浅谈水泥搅拌桩在公路软弱地基加固中的应用

陆义龙

（重庆天润匠心建设工程检测有限公司， 重庆 400026）

浅谈水泥搅拌桩在公路软弱地基加固中的应用

陆义龙1

（重庆天润匠心建设工程检测有限公司， 重庆 400026）

本文对水泥搅拌桩的加固机理、适用范围、施工工艺做了简要介绍，并结合福建漳州沿海大通道具体的工程应用实例，具体阐述了水泥搅拌桩在公路软弱地基处理中的应用，实践证明该工法具有施工工艺简单、施工速度快，而且在处理深层软弱地基效果明显，该工法具有十分重要的借鉴意义。

水泥搅拌桩；公路；软弱地基加固

0 前言

水泥土搅拌法是加固饱和软黏土地基的一种成熟方法，它利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基中就地将软土和固化剂(浆液状或粉体状)强制搅拌，利用固化剂和软土之间所产生的一系列物理一化学反应，使软士硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的优质地基。本文拟结合工程实例介绍水泥搅拌桩法在公路工程地基加固中的应用情况, 并对期处治效果做相关评价分析。

1 水泥搅拌桩加固地基机理

水泥搅拌加固的基本原理是基于水泥加|固土(以下简称水泥土)的物理化学反应过程形成强度较大的加固体，以此遇桩周软土形成复合地基，提高软土路基地基承载力强度。

2 水泥搅拌桩适用范围

水泥土搅拌法最适宜于加固各种成因的饱和软黏士。国外使用深层搅拌法加固的土质有新吹填的超软士、沼泽地带的泥炭士、沉积的粉士和淤泥质土等。目前国内常用于加固淤泥、淤泥质土、粉土和含水量较高且地基承载能力标准值不大的黏性士等。

3 水泥搅拌桩施工工艺

水泥搅拌桩施工工艺流程如下：

（1）就位

吊车(或塔架)悬吊深层搅拌机到达指定桩位，使中心管(双搅拌轴机型)或钻头(单轴型)中心对准设计桩位。

(2) 预搅下沉

待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动电机，放松起草机钢丝绳，使搅拌机沿导向架边搅拌、边切土下沉。

(3) 制备水泥浆

待深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆，边旋转搅拌钻头。

(4) 喷浆搅拌提升

深层搅拌机下沉到设计深度后，按照设计确定的提升速度提升深层搅拌机。

(5) 重复搅拌下沉和提升

为使软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌机边旋转边沉入土巾，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。

(6) 清洗

向集料斗中注入适量的清水，将粘附在搅拌头上的软土清除干净。

(7) 移位

将深层搅拌机移位，重复上述(1) ～ (6) 步骤，进行下一根桩的施工。

4 工程应用实例

漳州沿海大通道（滨海一级疏港公路）Ⅰ标段 K0+000～K0+267软基位于龙海市港港尾镇白沙村，长度约297米，为填方路基。拟建公路路面设计标高6.534～11.637m，路面堆填至设计标高后，两侧将形成最高5.7～6.5m的路堤。据野外工程地质测绘和工程钻探揭露，场地内上部分布的软土范围较广，厚度一般在5.00～9.40m之间，该层具有含水量大、液限高、灵敏度高等特点，工程地质性能差，对填方路基不利。

地质勘察揭露现状地层岩性主要为：

（1）素填土：灰黄色，稍密，稍湿。成份以粘性土为主，为人工平整场地堆填物，堆填时间大于5年。钻探揭露厚度1.40m，分布于路基表层。

（2）淤泥：深灰色，流塑，饱和。成份以粘粉粒为主，富含有机质，具有腥臭味，手捏滑感强。钻探揭露厚度9.40m，分布于整段路基。

（3）中砂:灰黄色，稍密，饱和。露厚度0.90m，分布于整段路基。

（4）全风化凝灰熔岩：灰黄色，岩芯呈散体状，手捏即散。

（5）散体状强风化凝灰熔岩：灰黄色，岩芯呈散体状，手捏即散。

根据地勘资料揭示：该路段软基厚度约为5.0～9.40mm，常规换填处理难度大，因此必须采用深层地基处理方案，可采用排水固结法或搅拌桩等对下部软土进行固结、加固，增加下部地基土承载能力，但是根据当地现有施工设备情况，最终选择租赁较为方便的水泥搅拌桩方案，方案设计图如下：

图1 水泥搅拌桩设计图（一）

图2 水泥搅拌桩设计图（二）

下图为水泥搅拌桩现场施工实景。

图3 水泥搅拌桩施工现场

如今该公路已经运营通车两年，该处置路段路面未出现裂缝，工后路面未出现沉降变形迹象。事实证明了水泥搅拌桩在公路深厚软弱地基处理中效果显著。

5 结论

采用水泥搅拌桩对深厚软基进行加固处理在漳州沿海大通道一级公路项目上得到了广泛应用，通过工程实践证明该工法具有施工工艺简单、施工速度快，而且在处理深层软弱地基效果明显，该工法具有十分重要的借鉴意义。

（参考文献）

[1]工程地质手册（第四版）.中国建筑工业出版社

[2]地基处理手册（第三版）.中国建筑工业出版社

[3]漳州沿海大通道（滨海一级疏港公路）Ⅰ标段

[4]详勘报告.（K0+000-K0+267软基路段）

[5]漳州沿海大通道（滨海一级疏港公路）Ⅰ标段

K0+000-K0+267路基路段软弱地基处治设计工点图.

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1007-6344（2017）10-0299-01