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湿喷桩试桩施工总结
一、工程概况
按照施工图设计312国道镇江城区改线工程A段湿喷桩施工总量为309883延米，共32870根。主要分布如下表
序号
段落
处理长度
处理宽度
桩径
桩长
桩距
根数
总长
1
K0+725~K0+786.034
61
53.5
0.5
10
1.7
1152
11520
2
K0+786.034~K0+816.034
30
64.5
0.5
10
1.3
1350
13500
3
K0+816.034~K0+850.612
34.6
75.4
0.5
10
1.1
2553
25530
4
K0+901.104~K0+942.958
41.9
75.4
0.5
13.5
1.1
3036
40986
5
K0+942.958~ K0+972.958
30
64.5
0.5
13
1.3
1350
17550
6
K0+972.958~K1+130
157
53.5
0.5
12
1.5
4356
52272
7
K7+697.4~ K7+706.6
9.2
66.7
0.5
7
1.3
468
3276
8
K11+345~ K11+365
20
72.3
0.5
7
1.3
1008
7056
9
K11+365~ K11+500
135
53.5
0.5
7
1.5
3744
26208
10
盛园路互通

15005
111985
合计

32870
309883

二、试桩施工目的及设计参数
为确保312国道镇江城区改线段软基处理工程质量，根据指挥部标准化施工及总监办“首件工程认可制”要求，我部结合江苏省高速公路软基处理施工标准化指南，在K0+972.958-K1+130段实施了湿喷桩试桩施工，该段湿喷桩总长52272延米，桩径0.5米，桩间距1.5米，梅花形布置，桩长12米。于2013年8月29日开始施工，8月30日结束。本次试桩共9根，按不同配合比每组打3根试桩。施工工艺采用全桩长复搅工艺，由电脑监测记录装置对施工过程及喷浆量进行记录和控制。
设计参数：设计要求水泥搅拌桩桩体28天无侧限抗压强度不小于0.8MPa， 90d龄期无侧限抗压强度不小于1.2MPa。
单桩允许承载力不小于118KN，复合地基容许承载力桩距1.1m时不小于160Ka，桩距1.3m时不小于130KPa，桩距1.5m时不小于110KPa。
试桩试验的目的：
1、验证湿喷桩施工工艺和管理措施的适用性。
2、掌握满足设计喷浆量（由水泥掺量及水泥浆水灰比换算得出）的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力等。
3、掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施。
4、检验室内试验所确定的水泥浆配合比是否适用于现场。
5、检验桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求，即28d龄期的强度不得低于0.8MPa。
三、试桩准备工作
1、水泥原材及水泥浆配合比选择：
采用江苏美联水泥制品有限公司生产的P.C32.5级水泥，厂家资质经过审核，出厂检验报告单齐全，经检验合格。
水灰比W/C=0.5，试桩掺灰量C=50kg/m、55kg/m、60kg/m，每种配合比打3根试桩，共9根。
2、湿喷桩机械及配套设备：
采用SJB-2型湿喷桩机,计量装置签封完整，证机一致。动力电机功率为45KW，钻头叶片三层，每层两片，上下层间距300mm，水平两叶片夹角30°，每片叶片宽100mm。
灰浆搅拌机：每台湿喷桩机配备2台容积为0.5m³的灰浆搅拌机，另配一台泵压1500KPa的灰浆泵。

计量装置：包括深度计、流量计、喷浆压力表、电压表等，在湿喷桩施工过程中起到监测作用，施工前已经过标定，施工过程中有专人监控记录。
电脑记录仪：电脑记录和打印喷浆量设备采用杭州英博信息技术有限公司生产的BJ-A型湿喷桩监测记录仪，具备现场打印施工过程和成桩资料的功能。
3、施工组织机构：
现场负责
技术负责
安全负责
旁站
试验
桩机、水泥浆施工组
吴伟平
郭永平
陶金勇
张学成
朱晓波
各2人，共4人

四、试桩工艺过程
1、施工测量放样：根据导线及原地面测量成果，按照桩位图将每根桩放样，用竹签标定，并撒上石灰以明示，桩位布置与设计的偏差应控制在5cm以内。
2、钻机定位：湿喷桩机移至施工段落，首先我们在18/52桩位进行下钻，搅拌机钻头准确落在桩位上。钻机对准桩位后，确保孔位偏差符合规范要求，平面位置偏差不超过±5cm。钻机平台水平，导向架及钻杆竖直，竖直度偏差不大于1.0%。启动电机，运转正常方可下钻。钻机就位前开始拌制水泥浆，水泥浆配合比按后附表《湿喷桩水泥拌合和材料用量计算表》。每次的加水量根据搅拌罐的直径计算出底面积，按计算所得水泥用量为一次拌和用量，按水灰比确定用水量后，折算成加水高度。搅拌灰浆时，按先加水，后加水泥的顺序投料，每次灰浆搅拌时间不少于3分钟，确保将水泥浆充分拌匀。然后由试验人员测定水泥浆比重，不符合要求的，及时纠正。水泥浆从拌和机倒入集料斗时必须过筛，把水泥硬块剔除。

3、预搅下钻：搅拌机就位以后，启动搅拌机电机，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下沉，搅拌轴的转速控制在30～50转/分钟，下钻的速度为0.8-1.0m/min。搅拌深度由搅拌机上的深度仪指示，桩长按打穿软土进入相对硬层50cm控制，采用设计桩长和电流变化双控原则。以地勘资料和设计图纸中提供的处理长度为基础，结合施工机械的电流变化，以确认是否打穿软土层。从施工过程看，正常工作电流为30-50A，当钻到硬土层时，一般电流发生突变达到60～70A。以18/52桩位为例，当深度在0-11m时电流在30-50A之间摆动，当深度达到11.5m时电流达到60A，在12m位置时电流在70A以上，我们即确定达到硬层，为防止卡钻随即采用低速间断下钻，直至达到深度12m。
4、上提喷浆搅拌：搅拌机钻到设计深度后，启动挤压式灰浆泵，同时根据试喷结果调整灰浆泵调速电机，以便控制压浆频率。喷浆时管道压力在0.5～0.7Mpa之间，浆液从喷嘴喷出并具有一定压力后，原地喷浆搅拌30s，然后搅拌喷浆提升，提升速度控制在0.6～0.7m/min，搅拌转数选用高档，约50转/分钟。根据电脑流量显示每10cm达不到设计喷浆量，应及时复喷，以保证有足够的灰量。提升至地面以下1m时，采用慢速，搅拌提升至地面25cm时，灰浆泵停止向孔内喷浆，搅拌数秒以保证桩头密实。
5、重复搅拌下沉、喷浆：重复喷浆搅拌下沉至孔底，复搅速度在0.6~0.7m/min。
6、重复搅拌提升使水泥搅拌均匀，直至离地面25cm，搅拌速度控制在0.8m/min。
7、关闭搅拌机械、提杆出孔，清理搅拌叶片上包裹的土块及喷浆口，同时打印施工过程资料和成桩资料，打印完成后交旁站监理签认。
8、移机就位进行下一根桩的施工，施工程序为重复(1) ～(7)作业。
五、试桩结果
1、确定湿喷桩施工采用与试桩相同的工艺，工艺流程图如下：
按设计水灰比
制备水泥浆液
设备进场

送浆

底部搅拌喷浆30秒
施工放线
确定桩位
平整场地
桩机对位调平
预搅下钻至硬土层50cm

重复搅拌提升至地面以下25cm
关闭搅拌机械、提杆出孔，同时打印电脑小票。
喷浆搅拌提钻至地面以下25cm

清洗，移机进行后续桩体的施工。
喷浆复搅下沉至孔底

2、水泥用量和水灰比确定：
通过对室内配合比试验的三种水泥浆的现场拌合，现场配置的水泥浆浓度基本与室内配合比吻合，采用0.50水灰比的50kg/m、55kg/m、60kg/m的水泥浆均便于施工。
2013年10月14号至10月16日对9根试桩进行检测，综合质量评定如下：50kg/m为合格，55kg/m为良，60kg/m为优。
3、试桩时，采用了60m的输浆管长度，输浆效果良好，满足施工需求。
4、灰浆泵的送浆速率采用了电磁调速电机进行控制，以确保满足设计图纸要求的提升喷浆和复搅喷浆。在各种水灰比和水泥用量下，调速器控制档位见下表：
序号
水灰比
水泥用量(kg/m)
电磁调速器档位
1
0.5
50
850-900r/min
2
0.5
55
900-950r/min
3
0.5
60
950-1000r/min
5、确定了满足设计喷浆量的各种技术参数，成桩试验时确定的标准：
(1)钻进速度：V=0.8-1.0 m/min
(2)平均提升速度：
上提喷浆时 Vp=0.6-0.7m/min
复搅喷浆时Vp=0.6-0.7 m/min
(3)搅拌速度：V=50转/分钟
(4) 水泥浆经浆泵到达搅拌机喷浆口的时间约35s，停喷搅拌时管内压力0.3Mpa左右；
6、确定钻头正常钻进时工作电流为30A-40A左右，进入硬土层电流变化幅度为60-70A。
7、以后大面积施工时拟定采用0.5水灰比、55kg/m的配合比，确保质量满足优质工程的要求。
六、试桩存在问题及解决方法
1、湿喷桩试桩准备工作不充分，现场没有配合比、桩位、水泥等标志牌；无各种安全操作规程、标牌，现场文明施工形象较差；大面积施工中应健全各项质量、安全管理措施，各种标志标牌显明、醒目，加强现场安全文明施工。
2、湿喷桩的储浆灌变形严重，后期施工要进行更换。
3、由于现场供电问题导致13/52桩复搅提升施工中断，施工队立即安排了电工排查供电故障并及时恢复了供电，进行二次复搅复喷，搭接长度不小于1米；以后施工中加强
施工用电及机械设备的管理，尽量避免用电安全事故，并降低设备故障率。
4、试桩过程中影像资料记录不全，不能直观反映出现场施工情况；日后施工中完善影像资料并及时归档。
5、没有建立水泥用量台账、水泥袋移交记录等相关台账，在后续施工中要完善。
七、几点建议
1、根据以往湿喷桩施工经验，有打到设计桩长而电流未发生变化和电流突变至70-80A而桩长未到设计桩长情况，建议前者按设计桩长控制，后者以电流控制。
2、气温较高时，水泥浆稠度大，堵管、爆管现象频率高，建议适当降低水泥浆比重，增大喷浆量保证水泥用量不小于设计量的措施进行施工。
3、建议桩位的施工顺序，在一个施工区域内，应先打路基两侧及该处理段落两头的桩，以形成一个封闭的区域，再逐渐往中心打桩，有利于整体的成桩质量和软基处理效果。
八、施工中采取的质量、安全、环保措施
1、将深层搅拌机移到指定桩位，并进行对中。当地面起伏不平时，应调整塔架丝杆或平台基座，使搅拌轴保持垂直。
2、在配置浆液时，应根据试桩检测结果确定的配合比严格控制水灰比，水泥浆必须充分拌合均匀。
3、钻进喷浆搅拌至设计桩长或硬土层后，应原地喷浆30s。如局部位置存在喷浆不足的情况时，应在反转提升的过程中进行补浆。
4、为保证湿喷桩的垂直度，应保证起吊设备的平整度和导向架的垂直度，垂直度偏差不得超过1.0%，桩位偏差不得大于5cm。
5、按设计要求的桩顶、桩底标高在钻塔上做出明显标记志，以便在施工中更直观地控制好桩顶和桩底标高。
6、使用的钻头要定期检查，其直径磨耗不得大于20mm，也不宜采用直径过大的钻头。
7、根据水泥浆配比试验所确定的搅拌桩水泥用量和水用量，确定每桶水泥浆的用水量，然后在配制浆体处标记并挂牌施工。可采用一根桩需要多少袋水泥，然后需要加多少水，直接在制浆桶上标明刻度线。当水泥量不足时，不得进行下一根桩的施工。
8、水泥浆液应严格按设计的配比拌制水泥，拌和时间不少于3分钟， 以保证水泥浆液搅拌均匀性；浆液倒入储浆罐时应加筛过滤，且随时搅拌，以保证浆液不离析。
9、水灰比确定后所拌制浆液的浓度用比重称测试，应经常抽查，每台班不少于4次，并做好记录。
10、成桩后，在钻机移动前打印施工过程资料和成桩资料，严禁移机后补打资料，成桩资料打印时注意必须有旁站监理监督，打印完成后随时交旁站监理签认。
11、施工中注意安全防护，全部施工人员到现场后确保戴安全帽；参与拌制水泥浆的人员，全部配戴口罩，防止水泥粉对人的呼吸系统造成伤害。

东宏建设股份有限公司
312国道镇江城区改线段工程A段项目经理部
2013年11月5日

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