浅谈钉型水泥搅拌桩在工程中的应用

浅谈钉型水泥搅拌桩在工程中的应用

戴梦雨

杭州市市政工程集团有限公司浙江杭州310006

摘要：本文以浙江省舟山市定沈路东段（后岸新村～富丽岛路）道路工程为例，分析总结了钉型水泥搅拌桩的设计参数选用、材料选择和施工质量控制要素。验证了钉型水泥搅拌桩在道路工程中的重要地位。

关键词：钉型水泥搅拌桩；工程；应用

随着我国道路工程的发展，在路基施工中常常会出现软土地基。对软土地基的处理比较复杂，有多种处理方法，其中使用钉型水泥搅拌桩技术有一定优势。

其主要是通过搅拌机在软基内部进行水泥的喷入，并进行搅拌，让水泥和土地充分的融合并产生一系列物理反应，进而使得土地的强度和性能得到进一步的提升，但是目前我国钉型水泥搅拌桩技术的使用还存在着一些问题，因此不断的改善水泥搅拌桩的施工效果以及整体道路工程施工质量是未来还需要攻克的课题。

本文以浙江省舟山市定沈路东段（后岸新村～富丽岛路）道路工程为例，分析总结了钉型水泥搅拌桩的设计参数选用、材料选择和施工质量控制要素。验证了钉型水泥搅拌桩在道路工程中的重要地位。

1钉型水泥搅拌桩的技术原理以及优点

目前我国还有少部分工程作业中会使用到普通的水泥搅拌桩，因为它施工简单、工期短，在施工效率方面有着很大的优势，但是普通的水泥搅拌桩技术本身存在很多弊端，其一普通水泥搅拌桩在施工过程中水泥搅拌不够均匀、冒浆现象比较严重，这个缺点会直接导致整个道路施工工程在质量方面得不到保证，其二普通水泥搅拌桩的处理深度比较浅，并且工程造价较高，这就在很大程度上影响了工程项目在最后的效益，所以钉型水泥搅拌桩技术的出现在很大程度上弥补了过去的不足，它不仅吸取了普通搅拌桩的优点，充分利用复合地基应力传递规律，利用传统的水泥搅拌桩结构作为机架，配合上专用的多功能钻头，通过内外向转杆上叶片的正反向转动形成桩体可以充分的将水泥和软基融合。

钉型水泥搅拌桩技术的技术原理就是利用喷浆搅拌机将软土与水泥浆体在地基深处强力的混合，并接过一系列物理和化学反应，形成强度可以达到道路施工标准的新的结构。

2道路工程案例的概况

定沈路东段（后岸新村～富丽岛路）道路工程位于舟山市临城城区，为东西向重要的交通主干道，本工程为新建道路工程（桩号K2+040～K2+660.647），道路西起后岸新村，途径规划道路，终点位于富丽岛路，道路全长620.647米，道路红线宽度40-43米，施工内容包括：道路、桥梁、雨污水管道、河道挡墙、路灯照明等附属配套工程。

本工程采用钉型水泥双向搅拌桩进行地基处理，搅拌桩上部扩大头桩径1m，下部桩径0.5m。按边长为2.0米的等边三角形布置，桩长12米，桩打至填方坡脚处，桩长要求打穿淤泥层。搅拌机地基处理参数表如下图所示

图1搅拌桩地基处理参数表

3工程周围的环境条件以及地质情况

3.1工程周边环境及地下水位简介

本工程位于舟山市临城城区，为东西向道路主干道，四周为居民住宅区。工程所在区域场地属于海岛海积平原地貌软土地基，地质条件较差，水位相对较高，平均地下水位高程约1.0米。

3.2施工地质情况

一层素填土：杂色、松散，土质不均匀，主要由块石、碎石、角砾和少量粘性土组成，平均1.96m。

二层粉质粘土：灰黄色，软可塑，局部硬可塑，中等偏高压缩性，切面较光滑，土质较均匀，干强度中等，韧性中等，含少量粉细砂及铁锰质氧化物斑点，平均1.54m。

三层淤泥质粘土：灰色，饱和，流塑，高压缩性，干强度及韧性高，局部具水平微层理，层面间夹粉细砂，含有机质及腐殖质，有臭味，含贝壳碎片，局部粉细砂含量较高，平均3.13m。

四层含粘性土角砾：灰黄色，中密，湿，土质不均匀，粗颗粒含量变化较大，碎石占15-50%左右，角砾占10-30%左右，砂占20-30%，余为粘性土，平均35.74m。

五层粉质粘土：黄褐色，硬可塑，切面光滑，中等压缩性，干强度及韧性中等，土质较均匀，含铁锰质氧化物斑点，兰灰色条带，含零星中粗砂及砾石，平均31.92m。

六层粉质粘土：灰色，软可塑，切面较光滑，土质欠均匀，中偏高压缩性，干强度及韧性中等，含腐殖质及碳化木碎屑，具水平微层理，层面夹粉细砂，平均38.71m。

4钉型水泥搅拌桩技术的施工过程

钉型水泥搅拌桩技术施工过程的施工过程主要分为是个部分，分别是清理路障、开挖基槽、测量放样、桩机就位、切土下沉、缩经下沉、提升搅拌、扩径提升、扩位下降和提升搅拌等步骤。值得注意的事，施工过程中尽量保证发电机与桩基电路直连，避免一旦出现停电情况，出现不必要的麻烦。

5钉型水泥搅拌桩技术施工过程中的注意事项

5.1施工前先认真研究地质资料，做好充分的施工准备，对塘渣层较厚处应采取引孔措施，确保投入的施工设备对场地的适应性，保证施工效果。

5.2施工实际使用的固化剂和外掺剂，须通过加固土室内试验的检验（7d龄期）方能使用。

5.3在施工时一定要保证钉型水泥搅拌桩地盘的水平，以及导向架与地面要保持垂直状态，导向架的垂直状态偏差不能查过百分之一，桩位偏差不得大于50毫米，桩经、扩大头的深度以及处理深度一定要保证在设计允许偏差的范围之内。

5.4桩机在操作过程中要严格根据操作规范进行操作，这样不仅能避免不必要的设备损坏，还能保证施工人员的人身安全，施工前对施工设备，记录仪表、打印设备等进行安全检查，确认功能完好之后再进行施工操作。

5.5桩架在进行安装和拆卸时，如果遇到大风天气一定要先将搅拌桩的桩管插入地下，这样才可以让桩机更加的稳定，确保桩机不会因为大风而发生倾斜甚至倾倒，一旦桩机出现机械故障，维修人员在进行现场维修时一定要系好安全带，避免出现工程事故。

5.6施工现场的管理工作一定要严谨，一些存在危险性的施工操作一定要信心谨慎，现场的管理人员也要严格监管进出施工场地的人群，禁止非现场施工人员进入场地，派专业的施工人员进行现场施工的指挥工作，施工人员必须佩带安全帽，最好在施工之前对现场所有的施工人员进行一次安全方面培训。

6结束语

在道路工程的施工过程中，钉型水泥搅拌桩技术的应用是非常有必要的，并且它的使用对提升道路工程质量和道路投入使用后的安全性是非常有帮助的，钉型水泥搅拌桩技术，作为一种软基处理技术他在各个方面远远优于传统的水泥搅拌桩，他的广泛使用大大的降低道路施工工程的成本以及施工难度，因正是因为钉型水泥搅拌桩技术的周多有点才得到了现在的普及。并且钉型水泥搅拌桩技术也正好符合了目前我国现代化环保低碳思想，噪音小、污染少并且更好的缩短了工程施工时间，提高了施工质量。

参考文献：

[1]范俊奇，杨群晓，郭隧军，等.复合土钉技术及在某河堤复原工程中的应用[J].结构工程师，2015（03）：169-173.

[2]韩红.水泥搅拌桩在高速公路软基加固中的应用[J].筑路机械与施工机械化，2014（12）：57-60.

[3]《建筑地基处理技术规范》JGJ79-2002，中国建筑科学研究院

[4]《钉形水泥土双向搅拌桩复合地基技术规程》，苏JG/T024-2007