公路软土路基处理中水泥搅拌桩施工工艺及质量控制

陈乔娜

（中国铁建大桥工程局集团第一工程有限公司 辽宁大连 116083）

公路工程软土路基的施工方式和施工工艺等方面要符合水泥搅拌桩技术在软土路基施工中的施工要求，两者之间的符合程度影响着公路工程的整体质量。因此，在公路软土路基处理的过程中，水泥搅拌桩技术是较为重要的施工方式。对此，文章围绕该技术展开了详细的研究，以促进我国公路工程软土路基处理技术的水平。

1 水泥搅拌桩施工技术概述

软土路基的物理力学性质相对较差，由于其压缩性比较高，使得其承载能力比较低，而利用水泥搅拌桩施工技术能够充分提升软土地基的整体承载力。桩体中的水泥土强度与水泥水化物中的水化硅酸等水化物的生量存在着正相关的关系，水化物在水泥土中具有胶结的作用，能够有效降低原天然土的流动量，使得软土路基的承载能力提升。

水泥搅拌桩施工技术主要包含两种方式，分别为湿法和干法。具体来说，湿法主要是以水泥浆为主，搅拌均匀之后对于复搅比较有利，水泥土的硬化时间是比较长的。干法主要以水泥干粉为主，搅拌均匀性并不显著，难以进行全程复搅，但是水泥土硬化时间相对较短，促使桩间的强度得以有效提升[1]。

2 水泥搅拌桩的施工特点和作用

软土路基对施工技术的要求相对较高，其中包含着造价方面的问题。随着公路工程复杂化程度提升，一些传统的施工模式已经无法满足工程需要。对软土地基在采取加固措施的时候，水泥搅拌桩技术可以保证原状土的承载力等力学性能得到较大程度地利用，使得软土地基的承载力提升。水泥搅拌桩技术需要应用不同的深层搅拌机向深度方向实施强制搅拌处理，在搅拌时，需要将软土和水泥浆等固化剂混合处理，土体与固化剂会在搅拌的过程中出现物理化学反应，提升水泥土加固体的整体性。这一方式具有施工工期较短和施工无噪声及无公害等特点，不需要开展工程排污工作，就能够有效降低工程对环境造成的污染程度，提高工程的社会效益和经济效益[2]。

但是，在具体施工过程中如果没有对水泥搅拌桩正确处理，就会出现水泥用量难以控制和强度较差等现象，这些问题对加固效果具有不利影响。因此，水泥搅拌桩在施工时需要采取有效的质量控制措施和科学的施工工艺，提升软土路基处理的加固效果[3]。

3 水泥搅拌桩施工工艺

水泥搅拌桩施工工艺具体包括了平整场地、整桩、机械安装和定位、钻孔地点、提升和搅拌等方面的内容，具体如下所述：

3.1 平整场地

（1）公路施工实施之前，需要清认真除杂草和杂物。对低洼地区要先换填粘性土或砂垫层，这一措施可以提升打桩基础的承载能力。

（2）对地表水加以排放处理，使得路面逐渐硬化，从而保证路面能够保持畅通。在确定洞口位置之后，严格遵循设计规则，将偏差控制在2m的范围内，准确测量现场的高度并记录测量的结果，从而对喷射混凝土的高度加以保障，使其能够和施工要求相符合。

（3）精确测量和布置混凝土桩，混凝土桩的位置和桩身的具体位置按照相关标准进行布置处理，施工人员在这一过程中也需要复审桩身。

3.2 整桩

准确放样之后，在桩位的基础上进行水泥搅拌桩布置处理，并且定期对控制桩加以标记和检查。在搅拌桩机得到安排之后，相关人员需要进行施工定位处理，并且对施工现场的具体情况加以详细观察，从而提升桩位位移的安全程度。同时，使用锤击法对钻杆和地面的垂直角度进行测量和调整处理，其中所具有的垂直偏差需要处于1%以内，并且在钻杆钻进土壤后，对钻孔的深度加以观察，记录钻孔深度，使之符合施工的具体要求。在工程施工的时候，需要合理设计停浆面，使其比操作面标高高出0.5m。最后实施开挖，开挖过程中要注意保障工程施工的质量。

3.3 机械安装和定位

组装钻机对工程施工存在着重要影响，对电流表、管道压力表等实施校准处理，常规施工处理也需要对其机械安装和定位情况定期检查，并且充分关注和重视钻头的磨损叶片情况。移动钻头的位置，提升钻孔的精确程度，对钻头水平修正处理，从而使得钻杆轴线和钻孔中心位置之间保持着垂直的关系。施工处理中断的时间控制在40min之内，否则就要全面清洗，以防止水泥在设备和管道中存在结块的情况，否则会对工程施工情况造成不利影响[4]。

3.4 钻孔地点

在水泥搅拌机就位后，对钻井的位置和机械设备等实施校对和调整处理，使得机械能够正常运行，适当调整桩基的位置，保持机身平衡。桩的布置实施必要复核，提升桩位的准确性，以满足施工要求，并在此基础上施工。

3.5 提升和搅拌

混合装置实施的目的是预防和解决喷嘴出现堵塞。叶片在运行过程中容易发生反方向旋转的情况，土壤在这一阶段中也处于上升和下降的运动过程中，需严格控制喷雾量。搅拌的时间通常会超出2min，需要关掉搅拌器和换档齿轮，并且在钻杆出现下沉情况之前合理确定钻杆的运输量。启动马达的时候松动起重绳，气源由导轨方式运转到施工的位置，促使钻孔速度能够符合施工具体要求。根据钻井的速度，对钻孔与绝缘体的接触情况加以确定处理，随后将钻杆提起喷射进行搅拌。泵根据规定内容使浆液处于喷头中，搅拌的速度和灌浆速度之间应相符合。

4 特殊情况下的处理措施

在施工过程中可能会遇到一些特殊情况，对此需要做好预防措施，以保证工程顺利进行以及提高工程的整体质量。

（1）在钻进的过程中，容易出现卡管的情况。为了防止卡管情况的发生，钻机应该慢速钻进，如果钻进较浅就需要使用合理方法进行涂层疏散处理；如果提升钻杆的时候出现卡钻，暂停喷浆进行调整，待钻机正常后继续钻进。

（2）在喷浆的过程中会产生投料不准确或灰浆泵磨损漏浆等现象，这就会造成喷浆难以达到设计桩面、集料斗浆液已经出现排空的情况，对此，需要充分标定投料量和灰浆输浆量，对灰浆泵进行检修处理。如果出现喷浆不畅或堵塞等情况，要及时对喷浆压力进行合理的调整，检查浆泵的运行情况，清理钻头喷嘴。输浆管内如果存在水泥结块或喷浆球阀间隙太小等情况，会出现输浆管堵塞爆裂，因此，应保证喷浆门球阀间隙适当，对其中的水泥结块加以清除[6]。

5 结束语

综上所述，在我国经济发展水平不断提高的过程中，中国公路工程建设的规模在不断扩大，水泥搅拌桩作为公路工程建设的重要施工技术，在软土路基施工处理的时候加以应用，能够显著提升软土路基的施工质量。