水泥搅拌桩施工技术及管理
随着国内高速公路不断的建设，高速公路工程管理的不断完善，对于工程施工质量的检验标准也不断的提高，水泥搅拌桩工程普遍用于高速公路、机场、高层建筑的地基处理加固工程。虽然施工工艺已相对成熟和完善，但随着管理者对水泥搅拌桩不断深入的认识，使得其施工质量越来越令人担心，让人总觉得其施工质量十分难于控制。虽然施工单位、监理单位及业主单位在水泥搅拌桩的施工工程中已经下了非常大的监管力度，但最终大多数收效甚微，检测出的桩体实际施工质量不得不令人捏一把冷汗，更谈不上什么优良率了。虽然经过一番大费周折的后方工作最终达到了自己的目的，但谈到大规模的水泥搅拌桩施工时仍然心有余悸。那么怎样才能做到心中有数呢？是不是有更好的方法去控制它呢？通过这些年的软基施工管理，我总结出了一些经验，希望能与大家共同探讨。
二、施工前准备工作
1、施工机械的和电脑记录仪的选配
1、1 目前用于水泥搅拌桩施工的机械主要有两种：一种是武汉产的PH-5、PH-7粉浆两用型桩机，此桩机最大施工深度一般为18米以下，其施工转速与下钻的速度成正比例关系，由于其施工底盘高度的限制，当用于水泥搅拌桩施工时最多只能配置4个搅拌刀片，其行走部分采用液压腿，十分灵活，工作效率相对较高，适用于施工桩长较短，土质为砂性土、亚粘土、淤泥质亚粘土的段落，当土质为纯淤泥时，建议不采用。
一种是上海和宜兴产的STB-1型专用水泥搅拌桩桩机，其行走部分采用轴管，移动起来比较困难，每次移动都需要枕木铺垫调平桩机，垂直度控制起来也较麻烦。其下钻速度主要靠卷扬机的转速来控制，当遇到局部硬层时只能靠加大动力头重量和增加竖向破土刀片来穿透它。为增加水泥搅拌桩的均匀程度，当遇到土质较差的段落时可视情况将钻杆上的刀片增加至6~8个。适用于所有土层水泥搅拌桩的施工。
1、2 电脑记录仪的选配从施工资料的规范化角度考虑，电脑让每一根桩的施工资料清晰完整，给人一种安全的寄托。但从现场施工控制的角度上来考虑，电脑只不过是一个摆设罢了，它让领导安心，实际上目前市场上的水泥搅拌桩部分电脑产品它除了能增加操作人员的施工难度以外，其他根本是一无是处。但如果真要让电脑起到一部分的控制作用，那就要注意选配电脑了。①首先要求电脑内的时间必须为北京时间，由厂家统一设定，不允许有自行调整的功能；②电脑必须取消存储功能，施工过程中采用实时打印，当下一根开始时上一根的资料自动消失；③深度计经检查准确无误；④电脑经检查符合要求后由项目部统一贴封条，不可私动。此目的主要是控制单桩施工时间、假资料的出现和施工桩长的弄虚作假。
2、施工场地及其他准备
2、1 施工场地一定要平整，且在一侧要开挖排水边沟，保证雨季场地不积水，给桩机组创造一个好的施工环境。
2、2 对于沟塘回填的路段，回填土每层填厚不得大于50cm，压实度不得小于70%，且不大于85%，以保证水泥搅拌桩的成桩效果。
2、3 建好水泥库，水泥库净面积不得小于42平方米，同时最大库存量不得小于80吨，确保水泥的检验周期及防止雨季由于水泥进场困难而导致停工的情况。
2、4 在桩机的井架上准确画出每米的深度标示线，在钻头落地的情况下准确标示出“零”起点的位置。
2、5 将桩机钻头上的横向搅拌刀片增加至6个，并在井架的正面和侧面挂上垂球，用红油漆标示出垂球的中心位置。
2、6 召集所有现场施工负责人员及桩机组机长召开施工前技术交底会议，主要落实施工工艺、施工过程中的管理制度、资料的统一、检测要求及付款方式等，将项目部的管理方式及指导思想落实到每一个施工人员，有效提高他们的认识和警惕程度。为进一步保证工程的施工质量奠定良好的基础。
3、旁站人员的准备
按照传统的管理模式，项目部旁站人员形同虚设，就是靠边站的闲人。其主要目的是应付领导检查、使施工人员造成一定的心理压力。由于旁站和旁站监理在人员数量的设置上一般都是成倍的差别，因此施工质量的好坏都寄托于旁站监理身上。但无数的事实证明，施工质量的好坏最终取决于项目部自身的管理。旁站监理一直侧重于管理的只是水泥浆比重、钻头的大小、电脑小票是否符合要求等等，至于其它方面根本只是一带而过。或许这些都是大势所趋，旁站监理行业特殊的管理模式最终导致他们在施工质量控制上所起到的作用最多不会超过20%.而旁站是项目部管理方式的最终实施者，项目部管理人员通过他们能控制工地上所发生的一切情况。当然，由于旁站人员的素质和数量有限，对他们的要求不能过于太高，防止最终混为一团。往往只要求他们抓住施工中控制的要点，对关键点实行重点控制。因此旁站人员施工前必须做好充分的准备：①旁站人员最好选择25~40岁之间，初中学历以上的人员，到工地后首先对他们进行集中培训，从理论上先了解水泥搅拌桩的施工原理、施工方法、施工控制要点等。②旁站人员一般2个人最多按管理5台桩机分配，无论在任何情况下，旁站人员必须坚守岗位。③制定详细的旁站管理制度，组织学习并下发至每个旁站人员，严格按此执行。④由公司确定旁站人员的工资，发放工资在条件允许的情况下可适量将其工资标准降低，其余额按照奖金的方式下发，从而提高其工作积极性。并将日常的工作表现与其工资奖金紧密连接在一起，奖优发劣。⑤旁站人员一般多为2~3个月的临时工，因此要多关心旁站人员的生活，尽量多与他们沟通，使他们能感受到一丝的温暖，从而尽可能发挥他们最大的潜力。 三、施工技术控制
1、确定持力层必须准确，桩体一般最多以进入持力层50cm为宜，不宜过深，否则将会产生三个方面的危害：①由于底部压力过大，水泥浆无法渗入，底部无法成桩，最终导致桩长不足；②由于底部一般多为粘土或亚粘土，土质过硬，带浆下钻困难或无法下钻，土体无法拌碎。当不带浆下钻时，土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况，土体与钻头形成一个圆柱体形状，造成积压桩内土体，发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆，如果进入持力层过深，为防止下钻堵管只能一直喷浆，但由于底部下钻速度其慢无比，导致底部水泥浆用量严重过多，造成水泥浆顺着钻杆溢出地面，且直接缩短了桩体的施工时间。
2、为保证桩体搅拌均匀，桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片，且在每个横向刀片上焊接1~2个竖向搅拌刀片，同时保证桩体的竖向搅拌效果，竖向搅拌刀片长度>5cm，宽度≥2cm.
3、在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工时桩机倾斜，最终导致检测时桩体无法检测到底，到时候桩体质量固然再好也是惘然。
4、为了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的的水泥浆量均匀充足，且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度，可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成；当桩长较短时也可一次拌制2~3根桩所需的水泥浆，使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。
5、由于现场施工过程中，施工工人素质相对有限，拌制水泥浆时并不能严格按照书面上的要求去制作水泥浆，势必造成施工过程中水泥浆拌制和使用的混淆，对施工质量产生较大的隐患。为了防止此类现象的发生，必须在水泥浆罐的罐壁上用稍大的铁块或螺丝帽焊接出用水面和水泥浆面的准确位置。因为每次拌制水泥浆所需的水泥是个定值，所以这样就完全足以避免水泥浆配合比不准确的情况。
6、当施工过程中发现地层某深度出现硬层时，可根据地质情况进行相应的处理：①当此段硬层小于50cm时，若下钻相对比较容易，可稍稍放大回浆量，短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难，不得任其缓慢钻进，一方面要及时增大回浆量，另一方面要在动力头上加大配重，并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片，使其能够迅速穿透此段硬土层。效用分析：一是防止此段过多浪费水泥浆，造成水泥浆冒出地面而流失，且使整根桩体的喷浆量严重不均匀；二是提高施工工作效率，防止窝工；三是避免当遇到硬土层时浪费时间过多，造成整根桩的实际施工时间缩短，将严重危害桩体的施工质量。②当此段硬层大于50cm时，可将此土层作为持力层，无须继续深入。防止此段土层难于拌碎，水泥浆深入困难，最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。
7、为确保桩体喷浆和搅拌的均匀性，针对上海和宜兴产的STB-1类形的桩机施工时必须限定每延米的施工时间，一般每延米的施工时间控制在≥4分钟/每米，此施工时间是指在正常施工情况下，当地质较复杂时，应适当增加施工时间。
8、根据复合地基承载力计算及受力分析，桩体6m以上的部位基本承受了上部荷载的70%以上，越往下部受力渐渐越来越小，因此施工过程中应特别注意加强上部桩体施工控制工作。
9、旁站人员每天必须记录所管辖桩机的具体施工情况，其中包括：当值期间桩机施工是否正常、有无机械损坏情况，修理时间，修好后开工时间、有无无故停机的情况，停机时间及开机时间。有了此记录，那些企图投机取巧之徒便无计可施了。给他们的只有两条路，一是走人，二是老老实实施工。
四、水泥管理
水泥管理的好坏是水泥搅拌桩施工管理成败于否的关键所在，它决定了水泥搅拌桩施工质量的60%以上，所以，管好了水泥，便象征着水泥搅拌桩的管理已成功了一半。以往的水泥管理虽然都下了相当大的力度，但最后往往都是一塌糊涂。因为各个管理的环节相互脱节，无法形成一个有效的整体，可以说漏洞百出，什么水泥台帐、水泥袋台帐等等一系列的表格都是单枪匹马，根本经不起考验，无法及时相互约束，相互求证。完全起不到辅助管理，控制现场的效果。那么怎样才能做到心中有数，运筹帷幄呢？
1、建立一个可以控制现场，可以进行相互对比，现场可实时求证的水泥台帐，它将水泥的消耗控制到每一天，每天进行一次确认。
2、为进一步准确控制每一天的水泥消耗量，并方便领导检查，以充分利用领导的力量。可将以往的施工时段晚上12：00~次日晚上12：00改为早上8：00~次日早上8：00，每天早上八点由旁站人员清点所管辖桩机的水泥量，并根据前一天的库存情况及当天的施工情况检查当天水泥消耗是否正常。使桩机组和管理人员每天皆能做到心中有数，发现问题及时整改，屡教不改严肃处理。
3、抓住源头，如果源头除了问题，那么一切管理皆为无用功。所以，水泥进场时必须由桩机组和旁站人员共同清点并签字确认，次记录将作为检查现场水泥台帐的依据之一。否则示为无效。
4、水泥堆放必须整齐，10袋水泥为一堆，并在水泥库中间留出一条通道，以方便每天水泥使用及清点工作的顺利进行，且起到区分原库存水泥和新进水泥的作用。
5、施工时水泥必须有规律的使用，不得因图一时方便而胡乱从水泥库到处使用水泥，防止出现混乱而无法清点库存的情况，或出现新进水泥与原库存水泥无法区分的情况。
6、加强水泥的保卫工作，防止水泥进场后流失。
7、出台详细的水泥管理制度，将管理任务主要交给桩机组和旁站人员，制定详细的奖罚措施。比如：当发现发现水泥车进场水泥比供货单上的数量少时可奖励旁站人员及桩机组10~15元/袋，同时跟水泥厂签定一份补充协议。当发现偷水泥主动管理，能帮助项目部挽回损失的给予奖励。当发现偷水泥而视而不见时，桩机组及当值旁站人员皆处于重罚等等。奖罚一定要及时兑现，否则便会使其效用大打折扣。
8、专门针对现场水泥台帐制定一套管理办法，确保能够充分发挥其真正的效用。管理一定要严格，真正做到违法必纠，毫无情面可讲，必要时杀鸡赫猴。让所有施工队真正适应这种管理模式后，我想我们的管理一定会轻松许多了。
五、人员管理
由于软基施工及管理人员众多，少则几百人，多则上千号人。俗话说“林子大了，什么样的鸟都有”，况且目前软基施工人员普遍素质极底。在这种情况下，为了确保工地能够按照项目部的思路正常有序的施工，很有必要开展以下工作：
1、开工前务必召开一次全体施工人员大会，可露天进行，参加的人越多效果越好。若条件不允许，可只要求各施工队负责人、桩机组老板和机组机长必须到场。会议主题尽量避免一些大思想、大道理，以免工人产生反感。首先以聊天的方式说一些推心置腹的话，让工人进一步认识我们，了解我们的想法，吸引他们的注意力。而后直接进入主题，一是说明施工完成后结算办法及措施，让他们觉得有所依靠，稳定军心。二要介绍当前检测评定办法、检测频率及不合格桩的处理办法，可在省高指要求的基础上再加上项目部的处理办法，处理办法一定要严厉，以让所有人员产生畏惧，决不敢越雷池半步。三要进行施工技术交底，对整个施工过程进行详细透彻的分析，针对施工过程中可能出现的问题，提出相应的解决办法，让施工人员彻底打消投机取巧的想法。
2、每周召开一次工地会议，了解工地的施工情况、存在问题及施工、管理人员的最新动态和想法，并及时处理，安排下一周的施工计划。对本周检查过程中发现的问题拿出明确的处理意见，不得含糊其词。关键部位处理一定要严格，并提出预防措施。杜绝同类错误屡次出现的情况。
3、针对现场施工管理、施工技术、水泥管理、旁站管理等方面制定详细明确的规章制度，让整个施工现场和施工、管理人员做到施工、管理有依据，有参考。使整个施工井然有絮，有法可依，严格执行项目部的规章制度。
六、结束语
面对水泥搅拌桩数量庞大的施工人员、管理人员，并不是哪一个人有多大能力就能够全部管理起来的，水泥搅拌桩最终管理的成败与否取决于管理者对水泥搅拌桩的认识深度和管理方向，且是否能建立一个处于受控状态下系统的管理网络。（考试考试网一级建造师编辑整理）
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