水泥搅拌桩施工技术在公路软基处理中的应用

周锋

公路软基处理效果直接关系着整个公路工程建设质量和使用寿命，水泥搅拌桩施工技术在这一方面具有良好的应用价值，依照施工要求开展具体作业，能够确保公路软基处理的有效性。基于某工程实际情况出发，从试桩、施工准备、施工流程、施工质量控制、常见问题处理以及质量检测这几个方面入手，探究水泥搅拌桩施工技术在公路软基处理中的应用，旨在加强公路软基处理质量控制。

在公路软基处理过程中，通过水泥搅拌桩的合理化应用，能够改善基础强度，促进软基承载力的显著改善，沉降量得到明显减少，边坡稳定性更强。在公路工程建设中，水泥搅拌桩施工技术的应用较为常见，因其自身沉降小、施工便捷等优势，而受到公路建设领域的广泛关注。

一、工程概况

以某公路工程项目为例，该公路全长为12.4km，部分地段为软土地基，无法满足承载力要求。就施工方案进行对比后，以换填法来对2.5m 以内的路基进行处理，以水泥搅拌桩施工技术来对2.5m 以上的软基进行处理，采取大面积加固的方法。在应用水泥搅拌桩施工技术的过程中，设计水泥搅拌桩桩径为50cm，布置形式为三角形，桩间距为1.5-1.3m，将级配碎石垫层设置于桩顶，厚度为50cm。

二、试桩

水泥搅拌桩施工过程中，水泥浆与软土的拌和通过搅拌头来实现，搅拌次数直接关系着实际搅拌的均匀程度，并且会影响水泥土的强度。但随着搅拌次数的增多和时间的延长，会在一定程度上降低工效。在淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土等方面，水泥搅拌桩都具有良好的应用价值。

在确定工点的基础上，先打好工艺试验桩，单桩承载力检验需要3 根试验桩，复合地基承载力检验需要2 根试验桩，以此来对机具性能及工艺技术参数进行检验，以工作压力、灰浆稠度、钻进与提升速度等作为重要指标。在7d 后直接开挖取出，或28d 后取芯，对水泥搅拌桩进行检验，确保其搅拌均匀度以及水泥土强度能够满足施工要求。在公路软基处理中对于水泥搅拌桩施工技术的应用，最佳搅拌次数、水泥浆水灰比、钻进速度等都由试桩来确定，这就能够确保水泥搅拌桩施工工艺流程的规范化与合理性。

三、施工准备

1.人员准备

依照公路软基处理相关要求出发，组织好技术人员、管理人员等，确保各岗位人员明确自身职责，并且具有优良的专业素质与施工经验，具备相关资质，持证上岗，以确保施工作业的规范化。

2.机械准备

水泥搅拌桩施工过程中，所应用的机械设备必须具有良好的使用性能，由监理人员及项目经理来负责检查机械设备，确认验收合格后，方可开钻。

3.材料准备

公路软基处理过程中，水泥搅拌桩施工技术的应用，以水泥、加固剂等作为原材料，依照设计要求和规范出发，从强度、安定性、细度、凝结时间等方面入手，开展规范试验，确认合格后方可投入使用。

4.场地准备

在施工现场，需做好三通一平，将障碍物清除，以免影响正常施工作业，依据工程设计出发，确定桩顶标高，对施工现场进行平整化处理，规范施工布置规划，包括水电线路、机械设备施工线路、材料堆放位置等。施工之前必须要明确地下管线以及架空电线的位置与净空，以确保施工的规范性。对于低洼的场地，在回填过程中可采用粘土，以确保回填质量满足施工要求。

图1 施工工艺流程图

四、施工流程

在应用水泥搅拌桩施工技术来对公路软基进行处理的过程中，施工工艺流程如图1 所示。

a 为搅拌桩机定位。以深层搅拌桩机为主要设备，以灰浆泵、灰浆搅拌机等为辅助设备，依照设计要求出发来对水泥浆配合比进行控制，于集料斗中导入水泥浆。

b 为预搅下沉。观察搅拌机冷却水状态，正常循环后将搅拌机电机启动，将起重机钢丝绳放松，沿导架搅拌，切土下沉过程中由电机电流监测表来控制具体速度。搅拌机下沉时，将灰浆泵开启，于地基中压入水泥浆，保持喷浆与旋转同时进行。

c 为提升喷浆搅拌。待下沉与设计深度相符合后，将灰浆泵开启，于地基中压入水泥浆，保持喷与旋转同时进行，在提升搅拌机的过程中，提升速度必须要与规定相符合。

d、e 为重复上下搅拌。在实际操作过程中，确认搅拌机提升高度与设计顶面标高相一致，排空集料斗内的水泥浆，在软土与水泥浆搅拌过程中确保均匀，之后在旋转搅拌机的同时，下沉至土中，与设计加固深度相一致，之后将搅拌机提升。

f 为成桩。将适量热水加入到清洗后的集料斗内，将灰浆泵打开，对管线残留的水泥浆进行清洗，确认搅拌头清洗干净。在桩基移位后，重复上述步骤，直至桩的施工完成。

五、施工质量控制

在水泥搅拌桩施工过程中，需要依照设计及施工规范出发，施工机械准确编号，各岗位人员到位并明确具体责任。在施工过程中就下沉与提升时间进行准确记录。设备就位后需进行调整，确保其处于平整状态，施工中设备指标如表1 所示。在施工过程中，若钻杆无法钻进，需要及时告知设计及监理人员，保证补桩措施选用的及时性。施工中必须要对喷浆与停浆时间进行严格控制。

表1 施工中设备指标

六、常见问题处理

1.喷浆阻塞

在应用水泥搅拌桩施工技术来对公路软基进行处理的过程中，一旦在潮湿作用下水泥结块，或者制浆池网出现破损，清浆作业不到位的情况下，极易导致喷浆受到阻塞，影响喷浆的整体效果。针对此种情况，在水泥搅拌桩施工过程中，需要对现场条件进行积极改善，为水泥存储打造一个优良的环境，保证清渣的及时性和有效性。要对滤网实际破损状况进行检查，在发现异常的第一时间进行妥善处理，以确保水泥搅拌桩施工得以有序进行。

2.喷浆不足

在公路软基处理过程中，水泥搅拌桩施工技术的应用，往往会遇到喷浆不足的问题，这与输浆管弯折、外压、泄漏等都存在密切联系，诸多因素的影响下，会加剧沿程损失。为加强水泥搅拌桩施工质量控制，需要在实际施工过程中对管道进行及时检查和有效的维护，选定适宜的位置，对制浆池进行规范开挖。若场地条件不佳，则需对泵送压力进行合理调整，以确保满足施工要求。

3.进尺受阻

在实际施工过程中，一旦地下的孤石、树根等并未得到彻底的清除，在施工过程中极易出现进尺受阻的情况。因此在应用水泥搅拌桩施工技术的过程中，需要及时暂停机械设备，将障碍排除，或者进行移位，以免对整个施工进度和质量造成不利影响。

4.速度失稳

在应用水泥搅拌桩施工技术开展软基处理的过程中，一旦人员操作的规范性不足，或者设备自身控制系统性能不佳，则会影响实际施工效果，导致速度失稳问题出现。为确保这一问题的有效解决，需要对进入施工现场的机械设备进行严格把控，确保其性能满足施工要求，并且要结合公路软基处理的实际要求出发，明确施工责任制度，落实岗位培训，全面提升机组人员的专业素质与岗位能力，保证规范且熟练的操作机械设备。

七、水泥搅拌桩质量检测

1.强度检测

在成桩7d 后，以轻便探触法来对桩身质量进行检验。于搅拌桩身中心位置通过勺钻进行钻孔，将桩芯取出，对其颜色的一致性进行观察，不可存在未搅拌均匀的土团或者水泥浆富集的“结核”。在触探试验过程中，在1d 龄期，击数在15 以上，桩身强度能够与设计要求相符合。在7d龄期，击数在30 以上，则桩身强度与设计要求相符合。在应用轻便法进行触探的过程中，实际深度一般在4m 以内。待28d 后，对于水泥搅拌桩完整性、桩土搅拌均匀度、桩施工长度等的检查，主要通过钻芯法来实现。成桩28d后，以双管单动取样器来检测桩身抗压强度，在钻孔过程中直径一般在108mm 以上。实际检验数量一般在3 根以上，且在施工总桩数中占比为0.5%。试验过程中，以单桩或符合地基设计荷载的两倍为试验最大荷载量。

2.外观鉴定

以桩体圆匀、搅拌均匀程度、间距等作为重要指标。在公路软基处理过程中，应用水泥搅拌桩施工技术开展规范作业。待施工完成且养护28d 后，由质监部门对桩体质量和复合地基承载力进行检测，确保与设计要求相符合，从而改善公路软基的处理效果。

八、结语

在建筑行业快速发展的新时期，于公路工程软基处理中应用水泥搅拌桩施工技术，对于环境所产生的污染较小，与环保理念相符合。由于公路软基处理具有一定隐蔽性和基础性，其处理效果往往会对上部结构物质量产生影响。因此在施工过程中要科学应用水泥搅拌桩施工技术，加强各环节工艺、参数及质量控制，保证施工的规范化，从而全面提升公路软基处理质量，延长公路的使用寿命。