水利工程施工中水泥搅拌桩施工工艺与质量控制措施探究.pdf

中国科技期刊数据库 工业 A 收稿日期：2024 年 01 月 03 日 作者简介：曹伟岳（1989），男，汉族，江苏苏州人，硕士研究生，常熟市长江河道管理处，工程师，研究方向为水利工程管理。-134-水利工程施工中水泥搅拌桩施工工艺与质量控制措施探究 曹伟岳1 黄 健2 1.常熟市长江河道管理处，江苏 苏州 215500 2.江苏祥和项目管理有限公司，江苏省 苏州 215200 摘要：摘要：水泥搅拌桩施工在水利工程中具有重要地位，为确保工程质量和可靠性，需要采取适当的工艺和质量控制措施。水泥搅拌桩施工工艺和质量控制措施是确保水利工程施工质量的关键因素之一。采取适当的措施可以实现高质量的水泥搅拌桩，从而满足项目的需求，提高工程的可靠性和持久性。基于此，本文对水利工程施工中水泥搅拌桩施工工艺与质量控制措施进行了研究。关键词：关键词：水利施工；水泥搅拌桩；施工工艺；质量控制 中图分类号：中图分类号：TV553 0 引言 水泥搅拌桩是水利水电工程中一项重要的工程技术，它可以起到加固地基，控制地下水位，支护建筑物等作用。为了保证水泥搅拌桩的施工质量与可靠性，应采取相应的施工工艺及质量控制措施。其中包括原材料的选择，水泥浆质量的严格控制，施工工艺的控制，质量监控与记录等。1 水泥搅拌桩施工工艺主要内容 1.1 土体深层搅拌桩施工 水泥搅拌桩施工是一种新型的地基处理技术，它能有效地提高地基的承载能力。它经常被用在下列场合：承载力提升：用于增强地基的承载力，尤其是在软土区域做地基的时候。地下结构支护：用于对地下建筑物（如隧道，地下室，管道等）进行加固。用于稳定滑坡，防止地下水倒灌等地质灾害。图 1显示的是水泥搅拌桩的照片。下面对深层搅拌桩的施工工艺进行介绍。首先要做好工程地质调查，摸清土层的类型、土层、含水率及力学特性，编制好搅拌桩的数量、位置、直径、埋深、间距等参数的施工计划。备好搅拌桩机，水泥，水等所需设备及物料。图 1 水泥搅拌桩图 根据设计要求，对搅拌桩的位置及间距进行标定，采用搅拌桩机械设备将其埋入土中，同时灌注水泥浆。搅拌桩机械设备通常配备搅拌刀，其作用是对土体进行深层搅拌，使其均匀分布于土体中，同时需对其沉降深度及周围土体的密实度进行监测。搅拌完毕后，将机械设备缓慢抬起，以保证桩柱均匀，并持续灌注水泥浆，以保证桩的牢固、致密。对搅拌桩的直径、深度和密实度等进行了质量检验。对搅拌桩进行验收，保证其满足设计及规范要求。中国科技期刊数据库 工业 A-135-土体搅拌桩施工对设备要求严格，施工方案合理，质量控制严格，才能满足设计要求。另外，为了保证施工人员的安全，施工现场的安全措施也是非常重要的。1.2 水泥浆的制作准备 水泥浆是一种常用的建筑材料，广泛应用于混凝土，灰浆等建筑领域。水泥浆的配制需要一定的材料与设备1。1.2.1 物料及设备的需求 水泥：水泥是生产水泥浆的主要原材料。普通硅酸盐水泥是常用的硅酸盐水泥，具体型号可按工程要求选用。水：是用来搅拌水泥并形成泥浆的。水的品质与洁净度会影响到水泥浆的品质与强度，所以要保证水的洁净与温度。混合机：混合机可为手动式，如搅拌机、混凝土搅拌机、搅拌机等。测量工具：保证混合液的精确比例。根据需要精确测量的组分，可使用量杯，天平，或浆液流量计。1.2.2 水泥浆的制备方法 根据项目要求，对水泥、水用量进行计量。一般情况下，水泥与水的比例是根据水泥用量而定的，一般是指水泥的重量或体积。向搅拌容器中加入计量好的水泥和水。如果使用混合机或搅拌机，则可将其混合，时间及速度视物料及设备而定，但必须保证混合均匀，无明显结块。浆液浓度可根据具体施工要求进行调整，具体方法是加水或水泥，检查混合料质量，确定无不均匀区或未拌合的水泥。在配制水泥浆时，应严格按照有关规范要求，确保水泥浆的质量与性能。另外，在操作过程中应注意安全，避免直接与水泥、砂浆接触，以免引起皮肤及眼睛的损伤。2 对水泥搅拌桩施工质量产生影响的主要原因 2.1 受原材料影响 水泥搅拌桩施工质量受原材料、设备、设计及施工工艺等多方面的影响。水泥搅拌桩的质量直接取决于所用水泥、水及其他辅料的质量及配比。主要原因如下：原材料的影响：水泥质量：水泥作为水泥搅拌桩的重要组成部分，其质量直接影响到最终桩的强度及耐久性。水泥必须满足国家或地区标准及规范要求，并有合适的强度等级。不合格的水泥会导致桩体强度不足或耐久不良。水质：水是拌和水泥浆中不可缺少的一部分。水质对水质的影响主要表现在水质洁净度，化学组成，盐分含量等方面。水质不当会影响水泥的固化进程，进而引起桩身质量问题。辅料：在搅拌桩施工时，可能需要加入粉煤灰、矿渣等辅料。这些材料的质量、配比对桩的强度、耐久性等都有一定的影响。原料的贮存及处置：贮存条件及处置方式是品质的关键。水泥应贮存于干燥通风之处，以免吸湿及结块。水及其他辅料也应妥善贮存，以保证其质量。原材料精确配比：水泥、水及其他辅料严格按设计要求及规范配比，保证搅拌桩的质量。配比不当会引起桩的力学性能不稳定。物料的搅拌与拌合：水泥及其他原料应充分搅拌，以保证混合均匀。结果表明，搅拌时间、搅拌速度及搅拌方式对产品质量有很大的影响。总之，水泥搅拌桩施工过程中，原材料的质量及配合比是影响其施工质量的一个重要因素。为保证水泥搅拌桩的质量，必须选用合格的原材料，严格按照规范要求进行贮存、处理、拌和和施工。另外，对工程质量的定期检测与监控也是保证工程质量的重要手段。2.2 作业人员的因素 影响搅拌桩成桩质量的因素有很多，其中一个因素是操作人员的因素。搅拌桩的成桩质量受工人经验、技术水平及工作态度的影响。这里有几个与工人有关的因素：技术水平：搅拌桩施工技术水平直接影响搅拌桩施工质量。熟练掌握搅拌桩技术，保证了施工作业的准确高效。培训与教育：受过专业培训的工人，能较好地了解搅拌桩施工要求，并能正确地进行作业。经常性的培训可以帮助员工进行知识与技能的更新。工作态度：工作认真与否，是否严格按照设计规范进行，与工人的工作态度有直接的关系。认真负责的工作态度，可以减少施工过程中出现的失误和疏漏。中国科技期刊数据库 工业 A-136-交流与合作：搅拌桩施工过程中，操作人员要有很好的沟通和配合。团队协作保证了每一步的顺利进行，避免了由于沟通不当而产生的问题。安全意识：搅拌桩施工涉及许多危险因素，如大型机械设备，如深基坑。施工作业人员的安全意识及遵守程度，与施工安全事故的发生有直接的关系。解决问题能力：施工过程中可能会遇到一些意料之外的情况，所以操作人员要有解决问题的能力，当出现问题时，及时向上级汇报，并采取适当的改进措施。工作经历：有丰富的搅拌桩施工经验，能更好地处理各种复杂状况，减少失误，提高工作效率。要提高搅拌桩的成桩质量，应采取加强培训，建立科学的管理体系，提高工人的专业素质。同时，加强对搅拌桩施工质量的定期检测与监测，对保证搅拌桩施工质量具有重要意义。2.3 施工工艺、机械设备因素 搅拌桩的成桩质量与施工工艺、机械设备等因素有关。这两者直接影响着搅拌桩的施工进度，也影响着桩的成桩效果。以下是关于这两个领域的几个主要要素：2.3.1 施工技术 搅拌桩深度与直径：搅拌桩设计参数直接影响到成桩效果。根据工程地质条件及地基承载力要求，合理选择深度及管径。搅拌桩的布置与间距：不同的工程对搅拌桩的布置方式有不同的要求，其合理的布置方式直接关系到整个地基的加固效果。搅拌桩施工顺序：合理安排搅拌桩的施工次序，是保证整个工程施工进度、质量的重要保证。例如，在某些特殊的地质情况下，可能有必要采用先进先出法或其他特殊的施工程序。水泥搅拌桩施工中水泥浆配比：合理地控制水泥浆配比，对保证桩的强度、耐久性具有重要意义。水泥用量过多或过少都会引起搅拌桩质量问题。搅拌桩施工速度：根据具体工程需要控制施工速度，过快或过慢都会影响搅拌桩的成桩质量。2.3.2 机具因素 搅拌桩机具的工作状况：所用机具的性能好坏，直接影响着施工的效率与质量。搅拌桩施工过程中，由于设备的老化、损伤或状态不佳，会导致施工质量的降低。搅拌桩机械设备的保养与维护：定期的保养是保证设备稳定运行的关键。由于养护不当，会造成机械设备失效，从而影响搅拌桩成桩质量。搅拌桩施工机具的精度与稳定性，直接影响搅拌桩的定位及垂直度。搅拌桩施工过程中，由于设备的不稳定，可能会使搅拌桩偏离设计位置，从而影响成桩效果。因此，在搅拌桩施工前充分开展设计与方案论证，加强施工过程中的监测与质量监控，是保证搅拌桩成桩质量的关键。3 控制水利工程的水泥搅拌桩施工质量的措施 3.1 控制好施工用原材料质量 控制水泥搅拌桩施工质量的一个重要措施就是保证施工材料的质量。水泥搅拌桩施工过程中原材料质量的好坏直接影响到其最终的工作性能。选择有信誉的有资质的原料供应商，保证采购的原材料符合国家或地区标准。原材料收货前的质量检查。其中包括对原材料的测试报告及证书进行审核，以确认产品的质量及符合要求。检查内容有物理性能和化学组成等。原料贮存应采取适当措施，防止受潮，污染，变质。水泥应贮存于干燥通风之处，以免吸湿。水要保持干净，以免被污染。在拌合原材料如水泥，粉煤灰时，一定要按设计要求及规格配比。采用精密计量及搅拌设备，保证原料配比准确。记录每一批原料的来源，批次，质量检验报告等，以备必要之用。负责原材料的使用，保证原材料按正确比例使用。对施工期间的原材料质量进行监控。其中包括对原材料进行定期抽样检查，确保产品质量的稳定性。同时，通过对施工过程中水泥搅拌桩的工作性能及质量进行监测与检测。通过严格的原材料选择、严格的质量控制等措施，可以有效地减少施工过程中出现的各种问题，从而保证搅拌桩的质量满足设计及规范的要求。3.2 施工过程中控制施工技术 施工过程中对施工工艺的控制是控制水泥搅拌桩施工质量的重要环节。正确的施工工艺是保证水泥搅拌桩稳定、均匀、抗渗性能的重要保证。对建筑工人中国科技期刊数据库 工业 A-137-进行培训，确保他们了解水泥搅拌桩施工的技术要求及最佳做法。有经验的工人可以更好地处理不同的地下情况及工程需要。为保证搅拌桩的正常运行，选用合适的搅拌桩设备，应充分考虑工程需要及地下情况。对设备进行定期的维护与维护，保证其性能的稳定性。为保证搅拌桩的埋深、直径及密实程度满足设计要求，及时调整施工参数，使其适应地层条件的变化。为保证搅拌桩质量，应严格控制施工进度。根据不同地质条件采取相应的施工工艺。例如，对于不同类型的土，如沙，淤泥，岩石，可能要求不同的搅拌桩参数和工具。在搅拌桩施工过程中，对搅拌桩埋深、桩径、拌和质量、密实度及坚固性等进行了质量监控。这可以帮助发现和纠正潜在的问题。为了保证搅拌桩的工作性能满足设计要求，在施工过程中，必须根据地层情况进行调整。在保证施工质量的同时，采取相应的安全措施来保护工人和设备。采用合适的施工工艺，采取有效的质量控制措施，既能满足设计要求，又能适应不同地质条件的施工要求。4 结束语 总之，水泥搅拌桩的施工技术及质量控制是保证工程质量的重要保证。采取适当措施，可达到高质量水泥搅拌桩的目的，满足工程要求，提高工程的可靠性与耐久性。参考文献 1杨猛,钟黎雨.水利施工的水泥搅拌桩施工工艺与质量控制措施J.水上安全,2023(5):140-142.2徐书龙.探讨水利工程水泥搅拌桩施工质量控制要点J.中文科技期刊数据库(引文版)工程技术,2022(11):4.3赖益民.水泥土搅拌桩施工质量控制分析J.中国厨卫,2021(7):0115-0116.4胡宪平.早强剂对水泥搅拌桩施工质量的影响分析J.东北水利水电,2021,39(7):2.5王晓.水泥土搅拌桩施工质量控制分析J.工业,2001(1).