水泥搅拌桩在工程淤泥质土层施工中的应用研究

水泥搅拌桩在工程淤泥质土层施工中的应用研究

刘香成

中天建设集团有限公司 天津 300280

摘 要：淤泥质土层属于软弱土质，这一特点给工程建设施工带来一定的难度，需要经过特殊处理。使用水泥搅拌桩的方式进行土层施工，水泥被用作固化剂，通过搅拌土壤，使两者之间发生反应，形成强度和稳定性都较高的水泥桩，这样土层的承载能力就可以得到提升，使工程建设的质量得到有效的保证。因此，本文对淤泥质土层施工中水泥搅拌桩的应用进行了相关分析，以供参考。

关键词：淤泥质土层；水泥搅拌桩；施工应用

水泥搅拌桩主要是指水泥和地基土混合搅拌后形成的桩，可以承受垂直方向的荷载。这种施工方式属于加固软土地基的一种方法，能够节约成本、施工简便，对软弱土质的加固较深。通过水泥发挥固化剂的作用，使水泥和土壤之间发生反应，提高软弱土层的整体稳定性和强度，使工程施工建设的质量得到较好的提升。

1.工程概况

以某综合楼配套工程建设为例，该工程场地的土层含有杂填土、黏土、淤泥质粉质黏土、粉土，该工程施工建设使用水泥搅拌桩的方式，水泥搅拌桩的直径为0.6m，桩高7m，布桩采用正方形的方式，桩间距设置为1m。水泥的水灰比控制在0.5，水泥的实际掺量控制在18%，固化剂使用42.5R的硅酸盐水泥。施工单位和监理单位共同对水泥搅拌桩的施工进行监管，使桩体的施工质量得到良好的控制。

2.水泥搅拌桩在淤泥质土层施工中的应用

2.1施工前期的准备工作

在进行施工之前，场地需要进行平整处理，并测量场地的标高。在一侧开挖排水边沟，保证在施工过程中不会积水。针对于回填路段，要保证回填土的厚度每层在0.3m以内，压实度要保持在75%~85%，这样水泥搅拌桩的成桩效果可以更好。另外是对水泥浆的制浆点进行合理的设置，对施工现场做好边围防护，将制浆设备安装好。桩机设备在使用时，需要用电用水，通过挖浅井聚集地表水或者是打深井获取地下水，保证桩机的用水量得到满足，还能够符合制浆的用水标准。用电方面要保证功率达到桩机和制浆设备的实际需求。再者是进行图纸会审，做好技术交底工作，对施工现场人员安排进行合理的配置，加强施工安全教育。对于施工材料的准备，要合理的选择材料供应商，并对水泥的存放地点进行科学的设置。

2.2水泥搅拌桩施工要点控制

水泥搅拌桩施工时，可以使用湿喷法，布设桩位使用正方形的方式，而施工时的实际顺序是由地基的中心向两侧推进，使用隔桩跳打的方式进行。对于接近管线的搅拌桩，需要对桩的位置进行适当的调整，一排桩需要确保在管基的中心地点，打桩停止的位置要在管基的标高点。

施工的工艺流程为：在预先设定好的位置安排打桩机，往下钻孔时进行喷浆处理，而上提时不喷浆，在重复进行一次后，完成搅拌，然后清洗搅拌头和管路，将打桩机进行移动接着开始另一根水泥桩施工。搅拌机在使用时，需要注意控制上提的速度和水泥浆的喷出量，再次搅拌时的上提速度要控制在0.6m/min左右，这样土体就能得到更好的搅拌。使用的固化剂为42.5R硅酸盐水泥，以一定的配比与土体进行均匀的混合。水泥在按照设定的比例配制完后，使用要在两个小时内，防止出现离析。水泥输浆管在使用之前要做好细致的检查，防止出现泄漏、堵塞问题。在喷粉的过程中，如果量不够，需要再次进行打桩，而重叠的孔段要确保大于1m，打桩机钻孔的深度一般是按照深度齿盘来确定，打桩的数量达到要求后，钻机的钻头需要反转，然后启动物料输送阀门，关闭送气阀门，将加固水泥浆液喷送进入。打桩机的钻头深入到桩的底部位置后，需要原地停留3分钟左右，这样喷送的水泥浆液才能够确保送达到预设的地方，然后将钻头上提，上提的过程中进行转动，直到钻头上提到桩顶设计标高的0.5m处，这样打桩就可以更好的保证均匀密实。

在施工的过程中，还要合理的控制打桩机的垂直度，误差要保证不超过1%，对钻孔的位置、深度以及涌水量等都需要做好细致的记录，如果施工时遇到浅层障碍物阻碍施工的顺利进行，要先清除障碍，填埋砂土，然后再钻孔。而如果遇到深层障碍物时，就要与设计人员进行沟通，做好相应的补桩设计和施工。

2.3施工质量检验

水泥搅拌桩的质检工作是施工中的一项重要的内容，质量检验需要重点关注打桩搅拌的转动速度、上提速度、桩长度以及水泥用量等参数，并做好详细的记录。在成桩的三天时间内，使用触探仪对其进行检测，而一周时间后，对停浆面以下0.5m处的桩头进行挖掘，检验搅拌桩成桩的均匀性，对桩的直径进行测量。一个月时间后，按照检验标准要求对搅拌桩进行单桩复合地基荷载试验，为了更进一步确保水泥桩的质量，可以进行取芯检验，对芯样的密实度以及桩长度等进行掌握。以上质量检验都是对水泥搅拌桩进行一定比例的抽样检验，验证施工后的水泥桩和设计的标准要求是否相符合，把控好水泥桩施工的质量，这样才能使其加固土体的作用得到充分的发挥。

2.4施工过程的监管

淤泥质土层工程施工中，人员的管理工作是一项重点也是难点，要想确保水泥桩施工的质量，对人员进行良好的监管非常重要。施工的相应人员配置需要合理化，关于规范性方面，水泥搅拌桩施工中涉及到的人员需要接受相应的岗位培训，对机械设备的使用及维护充分的掌握，施工的具体操作流程需要遵循标准要求。打桩机的操作人员需要重视设备的安全使用，规范操作，在打桩的过程中需要保持高度的精力集中，并且在移动打桩机时，要注意控制倾斜幅度，制备水泥浆并搅拌的过程，要做好安全防护，防止出现跌落。管理人员对施工的现场需要进行全面的安全监管，建立分级施工安全责任制。另外，要注重对施工现场环境保护的监管，淤泥和废浆的运输要使用封闭的专用车辆，对现场实施水喷洒，减少尘埃。

结束语：

总而言之，在遇到淤泥质土层的工程建设时，对土层的科学处理非常重要，水泥搅拌桩作为一种对土体进行加固的方法，在软弱土质施工时，水泥能够作为固化剂与土壤混合成桩，使土层的荷载承受力和强度都得到强化，因而应用的前景良好。
参考文献：

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