水泥搅拌桩在公路软基施工中的应用

熊登峰

栾川县交通运输局执法所



水泥搅拌桩在公路软基施工中的应用

熊登峰

栾川县交通运输局执法所

摘 要：水泥搅拌桩施工技术具有施工简单、快速、震动小、挤土效应弱、无污染等特点，是一种适用性很广的施工方式，在公路软基处理方面水泥搅拌桩技术已经得到了广泛地应用。为此，本文主要对软基施工中水泥搅拌桩的施工准备、施工工艺及施工质量控制进行了分析与探究。

关键词：水泥搅拌桩；软土地基；施工准备

1软基施工中水泥搅拌桩的施工准备

1.1主要施工设备

按照施工设计规范，该公路工程主要选取SJB型深层搅拌桩机械与其他机械合理配置施工，该机械的优势在于能够灵活移动﹑具有较高成桩质量﹑较快施工速度与较低噪音，与施工需求相符。其搅拌头转速为每分钟6or，18米施工最大深度，额定扭矩为每米8500N。

1.2 施工前期准备

（1）地表下各类杂物清理干净的同时，应确保进场道路具有通畅性，把施工用水想施工现场所有位置连接，完成安装﹑调试发电设备。

（2）选取32.5水泥作为水泥搅拌桩的主要材料，其质量应具有合格性，同时具备出厂试验证明等。施工过程中，如水泥出现过期﹑受潮﹑结块等问题，则坚决不能使用。水泥运输到施工现场后，需做好抽样检验工作，按照施工规定确定抽样试验次数，通常情况下，每批量100吨抽检应在1组以上。施工前期还需对施工现场的地质情况进行充分了解，选用具有代表性的土层方位，将相应数量试样土钻孔取出进行有关试验，如水泥土配合比强度试验等，以此对软土性能与设计水泥土强度进行确定。

1.3 试桩

搅拌桩施工前期需分路段进行试桩作业，以此对该路段成桩技术参数进行确定，一般成桩工艺试桩必须控制在5根以上。试桩作业前，需书面通知监理部门指派人员参与。完成工艺试桩后，需进行工艺试桩成果报告的提交，在监理人员审批后，将其作为该路段搅拌桩施工的可靠依据。

2 公路工程水泥搅拌桩施工工艺

2.1 试桩

为提高软基施工的质量，必须做好施工准备工作。搅拌灰土通常用土体中任一点经钻头搅拌次数N和单位时间内的喷出量来表征，它是影响地基加固效果的重要因素。

根据室内配合比试验结果，应对不同的地质条件，进行现场工艺性试桩，宜在室内配合比试验28d强度确定的进行。根据室内试验选定的配合比用量，每延米增减5kg进行工艺性试桩，3种水泥用量各试打10-15根并对每种水泥用量的桩取2根进行取芯检测，根据检测结果确定施工用配合比，工艺性试桩的目的量；通过试桩应掌握下钻及提升的困难程度，确定钻头进入硬土层电流变化程度，确定合适的输灰泵输灰量；掌握水泥干粉经输灰泵到达搅拌桩喷灰的时间，掌握预搅下钻速度，粉体搅拌桩机提升速度，搅拌下沉，复搅提升等施工参数。

2.2 平整路基路面及放样

将施工路面的表层杂草﹑杂物等进行彻底清理，选用黏性土将低洼地段进行回填及夯实，进而增加机械运行时的路基荷载承受能力。在水田路段进行软基处理施工时，必须先进行排水疏干在进行路面表层清理，必须将其清理厚度控制在0.3米到0.5米的范围内，并把原路面设置成4%的横坡，在路基两边进行边沟开挖施工，选用标示等防护方式对施工现场路基下面的管线进行有效保护。依据图纸选用全站仪进行控制桩的准确放出后，再依据桩位布置进行具体桩位的放出，设置明显标志在控制桩上，同时奥注意进行定时复核。

2.3 拌制水泥浆

施工企业必须严格遵循设计配合比进行水泥浆的准确配制，为确保配合比的准确性，必须对水泥﹑外加剂及掺合料等施工材料的用量进行严格控制。利用试桩试验对搅拌时间进行确定，在水泥浆的施工过程中，施工企业必须做到同时进行搅拌﹑应用，必须确保搅拌的均匀性，才能不出现块状﹑团状等现象，施工过程中不能采用出现初凝情况的水泥浆。在成桩施工中，必须将水泥浆每次搅拌的量控制在一根桩用量以上。

2.4 水泥搅拌机械安装、就位

在施工场场将钻机进行准确拼装并就位。在机械设备第一次到施工场地进行施工时，必须标定桩机的电流表﹑管道压力表﹑电磁流量表﹑深度测量仪及电脑打印机。在施工过程中要定期进行复查，尤其是钻头叶片常常会出现磨损现象，当磨损程度超过一定额度时必须马上进行补焊，只有这样才能确保桩体直径的准确性。

2.5 搅拌及提升搅拌

钻机开始施工时，沿导向架的方向钻杆不断匀速下沉进行切土搅拌，于此同时，要将送浆泵开启并将水泥浆向土体喷洒，这个时候双轴上的多层叶片可以一起进行正﹑反向旋转搅拌直到设计深度。当已经符合设计深度之后，还要就地在桩端不断进行喷浆搅拌作业，并将其时间控制在大于30s的范围，这样桩端水泥浆可以实现均匀搅拌的作用。提升搅拌机，进行喷浆作业的根本目的就是防止堵塞喷浆口现象的产生，在提升施工中其喷浆量应控制在总喷浆量的5%到10%之间或小于5%。当提升位置达到桩顶时，其搅拌时间应控制在2min以上。最后将搅拌机械关闭并驶离施工路面。

2.6 检测

水泥搅拌桩成桩七天左右，将桩头浅开挖约1.5米，对搅拌桩的质量进行检测，同时采用触探仪对桩体直径进行测量及质量进行检测。水泥搅拌桩成桩三周左右时，芯样位置控制在桩径1/4处及桩长范围内，并对桩体的完整性等进行有效检验，芯样的无侧限抗压强度要与设计要求相符合。将芯样取出后采用水泥砂浆灌注将孔洞进行封闭。

3 水泥搅拌桩在软基施工中的质量控制

施工前应确保其表面的平整性，回填材料不得选取杂填土﹑生活垃圾等。按照设计规定施工前进行工艺性试验，以此将各项施工参数加以确定。桩周为成层土的情况下，需增加软土层的搅拌次数或水泥掺加量。按照试桩结果对灰浆稠度﹑喷浆量等进行确定。施工过程中搅拌桩机底盘应始终垂直于导向架，搅拌桩垂直偏差需控制在1%以内，桩位偏差则需控制在20毫米以内。成桩直径﹑桩长等应与设计需求相符。浆液制备好后应避免离析问题的出现，要有效控制停放时间，连续进行泵送施工。

喷浆搅拌提升速度与搅拌次数应与施工需求相符，通过流量计控制喷灰量与提升速度，且指派专人做好记录工作。如必须停止喷浆作业，需提升搅拌头到停浆点0.5米以上位置，能够进行喷浆施工后，需将其放置到停浆1米以下位置进行提升搅拌作业，防止断桩情况的出现，为确保桩头质量，应选取较慢速度进行施工。在桩顶范围内水泥搅拌桩需进行一遍以上复搅作业，以此保证能够均匀搅拌。桩顶1到1.5范围内应进行一次输浆的增加，以此对水泥土强度进行有效提升。

4 结束语

综上所述，随着国民经济的高速发展，为满足道路交通运输需求，必须重视公路工程的施工质量。作为公路工程软基施工的重要技术，水泥搅拌桩施工技术水平的高低直接影响着工程建设的整体质量，为此必须重视其施工技术的应用。通过具体工程案例，在做好施工准备工作的同时，应规范水泥搅拌桩施工流程，只有这样才能提升其施工的整体质量。

参考文献：

［1］康两源. 有关湿法施工水泥深层搅拌桩设计及施工中的若干问题［J］. 中华民居. 2011（06）

［2］张建峰. 水泥搅拌桩在高速公路深层软基加固工程中的应用［J］. 科技与企业. 2015（18）

［3］张翼军. 水泥深层搅拌桩技术在路基软基处理中的应用［J］. 九江学院学报（自然科学版）. 2015（04）

［4］何业振. 高速公路软土地基施工中常见的处理方法［J］. 科技创新导报. 2014（20）