道路软基加固中水泥搅拌桩施工技术应用

许福洲

[摘要]在道路软基加固过程中，水泥搅拌桩施工是主要处理技术，它的施工水平高低关系着道路工程质量，具有至关重要的作用。下面我们就道路工程施工过程中，水泥搅拌桩的施工准备、施工工艺及质量控制进行分析和探究。

[关键词]道路工程；软基加固；水泥搅拌桩；施工技术

文章编号：2095-4085（2016）05-0088-02

水泥搅拌桩是通过机械手段，将软土和水泥进行搅拌，对土体予以加固，其位于道路软基的土就会和水泥产生反应，可以通过强力搅拌土和水泥，对土块进行粉碎，粉碎越细，水泥在土中的分布越均匀，水泥土的强度就越高。

通过水泥搅拌桩技术可以达到对道路软基加固的效果，有效提升路基的承载力。

1.道路软基加固中水泥搅拌桩施工

1.1施工现场清理

首先要平整好施工场地，将水泥搅拌桩施工点的一切障碍予以清除；其次对低洼场地点进行粘土填充，不允许回填杂土；提前对水泥搅拌桩施工机械运行状况进行检测，确保机械性能稳定，状态良好，正常运行。

1.2施工工艺试验

按照设计要求，准备好满足施工要求的水泥，并对这些原材料进行抽检试验。水泥用量的大小需要工作人员在施工现场选取有代表性的土样送往实验室进行试验，通过对容量、液限和塑限的评估，将水泥量控制在大于12%且小于16%的合理区间，同时，每延米桩体的水泥用量需要根据实际土质的干容重计算得出，其合理采用量是50～55 kg/m。对5根桩进行工艺性试验，分别从12%～16%依次掺量进行。

在试桩完成后28 d将试桩挖出，取芯进行桩体强度、单桩承载力和复合地基承载力的多项检测，对施工工艺进行分析，对控制要素进行总结，以此完成水泥搅拌桩的施工指导。根据施工工艺的试验及各项指标的分析，确保施工既可以满足设计要求，又不造成浪费。

2.道路软基加固中水泥搅拌桩工艺

2.1试桩

做好水泥搅拌桩施工准备工作的目的是提高软基施工的质量。搅拌灰土对地基加固的效果起着至关重要的作用，一般是通过在土体中任一点经钻头搅拌次数Ⅳ和单位时间内的喷出量来表征。通过在实验室内进行试验，并得出配合比试验结果，然后根据地质条件的不相同，进行现场工艺性试桩，这个更适合在配合比试验28d强度下进行。配合比用量也要根据实验室内试验指标进行选定，工艺性试桩要按照每延米5kg的增减量进行，将三种水泥用量分别试打10至16根，然后将每种水泥用量的桩取出两根，对其芯进行检测，根据检测结果确定施工配合比的选用，工艺性试桩的目的量；通过试桩，也可以对下钻及提升的困难程度有一定的掌握，对钻头在硬土层工作时电流的变化有一个确定，在对输灰泵输灰量的确定上更加准确；对水泥干粉通过输灰泵到达搅拌桩的喷灰时间有一定的掌握，也能够对粉体搅拌桩机提升速度、预搅下钻速度、搅拌下沉等施工参数提供依据。

2.2处理路基路面

在施工以前，要彻底清理路面表层的杂草、垃圾等杂物，确保地面整洁，对施工现场低洼路段回填黏性土，并予以夯实，这样可以使路基荷载承受能力在机械运行时大大提升。软基处理施工在水田路段进行时，首先要将施工区域的水排放干净，然后清理干净路面表层，需要将其清理厚度控制在30～50cm之间，并对原路面进行合理施工，设置为4%的横坡，在路基两边进行边沟开挖施工，选用标示牌、专人看管等方式，确保施工现场路基下面的管线不受任何损坏。根据图纸选用全站仪进行控制桩的准确放出后，再根据桩位的布置放出具体桩位，在控制桩上设置明显标志，并且要定期对所有桩位进行复核。

2.3水泥浆拌制

施工单位需要严格遵守设计配合比，准确配制水泥浆，为确保配合比准确无误，需要严格控制水泥、外加剂和掺和料等施工材料的用量。通过试桩试验可以确定搅拌时间，在对水泥浆的拌制过程中，搅拌、应用必须做到同步进行。施工单位应避免块状、团状等现象的出现，时刻保持搅拌的均匀性。在施工时，对于出现初凝情况的水泥浆要严格禁止使用。在成桩施工中，需要将水泥浆每次搅拌的量控制在大于1根桩用量以上。

2.4机械安装就位

在施工现场，将钻机安装就位。在机械设备首次进行施工时，需要将水泥搅拌机械的电流表、管道压力表、电磁流量表和深度测量仪进行标定。要定期复查设备运行情况，特别是针对钻头叶片容易磨损的情况，经常对其进行检查补焊，确保桩体直径的准确性。

2.5搅拌及提升搅拌

在钻机作业过程中，钻杆不断沿导向架的方向匀速下沉进行切土搅拌。在搅拌的同时，需要通过送浆泵将水泥浆喷洒至土地上，此刻可以利用多层叶片进行正反双向搅拌，直至达到设计深度。当施工深度已达到设计要求以后，还要不断在桩端进行喷浆搅拌作业，并控制其时间不低于30s，这样可以实现桩端水泥浆的均匀搅拌。通过提升搅拌机进行喷浆作业，可以达到防止堵塞喷浆口的目的。在提升施工过程中，应将喷浆量控制在喷浆总量的5%～10%之间，特殊情况下不允许大于5%。当提升位置达到桩顶时，搅拌时间必须控制在2min以上。

2.6质量检测

水泥搅拌桩施工后7～10d左右，将桩头浅挖1.4-1.6m，对成桩进行质量检测，同时，通过触探仪测量桩体的直径，检测桩体的质量。水泥搅拌桩施工3周后，芯样位置控制在桩径四分之一处，检验桩体的完整性，确保芯样的无侧限抗压强度与设计要求相匹配。检测结束后，采用水泥砂浆灌注封闭孔洞。

3.软基加固水泥搅拌桩的质量控制

（1）通过轻便触探法检测成桩7d后桩体的质量。在轻便触探器的选用上，需要采用勺钻进行钻孔取样，认真观测样体的具体颜色，检测水泥土的搅拌均匀度。在轻便触探击数和水泥土强度的作用下，检查桩体强度，确保达到设计规定。通常情况下，轻便触探法深度都不得高于4m。

（2）通过钻芯取样法测成桩28d后桩体质量。检测成桩28d后桩体强度、完整性和均匀搅拌程度，通常情况下，钻芯取样频率控制在1%-1.5%之间，确保桩径在500 mm左右，其最大值应控制在600 mm范围内，通常等级强度选用为32.5/42.5的固化剂。

（3）将施工设备进行编号，在钻机明显位置悬挂现场技术员、钻机长标牌。在机械设备施工前，首先应该检查管道顺畅情况，并对管道内部进行清洗，在确保水彻底排除后，才可以开展下沉作业。如果想要降低水泥搅拌桩体垂直度的偏差值，需要在主机上悬挂吊锤。如果在施工过程中喷浆量不够，需要按照相关施工规定，通过复喷作业使其达到设计喷浆量以上。如果遇到特殊情况，需要及时记录分析中断深度，随后在12h以内进行补喷施工，并详细记录补喷情况。施工过程中，补喷重叠段需要控制在100cm以上，如果补喷时间超过12h，应改变施工方式，采用补桩方式作业。施工时，需要严格遵守作业规程和施工设计要求，不仅要将施工技术水平进行提高，而且还需要规范施工工艺，通过这些措施来保障施工的有效性，使工程质量得到有效提升。

4.结语

综上所述，将水泥搅拌桩施工技术与道路工程软基处理做到有机融合，不但使施工工期得到缩短，而且使道路工程的质量得到提升，保障了道路工程的经济效益和社会效益得到实现。水泥搅拌桩技术作为道路工程施工的重要技术之一，在道路软基加固处理中已得到了广泛应用。在施工中应严格遵循相关施工要求进行施工，以确保施工的有效性，提升施工质量。