不严密应用垫片垫平再进行焊接。如图1-1所示为施工现场水泥搅拌桩施工示意图。

图1-1 施工现场水泥搅拌桩施工示意图

2.现场常见问题

水泥搅拌桩在现场施工过程中可能会出现沉桩速度过快的问题。正常的静压桩在沉桩过程中应严格控制桩体的沉桩速度，不能速度过快，特别是在施工现场地下有孤石或障碍物时、地层下部有坚硬砂石层时、土层由松软过渡到坚硬土层时。如在此部分区域沉桩速度过快很有可能出现爆桩的现象。现场具体的预防措施是在沉桩的过程中要密切注意压力表的变化，在桩端进入砂石层时必须慢压，沉桩速度控制在1m/mm。尽量避免在砂层中接桩，防止由于停歇时间过长摩阻力增大而影响沉桩。

其次是可能出现沉桩不能到达设计标高的问题。对这个问题的形成原因进行细致分析可以发现，勘探点不够或勘探资料粗略，会致使设计考虑持力层或选择桩底标高出现偏差；遇到地下砂层较厚或特别坚硬的土层，难以贯穿；桩机及配重太小，使沉桩压力达不到有效要求。垂直度控制出现偏差，不能下压。预防措施；深入了解地质情况，必要时应作补勘，明确地下地质条件；加设桩尖（先作试桩），以便穿透砂层或坚硬土层；采用引孔的方法，穿透砂层或硬土层后再进行载力不足问题，水泥搅拌桩的质量问题也就迎刃而解。下面结合工程实例介绍换填法处理水泥搅拌桩质量事故的原理和方法。

3.工程实例分析

内蒙古某市政道路工程穿越湿地，按照设计要求，淤泥深度超过4m的采用水泥搅拌桩处理软基。水泥搅拌桩的设计参数为；桩径55cm，按梅花形布置，中心间距1.3m，水泥土沉桩；合理配置桩机，保证桩机施工能力；严格控制桩身垂直度。而在现场施工过程中出现桩顶坐标偏移设计位置的情况，对其产生原因进行细致分析后发现：该项目桩数较多，土层饱和密实，桩间距较小，在沉桩时土被挤到极限密实度而向外扩展，相邻的桩一起被挤偏或涌起。桩身上浮现象；桩位放线不准，偏差过大；选择的行车路线不合理。预防措施；在压桩过程中，严格控制压桩的速率，在应力影响区域内，一台桩机每天成桩控制在10根~20根范围内；选择合理的行车路线，对范围内压桩顺序进行综合平面安排，合理安排打桩线路，尽量减小挤土效应对相邻桩的影响。加强桩位复核工作，如地质较松软，应逐根进行放设。如图3-1所示为水泥搅拌桩施工现场图片。

图3-1 水泥搅拌桩施工现场图

另外一个比较严重的问题是接桩处出现开裂现象，经分析后发现，其产生的主要原因是采用焊接连接时，连接处表面未清理干净，桩端不平整；焊接质量不好，焊缝不连续、不饱满，焊肉中夹有焊渣等杂物；焊接好后停顿时间较短，焊缝遇地下水出现脆裂；两节桩不在同一条直线上，接桩处产生曲折，压桩过程中接桩处局部产生集中应力而破坏连接。预防措施：加强焊接监管措施。接桩前，保证连接部件清洁；接桩时，两节桩应在同一轴线上，焊接必须保证质量，焊后冷却8mrn左右。验收合格后方可下压。百年大计，质量第一。静压桩的沉桩机理比较复杂，施工中会出现各种意外情况，有待通过实践进行更深入地研宄，不断总结经验，改进和完善施工工艺。通过严格的管理措施，严把工程质量关，接受各方质量监督，推动静压桩施工质量稳步提高。

结论：本文通过分析和研究护内蒙古地区水泥搅拌桩现场施工出现质量问题的各种情况，起到提前预警的作用。

4.参考文献：

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