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摘要：水泥搅拌桩具有成桩速度相对较快，工作效率较高，造价合理，振动、噪声等污染较小的特点，在经过处理之后能够在短时间内投入使用，最近几年以来已经广泛应用于道路工程项目的建设中。
关键词：道路；深层搅拌桩施工技术；应用；分析
水泥搅拌桩具有成桩速度相对较快，工作效率较高，造价合理，振动、噪声等污染较小的特点，在经过处理之后能够在短时间内投入使用，最近几年以来已经广泛应用于道路工程项目的建设中。在施工过程中一定要控制好各个关节，并按照各规范要求展开施工，才可以确保工程施工质量满足实际要求。
1 水泥土搅拌桩软基处理特点
公路软基采用水泥土搅拌桩进行处理，在地基加固过程中无振动、无噪声，对环境无污染。 对土无侧向挤压，同时对于邻近建筑物影响很小；能自立支护挡土，不需要支撑和拉锚， 则可以根据公路软基处理要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状；桩体连接成壁后有隔水帐幕作用，墙壁不会渗水，一般基坑不需要采取降水措施；可有效地提高地基强度（当水泥掺量为8%和10%时，加固体强度分别为0.24MPa和0.65MPa，而天然软土地基强度仅0.006MPa；同时施工期较短，造价低廉，效益显著。冬季施工时应注意负温对处理效果的影响，因此还可将其应用于墙下条形基础、大面积塔料厂房地基，在公路路基开挖时用于防止坑壁及边坡侧滑、 坑底隆起等。
2 水泥土搅拌桩软基处理技术要求
在工程应用中水泥土搅拌法分为深层搅拌法和粉体喷搅法。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等软基。当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。冬期施工时，还应当注意到负温对处理效果的影响。
2.1 水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数Ip大于25的黏土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区， 必须经现场试验确定其适用性。水泥土搅拌法形成的水泥土加固体，可作为坚向承载的复合地基， 基坑工程围护挡墙、被动区加固和防渗帐幕， 以及大体积水泥稳定土等。加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状和块状等形状。
2.2 对公路软基确定处理方案前，应搜集拟处理区域内详尽的岩土工程资料。尤其是填土层的厚度和组成，软土层的分布范围、分层情况，地下水位及PH值，土的含水量、塑性指数和有机质含量等。
2.3 对公路软基采用水泥土搅拌法处理前，应进行拟处理土的室内配比试验。针对现场拟处理的最弱层软土的性质，选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量，为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。同时对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值；对承受水平荷载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
2.4 材料和机具要求。水泥土搅拌桩地基加固软土的固化剂可选用强度等级为32.5级以上的普通硅酸盐水泥，也可用其他有效的固化材料。掺入量除块状加固可用被加固湿土质量的7%～12%外，其余宜为12%～20%。对于水灰比要求，针对湿法的水泥浆水灰比可选用0.45～0.55。为增强流动性、利于泵送，可掺入水泥重量0.2%～0.25%的本质案磺酸钙减水剂， 但它有缓凝性，为此，用硫酸钠 （掺量为水泥用量的1%）和石膏（掺量为水泥用量的2%）与之复合使用，以促进速凝、早强。外掺剂则可以根据公路软基工程需要选用具有早强、 缓凝、减水和节省水泥等性能的材料，但应避免污染环境。所采用的机具设备主要包括深层搅拌机、起重机、水泥制配系统、导向设备及提升速度量测设备等。
3 施工处理技术
3.1 桩平面布置
公路软基处理所采取的水泥土搅拌桩平面布置可根据公路路基对变形的要求，采用柱状、 壁状、格子状和块状等处理形式，可只在路基范围内布桩。柱状处理可采用正方形或等边三角形布桩形式。
3.2 施工工艺
水泥土搅拌桩处理公路软基采取的施工工艺流程见图1。施工中严格控制每道工序以及施工流程，施工首先采取深层搅拌机定位，预搅拌下沉后制配水泥浆（或砂浆），再喷浆搅拌、提升，然后重复搅拌下沉、搅拌提升直至孔，直至关闭搅拌机、清洗，再移至下一根桩，这样重复以上工序。
3.3 施工实施
（1）对施工场地进行平整。将桩位处所有的障碍全部清除干净，包括地上的生活垃圾以及地下的砂垫层等；低洼处还应该回填适量的粘土进行补平。
（2）对桩位进行测放。按照测量交底，对每一个桩的实际位置进行明确标记。
（3）进行搅拌桩机的组装以及架立工作。对主机各部位的连接情况、管路的密封情况进行检查，确保电气、液压以及粉喷等各系统的安装调试到位，做好相关的紧固工作，将所有的异常情况全部排除解决之后才可以展开下一步操作。装满料之后需要进行密封。在安装钻机的过程中应该将钻机对准桩的实际位置，并将桩机的机身进行适当调平，确保桩能够保持垂直。
（4）浆液的拌制过程。在利用深层搅拌机进行预搅的过程中，要求后台同时进行水泥浆液的拌制，在压浆工作之间把浆液投入到集料斗里面。拌制浆液的时候可以选择标号为P.O 42.5 的普通硅酸水泥，要求将水灰比尽量控制在0.45～0.55 之间，根据施工设计的相关要求确定出水泥的具体用量。
（5）首次喷浆搅拌下沉施工操作。开启搅拌桩机的转盘，在转速保持平稳以后利用钻杆沿着导向架进行搅拌下沉，达到设计桩顶的实际标高之后，启动灰浆泵，将浆液送到出浆口，在喷浆下沉的同时进行搅拌，要求利用档位将下沉速度控制在合理的范围内。
（6）喷浆搅拌提升操作。在喷浆下沉达到规定的深度以后，停止钻机并且让钻头开始反转，然后开启拉紧链条装置，根据设计要求的提升速度在喷浆搅拌的同时提升钻杆，以便于浆液能够和土体进行充分的拌和。
（7）重复搅拌下沉操作。在将搅拌钻头逐渐提升到设计规定的桩顶实际标高以后，再继续进行重复搅拌下沉操作，一直到设计规定的深度为止，下沉过程中的速度应该根据设计规定进行合理控制。
（8）重复搅拌提升操作。在重复搅拌下沉操作达到设计规定的深度以后，需要继续进行重复搅拌提升操作，控制提升速度，在提升到距离设计规定的桩顶实际标高位置下一米时减慢提升速度。
（9）停机操作。搅拌钻头在上升到地面上之后，停止主电机以及空压机等设备，详细记录施工操作情况。
3.4 施工质量控制
为了有效地提高施工质量，搅拌桩应在成桩7d内用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度。检验桩的数量应不少于已完成桩数的2%。如经触探检验对桩身强度有怀疑的桩，应钻取桩身芯样，制取试块并测定桩身强度。对场地复杂或施工有问题的桩应进行单桩试验，检验其承载力。对相邻桩搭接要求严格的工程，应在桩养护到一定龄期时选取数根桩体进行开挖，检查桩顶部分外观质量。基坑开挖后，应检验桩位、桩数与桩顶质量，如不符合规定要求，应采取有效补救措施。
4 结语
工程实践表明，水泥搅拌桩适用于对软土的加固， 文章通过分析水泥搅拌桩加固软基特点， 提出搅拌桩施工上的技术要求及其施工实施方案， 并总结了水泥搅拌桩在软基加固处理中的显著优势， 为同类工程提供了可参考的软基加固方案。
参考文献：
[1] 李茂儒， 徐忠. 水泥搅拌桩施工要点控制[J]. 科技资讯， 2011， 28（8）： 118-119.
[2] 郑作炳. 水闸工程施工中软土地基的加固与水泥搅拌桩的应用[J]. 广东科技， 2012， 27（7）： 31-33.
[3] 罗涛. 水泥搅拌桩施工技术在软基处理中的运用[J]. 北方交通， 2010， 32（4）： 78-79
[4] 黎文天.论深层搅拌桩在处理公路软基中的应用[J].科技资讯，2009，（01）.
[5] 殷世刚.软土地基处理水泥搅拌桩施工技术改进[J].黑龙江科技信息，2009，（05）.
关键词：道路；深层搅拌桩施工技术；应用；分析
水泥搅拌桩具有成桩速度相对较快，工作效率较高，造价合理，振动、噪声等污染较小的特点，在经过处理之后能够在短时间内投入使用，最近几年以来已经广泛应用于道路工程项目的建设中。在施工过程中一定要控制好各个关节，并按照各规范要求展开施工，才可以确保工程施工质量满足实际要求。
1 水泥土搅拌桩软基处理特点
公路软基采用水泥土搅拌桩进行处理，在地基加固过程中无振动、无噪声，对环境无污染。 对土无侧向挤压，同时对于邻近建筑物影响很小；能自立支护挡土，不需要支撑和拉锚， 则可以根据公路软基处理要求作成柱状、壁状、格子状和块状等加固形状；桩体连接成壁后有隔水帐幕作用，墙壁不会渗水，一般基坑不需要采取降水措施；可有效地提高地基强度（当水泥掺量为8%和10%时，加固体强度分别为0.24MPa和0.65MPa，而天然软土地基强度仅0.006MPa；同时施工期较短，造价低廉，效益显著。冬季施工时应注意负温对处理效果的影响，因此还可将其应用于墙下条形基础、大面积塔料厂房地基，在公路路基开挖时用于防止坑壁及边坡侧滑、 坑底隆起等。
2 水泥土搅拌桩软基处理技术要求
在工程应用中水泥土搅拌法分为深层搅拌法和粉体喷搅法。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等软基。当地基土的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的PH值小于4时不宜采用干法。冬期施工时，还应当注意到负温对处理效果的影响。
2.1 水泥土搅拌法用于处理泥炭土、有机质土、塑性指数Ip大于25的黏土、地下水具有腐蚀性时以及无工程经验的地区， 必须经现场试验确定其适用性。水泥土搅拌法形成的水泥土加固体，可作为坚向承载的复合地基， 基坑工程围护挡墙、被动区加固和防渗帐幕， 以及大体积水泥稳定土等。加固体形状可分为柱状、壁状、格栅状和块状等形状。
2.2 对公路软基确定处理方案前，应搜集拟处理区域内详尽的岩土工程资料。尤其是填土层的厚度和组成，软土层的分布范围、分层情况，地下水位及PH值，土的含水量、塑性指数和有机质含量等。
2.3 对公路软基采用水泥土搅拌法处理前，应进行拟处理土的室内配比试验。针对现场拟处理的最弱层软土的性质，选择合适的固化剂、外掺剂及其掺量，为设计提供各种龄期、各种配比的强度参数。同时对竖向承载的水泥土强度宜取90d龄期试块的立方体抗压强度平均值；对承受水平荷载的水泥土强度宜取28d龄期试块的立方体抗压强度平均值。
2.4 材料和机具要求。水泥土搅拌桩地基加固软土的固化剂可选用强度等级为32.5级以上的普通硅酸盐水泥，也可用其他有效的固化材料。掺入量除块状加固可用被加固湿土质量的7%～12%外，其余宜为12%～20%。对于水灰比要求，针对湿法的水泥浆水灰比可选用0.45～0.55。为增强流动性、利于泵送，可掺入水泥重量0.2%～0.25%的本质案磺酸钙减水剂， 但它有缓凝性，为此，用硫酸钠 （掺量为水泥用量的1%）和石膏（掺量为水泥用量的2%）与之复合使用，以促进速凝、早强。外掺剂则可以根据公路软基工程需要选用具有早强、 缓凝、减水和节省水泥等性能的材料，但应避免污染环境。所采用的机具设备主要包括深层搅拌机、起重机、水泥制配系统、导向设备及提升速度量测设备等。
3 施工处理技术
3.1 桩平面布置
公路软基处理所采取的水泥土搅拌桩平面布置可根据公路路基对变形的要求，采用柱状、 壁状、格子状和块状等处理形式，可只在路基范围内布桩。柱状处理可采用正方形或等边三角形布桩形式。
3.2 施工工艺
水泥土搅拌桩处理公路软基采取的施工工艺流程见图1。施工中严格控制每道工序以及施工流程，施工首先采取深层搅拌机定位，预搅拌下沉后制配水泥浆（或砂浆），再喷浆搅拌、提升，然后重复搅拌下沉、搅拌提升直至孔，直至关闭搅拌机、清洗，再移至下一根桩，这样重复以上工序。
3.3 施工实施
（1）对施工场地进行平整。将桩位处所有的障碍全部清除干净，包括地上的生活垃圾以及地下的砂垫层等；低洼处还应该回填适量的粘土进行补平。
（2）对桩位进行测放。按照测量交底，对每一个桩的实际位置进行明确标记。
（3）进行搅拌桩机的组装以及架立工作。对主机各部位的连接情况、管路的密封情况进行检查，确保电气、液压以及粉喷等各系统的安装调试到位，做好相关的紧固工作，将所有的异常情况全部排除解决之后才可以展开下一步操作。装满料之后需要进行密封。在安装钻机的过程中应该将钻机对准桩的实际位置，并将桩机的机身进行适当调平，确保桩能够保持垂直。
（4）浆液的拌制过程。在利用深层搅拌机进行预搅的过程中，要求后台同时进行水泥浆液的拌制，在压浆工作之间把浆液投入到集料斗里面。拌制浆液的时候可以选择标号为P.O 42.5 的普通硅酸水泥，要求将水灰比尽量控制在0.45～0.55 之间，根据施工设计的相关要求确定出水泥的具体用量。
（5）首次喷浆搅拌下沉施工操作。开启搅拌桩机的转盘，在转速保持平稳以后利用钻杆沿着导向架进行搅拌下沉，达到设计桩顶的实际标高之后，启动灰浆泵，将浆液送到出浆口，在喷浆下沉的同时进行搅拌，要求利用档位将下沉速度控制在合理的范围内。
（6）喷浆搅拌提升操作。在喷浆下沉达到规定的深度以后，停止钻机并且让钻头开始反转，然后开启拉紧链条装置，根据设计要求的提升速度在喷浆搅拌的同时提升钻杆，以便于浆液能够和土体进行充分的拌和。
（7）重复搅拌下沉操作。在将搅拌钻头逐渐提升到设计规定的桩顶实际标高以后，再继续进行重复搅拌下沉操作，一直到设计规定的深度为止，下沉过程中的速度应该根据设计规定进行合理控制。
（8）重复搅拌提升操作。在重复搅拌下沉操作达到设计规定的深度以后，需要继续进行重复搅拌提升操作，控制提升速度，在提升到距离设计规定的桩顶实际标高位置下一米时减慢提升速度。
（9）停机操作。搅拌钻头在上升到地面上之后，停止主电机以及空压机等设备，详细记录施工操作情况。
3.4 施工质量控制
为了有效地提高施工质量，搅拌桩应在成桩7d内用轻便触探器钻取桩身加固土样，观察搅拌均匀程度，同时根据轻便触探击数用对比法判断桩身强度。检验桩的数量应不少于已完成桩数的2%。如经触探检验对桩身强度有怀疑的桩，应钻取桩身芯样，制取试块并测定桩身强度。对场地复杂或施工有问题的桩应进行单桩试验，检验其承载力。对相邻桩搭接要求严格的工程，应在桩养护到一定龄期时选取数根桩体进行开挖，检查桩顶部分外观质量。基坑开挖后，应检验桩位、桩数与桩顶质量，如不符合规定要求，应采取有效补救措施。
4 结语
工程实践表明，水泥搅拌桩适用于对软土的加固， 文章通过分析水泥搅拌桩加固软基特点， 提出搅拌桩施工上的技术要求及其施工实施方案， 并总结了水泥搅拌桩在软基加固处理中的显著优势， 为同类工程提供了可参考的软基加固方案。
参考文献：
[1] 李茂儒， 徐忠. 水泥搅拌桩施工要点控制[J]. 科技资讯， 2011， 28（8）： 118-119.
[2] 郑作炳. 水闸工程施工中软土地基的加固与水泥搅拌桩的应用[J]. 广东科技， 2012， 27（7）： 31-33.
[3] 罗涛. 水泥搅拌桩施工技术在软基处理中的运用[J]. 北方交通， 2010， 32（4）： 78-79
[4] 黎文天.论深层搅拌桩在处理公路软基中的应用[J].科技资讯，2009，（01）.
[5] 殷世刚.软土地基处理水泥搅拌桩施工技术改进[J].黑龙江科技信息，2009，（05）.