水泥搅拌桩在城市道路软基处理中的应用

朱应伟

青岛华城国际工程技术集团有限公司 山东青岛 266000

在建筑行业的发展中，水泥搅拌桩的应用越来越广泛，其主要是将水泥作为固化剂，针对饱和软黏土地基进行加固处理，在实际施工过程中将软土和固化剂加入特制搅拌机设备中，对其进行强制搅拌，这样固化剂会与软土产生化学反应，使软土地基变成优良地基。在现代化工程项目建设中，水泥搅拌桩技术在城市道路软基处理中得到了有效应用，其具有水稳性和整体性特点，能确保地基强度满足施工要求，在很大程度上提升了城市道路施工的整体质量[1]。

1 水泥搅拌桩概述

水泥搅拌桩用水泥作为固化剂，以特制的搅拌桩机将水泥浆液喷入软土中并充分搅拌，使得水泥与软土之间发生物理化学反应，固化硬结成有着一定整体性与强度的加固土，提高软基土的变形模量和抗压强度；适合处理泥炭土、粉土、淤泥及淤泥质土。经水泥搅拌桩处理后，软土地基的加固效果明显，且可以快速投入使用。同时其加固设备具有结构简单、易于操作、噪声低的优点，在交通、港口软基处理等领域被广泛使用。

2 水泥搅拌桩在城市道路软基处理中的应用

2.1 施工准备

施工前要整平施工场地，清除桩位处的障碍物，包括地面上的石块、生活垃圾、地下的树根、草根等；如场地低洼需要回填黏土，严禁回填杂土；采用合格的水泥材料，使用前要将水泥样品送至中心试验室进行检验；施工前要配置电脑记录仪、打印设备等，随时了解水泥浆的用量及喷浆均匀度。保证施工机械设备的性能良好、稳定，需经监理工程师检验合格后再开钻施工。

2.2 成桩作业

在道路软基处理过程中，技术人员需要合理地选择搅拌桩机，以满足工程项目建设要求。并且，在制备水泥浆时，需要严格按照设计要求确定配合比，在压浆施工前将水泥浆导入集料斗中，在搅拌机冷却水正常循环后启动搅拌机电机，随后放松起重机钢丝绳，沿着导架由搅拌机搅拌切土下沉，利用电机电流监测表有效地控制下沉速度，电流需要控制在40A 以下。在下沉搅拌机后开启灰浆泵，在地基中压入水泥浆，保证喷浆、旋转作业共同运行，还需要按照设计速度，将搅拌机进行提升，在提升到设计标高后，排空集料斗中的水泥浆，并搅拌均匀，随后下沉到搅拌机中，如此重复直到成桩[2]。

2.3 施工质量控制

首先，控制材料质量，加大进场控制力度，抽检每个批次的水泥，并要求进场水泥具备合格证书、相关质量证明文件；如果灰浆发生离析要禁止使用；灰浆倒入集料斗之前要提前过筛，避免浆液中存在块状物。其次，严格控制搅拌桩数量，控制好间距误差，保证桩间距与验收标准相符。再次，保证桩身长度符合施工要求。桩底必须深入软土路基的持力层才能保证其加固作用，针对全风化页岩、风岩，桩身伸入长度至少在0.5m 以上。最后，合理控制桩身水泥用量。水泥用量会对桩身的强度产生直接影响，用量不足会降低桩身强度，用量过多则会增加工程造价，因此要合理控制水泥用量，水灰比、送浆压力等参数要严格按照试验参数设置，且在施工过程中需要对水泥用量进行反复计算，确保其符合规定要求。水泥搅拌桩施工完成后要对其进行测试，主要参数包括桩间距、桩位、桩数，检测桩身的完整性，包括有效桩长、桩身截面变化、桩身连续性、搅拌的均匀性、桩身强度；此外，还要检测单桩承载力、复合地基承载力等。水泥搅拌桩质量检测方法包括目测法、轻便动力触探法、静力触探法、钻探取芯法、应力波反射法等。

2.4 成桩质量检测

在施工完成三周后需对水泥搅拌桩的水泥土混合体进行检测。此外，还应测试搅拌桩的抗压强度，以检查其是否符合设计要求。待检测完毕后应及时封闭好取出位置。同时，监理方在施工路段随机选择若干搅拌桩进行了抗压测试。在进行抗压试验时，观察到其压缩量处于规定范围内，没有出现沉降加剧的情况。在施工结束后，随机选取了部分钻芯并进行专项测试。经检测，钻芯质量也符合要求。

3 水泥搅拌桩在城市道路软基处理中的优化

①在开钻准备阶段，清洗全部管道，确保管道中不存在堵塞问题，排放出管道中的水，随后进行下钻作业；②将一吊锤悬挂在主机上，并控制吊锤，保证吊锤和钻杆各个方向的距离相等，并对成型搅拌桩质量进行检查，确保各台机械配有电脑记录仪，保证水泥浆使用数量、掺合量满足设计要求；③在作业现场设置水泥浆比重测定仪，为工作人员抽检水泥浆水灰比提供便利，一般实行二喷四搅方法，做好水泥搅拌桩作业，在首次下钻过程中，喷浆量需要控制在整体的50% 以内，避免出现堵管问题；④严格控制喷浆时间、停浆时间，在开钻后必须确保作业的连续性，不能出现中途停止的现象，在喷浆量低的情况下，需要进行整桩复搅，复喷量必须大于实际用量，在因机械故障出现喷桩暂停问题时，需要对其进行记录，在12h 内补喷，补喷重叠段长度控制在1m 以上，在超过12h 的情况下进行补桩处理[3]。

4 结语

综上所述，水泥搅拌桩作为地基处理施工工艺，在软体地级施工中发挥着非常重要的作用，其操作简单、工期短，不会出现噪声污染、水污染等，可以有效降低成本。在实际施工中，需要充分了解土层的地质，并根据施工标准严格施工，保障施工效果。实际研究发现，在应用水泥搅拌桩时，采取长短结合的方式能增加经济效益，水泥搅拌桩的应用中深度可超过15m。但是，在具体应用中必须考虑地质状况，采取有效的施工策略控制工程的质量，通过长短结合的方式达到承载力和沉降观测要求，取得良好的地基处理效果。