刍议水泥搅拌桩在市政道路软基加固中的应用.doc

1、刍议水泥搅拌桩在市政道路软基加固中的应用摘要：水泥搅拌桩是针对软土地基的一种很有效的处理办法，能有效地使桩、土体形成复合地基,大大降低了桩间土的应力,提高了地基的强度和承载力。本文探讨了水泥搅拌桩在市政道路软基加固中的应用，具有一定的参考价值。 关键词：水泥搅拌桩，市政道路，软基加固。 中图分类号：TU99 文献标识码：A 水泥搅拌桩可以很好地提高地基的承载能力，减少沉降量，使路堤的稳定性有一定程度的提高，而且施工也较为简单，在一些缺少砂和碎石的地区，也较为适用。 1 施工准备技术 采用水泥搅拌法进行加固软基处治前必须先对场地清理，根据施工图纸和现场踏勘，进场后先清表及平整场地，清除桩位处地上

2、、地下的一切障碍（包括石块、树根和垃圾等） ，场地低洼时，回填粘性土至整平设计标高以上 50cm。施工前应先做好临时排水设施，确保地表无积水。然后采用 GPS 精确放出控制桩位，用全站仪定出中线及边线，根据设计桩位图用钢尺拉出每个水泥搅拌桩桩位，桩位中心打入木桩、竹签等，用白灰标明，防止桩位破坏。依设计要求桩位按正三角形布置，相邻两桩中心间距 100cm 或 110cm。 水泥搅拌桩施工前，应采取工艺性试桩(每处工点的试验桩不少于 3 根)，从而总结出成桩经验及确定了各种操作技术参数，包括喷粉(浆)量、搅拌头的旋转速度、提升速度等施工参数，给大面积进行水泥搅拌桩施工提供了技术保证。通过采取试桩

3、，可确定灰浆经输浆管到达搅拌机喷浆口的时间；确定搅拌下沉、提升速度和重复搅拌下沉、提升速度；确定灰浆稠度(水灰比)；根据不同掺入比(58kg/m、59kg/m、60kg/m)确定技术参数；确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据；检验施工设备及选定的施工工艺；根据单桩承载力试验确定施工掺入比。 水泥对于水泥搅拌桩来说其实重要材料之一，这也是确保工程施工质量的重要源头。工程中对于进场水泥必须经过检测合格方能用于本工程施工，水泥堆放场地需平整且有利于排输雨水，水泥堆放还必须做到下垫上盖，地面距地面不小于 30cm，防止水泥受潮结块。 2 施工工艺 2.1 水泥搅拌柱施工程序 水泥搅拌柱施工工序主要

4、包括以下几个方面: ( 1) 将深层搅拌机移动到制定位置对中，确保施工中桩机正确就位; ( 2) 预搅拌下沉，开启搅拌电动机待一切就绪后，将桩机钻头上的钢丝绳放松让钻头向下旋转钻进，直至设计时标高。若实际施工时土质过硬，可利用灰浆泵清水润滑来降低钻进难度; ( 3) 水泥浆的制备，搅拌下沉到距设计标高 1in 时需按已设定好的水泥浆配合比进行水泥浆配置并进行压浆; 提升喷浆搅拌。下沉至设计标高后，启动灰浆泵将已拌好的水泥浆压入地基内部，在原地空转几圈后在喷浆同时加快搅拌速度。加快搅拌速度时必须严格按照之前设定好的速度进行，确保料斗内水泥浆能够充分利用同时钻头可以达到规定的桩头位置; ( 5)

5、重复下沉并提升搅拌速率，搅拌时必须确保水泥浆和土能够搅拌均匀。而要想做到这一点应当先将钻头重复搅拌下沉，当其达到搅拌高标后提升搅拌速率。若桩头部位和建筑物上部有接触，还应当尽量降低钻头的损伤。重复搅拌时可在桩头 1m 范围内进行喷浆加固; ( 6) 清洗。成桩工作完成后，注意做好管路的清洗工作。清洗时现在集料斗内加清水，再利用灰浆泵清洗管路，避免实际施工中管路被水泥堵塞; ( 7) 移位，当完成自( 1) 到( 6) 的工作之后，继续移动钻机进行下一步工作。 2.2 深层搅拌桩施工操作关键点 施工时钻头的钻进速度需结合实际施工过程中地层软硬情况来确定，同时施工时还需结合搅拌机的电流值和喷浆情况

6、来判定钻进速度;进行浆液配置时刻可采用 325 至以下的普通硅酸盐水泥，同时严格控制浆液中的水灰比例; 当机具下搅拌遇到较大的硬土阻力时需边用灰浆泵输入清水边进行搅拌工作; 实际施工时，桩机司机和搅拌工应当保持联系，保证施工的正常进行。保证搅拌机能够连续供浆，若需要停工，继续供浆面以下需先搭接 05m 喷浆施工。当停工时间超过 30 分钟时还需还进行管道清洗; 实际施工时还需配置专人记录搅拌机不同状态下的速度、工作中供浆、停浆具体时间以及钻进深度等参数值。 3 施工质量控制技术 3.1 施工参数控制 对于水泥搅拌桩进行软基加固处理，其加固深度应当不得小于设计桩长，桩体水泥掺入量不 1520%，

7、并在施工中按照设计要求考虑地下水对水泥混凝土的腐蚀性。施工中采用有效的电脑自动记录仪，正确记录各种参数并自动打印输出；桩号、日期、始打和结束时间、设计桩长、实际桩深、每延长米的喷浆量及累计数量、搅拌深度等，确保搅拌桩的质量。按照设计的桩位、桩长、桩数、喷浆量、复搅长度及试桩确定的参数进行施工。桩顶标高高出设计标高不少于 0.5m，采用人工凿除桩应头。同时在施工中应当确保其相关施工参数在允许范围内。 3.2 水泥搅拌桩施工中质量控制技术 3.2.1 施工前，适宜根据设计要求对搅拌桩进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。当桩周为成层土时，应对相对软弱土层增加搅拌次

8、数或增加水泥掺量。 3.2.2 喷浆的提升或正常速度适宜小于 0.8m/min，同时对于灰浆泵送压力控制不得少于 0.4Mpa，并保证泵送流量恒定。相邻桩喷浆施工时间间隔不得超过 24h，施工时应采用四次喷浆四次搅拌工艺，并确保搅拌均匀。搅拌头翼片的枚数、宽度、与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的回转数、提升速度相互匹配，确保加固深度范围内土体的搅拌次数满足规范要求。施工中始终保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的垂直，搅拌桩的垂直偏差不得超过 1%，桩位的偏差不大于 50mm，成桩直径及桩长满足设计要求。 3.2.3 制备好的浆液不得离析，不得停放时间过长，泵送必须连续。灰浆泵输浆量，灰浆经输浆管到达喷浆

9、口时间以及钻头起吊提升速度按试验标定参数进行。对于施工中因故停浆时，应将搅拌头下沉至停浆点以下 500mm，待恢复供浆时再搅拌提升。施工停浆面应高出桩顶设计标高500mm，待桩顶压梁，施工时再将该多余部分凿除。对于停机超过 3 小时情况，将输浆管拆下，妥为清洗。喷浆搅拌提升的速度和搅拌次数符合设计及施工工艺要求，喷浆量及提升速度等由流量计控制并有专人记录。3.2.4 当搅拌桩桩顶接近设计标高时，应特别注意桩头的施工质量，桩顶 1-1.5 米范围内增加喷浆搅拌一次。同时搅拌自地面以下 1m 喷浆搅拌提升出地面时，宜应慢速，当喷浆口至桩顶标高时，宜停止提升，搅拌 10 秒-20 秒，以保证桩头密实

10、均匀。当输浆管有弯折、外压或漏浆情况时要及时检查、理顺管道，清除外压，发现漏浆点应进行补漏，严重时停机换管当输浆管道过长，沿程压力损失增大时可使制浆池布置靠近桩位，以缩短送浆管道。当场地条件不具备时，可适当调增泵送压。 3.2.5 在桩与桩之间的搭接间隔施工不应大于 24h，如间隔时间太长，搭接质量无保证时，应采取局部补桩或注浆措施。桩身插筋及插竹不得超过 24h，必须做好每一根桩的时间记录，深度记录误差应不于 10mm，时间记录误差小于 5S。当桩体 28 天龄期，其强度大于 1.0Mpa，水灰比不应大于 0.5。 4 结语 本文通过结合工程实践，对软基采取水泥深层搅拌桩来加固处理，总结了水泥深层搅拌桩在软基加固中的施工技术要点进行了总结，通过工程实践表明，水泥深层搅拌桩在确保施工质量的前提下，其处理软基加固是可行，可为同类工程参考借鉴。 参考文献 1郑晓国,薛晶.盐通高速某软土路段两地基处理方案比选J.浙江交通职业技术学院学报，2012. 2董天文.软土地区高路堤地震破坏特征有限元分析J.辽宁省交通高等专科学校学报，2009.