深层水泥搅拌桩在高速公路软土路基处理中的应用

深层水泥搅拌桩在高速公路软土路基处理中的应用

何彦筠

（山西长兴路桥工程有限公司山西长治046000）

【摘要】软土地基的处理,是高速公路路基施工的重要环节,如施工质量不好,容易构成隐患。文章对高速公路软土地基处理中，采用深层水泥搅拌桩的施工工艺和质量控制要点进行了分析和总结，以便更好的提高公路工程质量。

【关键词】深层水泥搅拌桩；高速公路；软土路基

ApplicationofDeepCementMixingPileinSoftSoilSubgradeTreatmentofExpressway

HeYan-yun

【Abstract】Thetreatmentofsoftsoilfoundationisanimportantpartofhighwaysubgradeconstruction,suchasconstructionqualityisnotgood,easytoconstituteahiddendanger.Thispaperanalyzesandsummarizestheconstructiontechnologyandqualitycontrolpointsofdeepcementmixingpileinthetreatmentofsoftsoilfoundation,soastoimprovethequalityofhighwayengineering.

【Keywords】Deepcementmixingpile;Highway;Softsoilsubgrade

【中图分类号】U416.1【文献标识码】A【文章编号】1002-8544（2016）22-0091-02

1.工艺流程

某高速公路位于山西省境内，在某标段中，由于地质条件较差，决定采用深层水泥搅拌桩对路基进行加固处理。其工艺流程如下：施工准备→测量放样→开挖导向沟→桩机就位→压浆与搅拌→桩机移位。

2.施工准备

2.1机械设备

本工程三轴搅拌桩型3D850@600，最深为47m，因此配备JB180型（最大高度60m）桩架一台，ZLD220/85-3-M2-CS型超级三轴式连续墙钻孔机一台和55m高塔架一台，最大施工深度可达52m。其余设备还有BW-250型注浆泵两台，BZ-20L型散装水泥自动拌浆系统一套，VF6/7型（6m3）空压机一台，LJ.S-D07-193-00储气罐一台，XK31CB4电子配料秤一台，3m3储浆桶一只，PC200挖机一台，以及经纬仪、水准仪、长卷尺及重线锤、水泥浆比重计等若干。

2.2材料准备

注浆用水泥采用散装P.O42.5R早强水泥，适当掺入三乙醇胺和氯化钠，水灰比根据地质情况在1.5～2.0之间调节。所有材料进场均需提供合格证和出厂检验报告，并在监理见证下送检，合格方可使用。

2.3地基预加固处理

由于桩机及其附属设备荷载较大，在基坑作业前必须对行走路线上的地基土进行预先处理加固。桩机总重量约有190t，横向履板宽18m，纵向履板宽17m，施工前先进行场地平整，修筑施工便道、清障，遇暗浜、暗塘或低洼地等不良地质条件时，采取抽水、清淤、回填素土并分层夯实；同时铺设宽18m、厚1m砖渣或块石垫层并压实，用钢板覆盖，保证桩机平稳运行。

3.测量放样

根据设计资料放出打设宽度；根据设计画出布桩平面图，标明排列编号，放出具体桩位。

4.开挖导向沟

用PC200挖机沿搅拌桩桩位中心线开挖导向沟，导向沟尺寸为宽1.2m，深1～1.2m，并清除地下障碍物。开挖导向沟余土必须及时处理，以保证桩机正常行走不受影响。在导向沟边放置搅拌桩定位型钢，并应在定位型钢上标出搅拌桩位置

5.桩机就位

桩机就位之前，应该对桩机所在的位置进行进行确定，并且扫除移动过程中的障碍，待桩机就位后，应该调整桩机的位置，确保桩位的偏差小于50mm，确保桩机的稳定，待桩机定位后，检查桩机的垂直度，确保搅拌桩的垂直精度不低于L/200（L为桩长）。

6.压浆与搅拌

6.1制备水泥浆

在开钻前，应该做好技术交底工作，采取相应的措施和方法确保浆液质量的稳定性。水泥浆液的水灰比为1.5～2.0，水泥掺量不小于20%，即被搅拌土体中水泥掺入量至少为360kg/m3（被搅拌土体密度以1800kg/m3计）。

6.2钻进搅拌提升

①采用两喷两搅工艺，水泥和原状土均匀搅拌，下沉和提升过程中均为注浆搅拌；严格控制下沉和提升速度：下沉速度为0.5～1.0m/min，提升速度为1.0～1.5m/min，在桩底部分应重复搅拌注浆。②注浆时通过2台注浆泵2条管路同Y型接头在H口进行混合，注浆压力为1.5～2.5MPa，每台注浆流量为80～120L/min。③下沉搅拌注浆：启动电动机，开动灰浆泵，待水泥浆到达搅拌头后，按计算要求的速度放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉，直到钻头下沉钻进至桩底标高。④提升搅拌注浆：按计算要求的速度提升搅拌头，边注浆、边搅拌、边提升，直至提升到离地面50cm处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。⑤下钻时，应分别控制好下沉和提升过程中的注浆水泥用量。⑥每台班（24h）留置1组三联（7.07×7.07×7.07）cm标准模水泥土试块，取样应有代表性，自然养护28天后检测试块无侧限抗压强度。⑦认真填写每班组水泥记录及相应报表备查。

7.质量保证措施

7.1垂直度控制

（1）按照桩机保持垂直度偏差≤1/250的标准，通过桩架自身配备的仪表盘控制器对垂直度进行控制。

（2）在机身设置悬吊铅垂，用2台经纬仪在与机身成90°方向组合校正。

7.2成桩时间控制

（1）水泥浆配制好后，停滞时间不得超过2h，因故搁置超过2h以上的拌制浆液，应作废浆处理，严禁再用。

（2）搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过12h。

（3）相邻桩之间施工间隔超过24h会出现冷缝，施工中应尽量避免冷缝。如确实需要中断施工，冷缝处需叠合一幅，并保证有效搭接或通过双排错位布置，采用“Z”字形连接的办法。

7.3其他措施

（1）坑内挖设若干排水井，施工期间不间断抽水、排水，保证施工作业面的相对干燥，提高施工效率。

（2）做好雨季施工措施，雨天前提前用砖碴、石碴等修建基坑底、基坑顶和弃土场的运土通道，经常对弃土场弃土进行整理，保证小雨天也能进行一定程序的挖土运土作业，尽量减少下雨对工期的影响。

（3）合理进行施工平面布置，合理设置弃土弃浆位置，安排足够的挖土机、运土车等保证及时挖运泥浆渣土，避免挤压造成桩孔缩径断桩，同时创造有利的施工作业环境。

（4）加强对机具设备的保养，出现故障后及时维修，保证工作状态良好。

综上所述，深层水泥搅拌桩具有施工操作简单、方便、无废水污染和无噪音等特点，而且能够保护环境，提高公路工程的质量，由此可见深层水泥搅拌桩在公路工程中能够发挥重要作用，因此必须科学合理的应用水泥搅拌桩，以减少路基的沉降量，保证桩体的稳定性和强度，从而实现公路工程的快速发展。本文在此探讨了深层水泥搅拌桩在公路工程中的应用，希望文中内容对相关工作有所帮助，相信通过对深层水泥搅拌桩在公路道工程中不断的应用研究，我国公路工程的施工技术会越来越完善，会为我国的经济发展做出更多的贡献。

参考文献

[1]吴成东.关于深层水泥搅拌桩的施工监理探讨[J].中国水运（下半月），2011（4）：127+129．

[2]王良发.水泥搅拌桩施工质量控制及检测方法[J].科技视界，2012（10）：21-22.