水泥搅拌桩技术在水利工程软地基处理中的应用

肖璐

摘 要：近些年来，随着社会和经济的快速发展，水利工程在现代社会中的作用也日渐重要，水利施工问题也随之受到了更多的重视。软土地基是水利工程施工中一个难题，软土地及的承载能力较差，如果不能对其进行有效的加固处理，则会对工程整体的施工质量产生严重的影响。水泥搅拌桩技术是当前水利施工中一种较为有效的技术，尤其是针对软土地基处理，有着独特的有效性。基于此，本文就针对水利工程软土地基处理中水泥搅拌桩技术应用的相关问题进行探讨。

关键词：水泥搅拌桩；水利工程；软土地基

软土地基是施工过程中常见的地基状况，其承载能力较差，而且含水量高，容易产生不均匀沉降，因此，软土地基的处理也是当前工程建设中的一个重点和难点问题。在软土地基处理时应用水泥搅拌桩技术，能够起到很好的加固效果，提高地基的承载力，降低总沉降量，而且水泥搅拌桩的施工工艺简单、周期短、造价低，所以在工程中过的了广泛的关注。在水泥工程地基处理中应用水泥搅拌桩技术，在提高地基的承载力和抗压强度方面有着更加明显的效果。

一、水泥搅拌桩的加固机理

水泥的硬化与混凝土的硬化存在着一定的差异性，混凝土的硬化主要是通过水泥水解和水化作用形成快速的凝结力，而且在硬化速度方面较快。在软土地基中可以加入一定量的水泥，但是由于其含量不高，因此在硬化速度和强度等方面都无法达到混凝土硬化的速度，同时由于软土地基中的水含量较高，软土本身具有松软的特性，所以其需要的硬化时间较长，而且轻度不高。利用水泥搅拌桩技术进行加固，主要是利用水泥的水解和水化作用，这与软土地基的含水量有着一定的关系，如果软土中的含水量过小，那么就会导致施工的难度加大，水泥也无法充分进行水解和水化作用，必然会影响加固效果。通常情况下，软土地基中的水泥搅拌桩的水化作用越充分，其硬化的效果就越好。通过水泥的水化作用能够产生胶结作用力，在胶结作用的影响下，会使土体的强度增强，所以在施工时一般需要进行强制搅拌，避免地基中出现土块或者水泥团，搅拌的越充分，则其土体的强度就越大。

二、水利工程软土地基中水泥搅拌桩的应用

在水利工程施工中，搅拌桩技术通常被作为一种特殊的地基处理方法，应用于软土地基的就处理。通过状体与桩间的土体形成复合地基，能够有效的增强软土地基的承载能力，预防地基变形。在实际的地基处理过程中，搅拌桩的作用还体现在对淤泥土质、粘性土等特殊地基的加固作用，如福建、浙江等沿海城市，在水力发电站、蓄水池等水利工程的建设过程中，都广泛应用了水泥搅拌桩技术，不仅提升了地基的承载能力，而且有效的提高水利工程施工质量。

1.水泥搅拌桩的施工准备工作

软土地基的存在，对于建筑结构的强度有着很大的破坏力，其产生的沉降量甚至会引起建筑物的坍塌。因此在进行施工时，做好充足的准备工作是十分必要的，同时也能为后续的施工创造条件。在水泥搅拌桩技术施工之前，需要从以下几个方面做好准备工作：

第一，对施工现场进行彻底的清理。为了保证水泥搅拌桩的钻孔垂直标准，必须要保证地面的平整度，而且要清除地面中存在的垃圾、随时等，有些坑洼的地面要适当的进行回填压实的处理，保证水泥搅拌桩能顺利的进入到地基中。第二，选择合适的喷射材料。水泥搅拌桩的施工质量，很大程度上取决于所选的材料，水泥时其中的重要材料，选择的水泥应当符合软土地基的使用需要，而且要保证水泥凝固之后具有很好的加固效果。通常为了获得良好的加固效果，都会选择等级较高的硅酸盐水泥。第三，科学的选择施工设备。钻机是水泥搅拌桩施工的核心设备，在施工之前就要将设备运到施工现场，并且对设备进行调试和测试，确保其能够顺利的应用到工程施工中。另外，要由现场人员对进场的其他设备都进行检查，确保无误，才能保证工程的顺利施工。

2.水泥搅拌桩的施工工艺

（1）放线。放线是水泥搅拌桩技术施工的第一步，主要是为了确定桩的位置，勘测人员根据施工设计图纸，对水泥搅拌桩的具体位置进行放线定位。定位要严格按照施工图纸的要求，误差一般应当控制在最小的范围内。

（2）定位。定位操作需要通过钻机设备来完成，将钻机谓语搅拌桩口的正上方，参照放线定位的结果，让钻头与桩位的中心处在同一条直线上，保证钻孔的垂直度。同时，要将层向轨调整到与搅拌轴垂直位置，钻机主轴的倾斜度小于1%。

（3）钻进。调整好钻机的定位之后，便可以启动钻机到合理的设计深度，在钻机深入的过程中需要同时启动喷浆泵，这样便可以将水泥通过喷浆泵的作用喷入到被搅拌的泥土中，使水泥和土体能够充分的拌合。钻进的过程需要有人员进行记录读数，保证钻进位置和深度的准确性。

（4）搅拌。当水泥喷射到桩底的位置之后，要及时的搅拌均匀，每次搅拌结束之后需要进行适当的复捣，保证从底部复捣到状体顶部，才可以停止状体的喷射，这样能保证在地基中注入足够的水泥，增强软土地基的承载力。

3.水泥搅拌桩施工过程中的注意事项

在水泥搅拌桩施工过程中，要对其施工过程进行全程监控，对相应的数据要进行记录，也要对施工现场的自然环境有详细的了解，以此作为施工质量控制的影响因素。同时，需要由专人对水泥的用量进行负责，对于水泥搅拌和压装的过程中是否出现断浆现象要随时关注，在进行复捣时要保证足够的次数和力度，才能有效的保证桩体的稳固性。进行水泥喷浆时，要对喷浆时间和停浆时间进行严格的控制，中间不得随意中断，在没有完成喷浆之前，禁止钻杆提升作业。另外，在施工的过程中如果发现喷浆的水泥量不足，应当由监理工程师负责整桩复捣工作。

4.水泥搅拌桩的质量检测

（1）水泥搅拌桩一般在施工完成后的3天内可以进行轻便触探试验，其主要是为了对水泥搅拌桩的状体中水泥浆是否均匀分布进行检验，触探的深度通常在4m左右，触探的桩数至少要超过3根。

（2）在施工完成后的28天，可以对水泥搅拌桩进行承载力的测试，测试的方法可以利用复合地基承载力和单桩承载力试验。测试的目的在于判断桩基的承载力是否能达到施工标准的要求，同时也能够对软土地基整体的承载能力有详细的测验。endprint

（3）如果经过轻便触探和承载力测验之后，对于桩身的质量不能作出合理的判断，则可以利用抽芯机抽取桩身的芯样，以此作为检验对象，对桩身的强度和完整性等指标进行检验。一般抽取的芯样需要由专业的检验机构进行抽取和检验，抽取的总数量至少要超过3根。

三、水利工程中水泥搅拌桩的其他应用

由于水泥搅拌桩具有施工简单、造价低等特点，除了在软土地基处理中得到了广泛的应用，近些年来在水利工程的其他项目施工中也受到了更多的关注，主要集中在以下两个方面：

1.深基坑工程的应用

水泥搅拌桩技术在软土地基处理中有着重要的作用，因此其在其他领域施工中也受到了关注，在上世纪80年代，水泥搅拌桩被应用到水利工程的深基坑施工中。作为一种支护结构，水泥搅拌桩采用格栅的方式，在深度不超过5m的深基坑中有着其他围护结构无法比拟的优势。因为水泥搅拌桩具有不透水性，因此其既能够挡土，又能够挡水，而且依靠自身的结构能够达到很好的稳定性，不需要外加其他的支撑结构，且施工的工艺相对较为简单，早就低，因此在很多水利工程的深基坑支护中都得到了广泛的应用。

2.防渗帷幕的应用

水泥搅拌桩的抗渗性能较强，因此其在水利工程中的应用，能够形成连续的水泥为幕墙，并且在粉土、夹砂层、砂土地基的基坑防渗及堤坝防渗等工程中得到越来越广泛的应用。在水利工程中，水泥搅拌桩与水泥土桩的组合使用，收到了非常好的效果。

结束语：

水利工程是我国基础性的工程设施建设，在促进国民经济发展过程中发挥着重要的作用，因此对于水利工程的施工也要给予足够的重视。软土地基是水利工程施工中难度较大的难题，如果在地基施工中发生质量问题，将会产生严重的后果，因此，在软土地基中合理的运用水泥搅拌桩技术，充分发挥水泥搅拌桩的作用，促进水利工程地基的稳定性，从而促进水利工程质量的提升，实现我国水利工程的持续发展。

参考文献：

[1] 王辉.水泥搅拌桩技术运用于地基处理[J].城市建设理论研究（电子版），2012（03）

[2] 卢涛，颜巍，艾小辅，付涛，蔡永.讨论水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（25）

[3] 贾鹏辉，姚中林.水泥搅拌桩技术在三里桥闸软土地基处理中的应用[J].湖南水利水电，2006（03）

[4] 王竹春.建筑工程中水泥搅拌桩技术的运用[J].商品与质量·学术观察，2011（06）

[5] 王顺利.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].现代商贸工业，2008（12）

[6] 李广旭.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].中华民居，2011（03）endprint

（3）如果经过轻便触探和承载力测验之后，对于桩身的质量不能作出合理的判断，则可以利用抽芯机抽取桩身的芯样，以此作为检验对象，对桩身的强度和完整性等指标进行检验。一般抽取的芯样需要由专业的检验机构进行抽取和检验，抽取的总数量至少要超过3根。

三、水利工程中水泥搅拌桩的其他应用

由于水泥搅拌桩具有施工简单、造价低等特点，除了在软土地基处理中得到了广泛的应用，近些年来在水利工程的其他项目施工中也受到了更多的关注，主要集中在以下两个方面：

1.深基坑工程的应用

水泥搅拌桩技术在软土地基处理中有着重要的作用，因此其在其他领域施工中也受到了关注，在上世纪80年代，水泥搅拌桩被应用到水利工程的深基坑施工中。作为一种支护结构，水泥搅拌桩采用格栅的方式，在深度不超过5m的深基坑中有着其他围护结构无法比拟的优势。因为水泥搅拌桩具有不透水性，因此其既能够挡土，又能够挡水，而且依靠自身的结构能够达到很好的稳定性，不需要外加其他的支撑结构，且施工的工艺相对较为简单，早就低，因此在很多水利工程的深基坑支护中都得到了广泛的应用。

2.防渗帷幕的应用

水泥搅拌桩的抗渗性能较强，因此其在水利工程中的应用，能够形成连续的水泥为幕墙，并且在粉土、夹砂层、砂土地基的基坑防渗及堤坝防渗等工程中得到越来越广泛的应用。在水利工程中，水泥搅拌桩与水泥土桩的组合使用，收到了非常好的效果。

结束语：

水利工程是我国基础性的工程设施建设，在促进国民经济发展过程中发挥着重要的作用，因此对于水利工程的施工也要给予足够的重视。软土地基是水利工程施工中难度较大的难题，如果在地基施工中发生质量问题，将会产生严重的后果，因此，在软土地基中合理的运用水泥搅拌桩技术，充分发挥水泥搅拌桩的作用，促进水利工程地基的稳定性，从而促进水利工程质量的提升，实现我国水利工程的持续发展。

参考文献：

[1] 王辉.水泥搅拌桩技术运用于地基处理[J].城市建设理论研究（电子版），2012（03）

[2] 卢涛，颜巍，艾小辅，付涛，蔡永.讨论水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（25）

[3] 贾鹏辉，姚中林.水泥搅拌桩技术在三里桥闸软土地基处理中的应用[J].湖南水利水电，2006（03）

[4] 王竹春.建筑工程中水泥搅拌桩技术的运用[J].商品与质量·学术观察，2011（06）

[5] 王顺利.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].现代商贸工业，2008（12）

[6] 李广旭.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].中华民居，2011（03）endprint

（3）如果经过轻便触探和承载力测验之后，对于桩身的质量不能作出合理的判断，则可以利用抽芯机抽取桩身的芯样，以此作为检验对象，对桩身的强度和完整性等指标进行检验。一般抽取的芯样需要由专业的检验机构进行抽取和检验，抽取的总数量至少要超过3根。

三、水利工程中水泥搅拌桩的其他应用

由于水泥搅拌桩具有施工简单、造价低等特点，除了在软土地基处理中得到了广泛的应用，近些年来在水利工程的其他项目施工中也受到了更多的关注，主要集中在以下两个方面：

1.深基坑工程的应用

水泥搅拌桩技术在软土地基处理中有着重要的作用，因此其在其他领域施工中也受到了关注，在上世纪80年代，水泥搅拌桩被应用到水利工程的深基坑施工中。作为一种支护结构，水泥搅拌桩采用格栅的方式，在深度不超过5m的深基坑中有着其他围护结构无法比拟的优势。因为水泥搅拌桩具有不透水性，因此其既能够挡土，又能够挡水，而且依靠自身的结构能够达到很好的稳定性，不需要外加其他的支撑结构，且施工的工艺相对较为简单，早就低，因此在很多水利工程的深基坑支护中都得到了广泛的应用。

2.防渗帷幕的应用

水泥搅拌桩的抗渗性能较强，因此其在水利工程中的应用，能够形成连续的水泥为幕墙，并且在粉土、夹砂层、砂土地基的基坑防渗及堤坝防渗等工程中得到越来越广泛的应用。在水利工程中，水泥搅拌桩与水泥土桩的组合使用，收到了非常好的效果。

结束语：

水利工程是我国基础性的工程设施建设，在促进国民经济发展过程中发挥着重要的作用，因此对于水利工程的施工也要给予足够的重视。软土地基是水利工程施工中难度较大的难题，如果在地基施工中发生质量问题，将会产生严重的后果，因此，在软土地基中合理的运用水泥搅拌桩技术，充分发挥水泥搅拌桩的作用，促进水利工程地基的稳定性，从而促进水利工程质量的提升，实现我国水利工程的持续发展。

参考文献：

[1] 王辉.水泥搅拌桩技术运用于地基处理[J].城市建设理论研究（电子版），2012（03）

[2] 卢涛，颜巍，艾小辅，付涛，蔡永.讨论水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用[J].城市建设理论研究（电子版），2013（25）

[3] 贾鹏辉，姚中林.水泥搅拌桩技术在三里桥闸软土地基处理中的应用[J].湖南水利水电，2006（03）

[4] 王竹春.建筑工程中水泥搅拌桩技术的运用[J].商品与质量·学术观察，2011（06）

[5] 王顺利.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].现代商贸工业，2008（12）

[6] 李广旭.水泥搅拌桩技术在地基处理中的运用研讨[J].中华民居，2011（03）endprint