水泥搅拌桩在软基处理中的应用

水泥搅拌桩在软基处理中的应用

王仕琪

广州博厦建筑设计研究院有限公司武汉研究院分公司

湖北  武汉 430000

摘要：当前，国内房屋建筑工程项目数量越来越多，在实际施工过程中常常会遇到淤泥质土，水泥搅拌桩加固地基并提高其稳定性和强度方面尤为重要。水泥搅拌桩技术作为一种地基加固手段，在建筑工程施工中具有广泛应用，并且获得了良好的运用成效。水泥搅拌桩技术适用于软土地基的加固处理，并且在施工完成后快速进入使用阶段，提高施工效率，缩短工期。所以，结合我国建筑工程施工的实际情况，对水泥搅拌桩技术的运用原理、方式以及质量控制等方面进行深入分析是十分有必要的，同时也是建筑事业发展进程中一项重要的研究课题。

关键词：水泥搅拌桩；软基处理；应用

引言

深层水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂，通过搅拌机械将软基中的软土、沙等土与固化剂混合拌和，使软基基土硬结而提高地基承载力。该方法适用于软基处理，处理后可成桩、墙，用于建筑基础、路基、支护挡土墙等用途。适用于处理淤泥、砂土、淤泥质土、泥炭土和粉土。搅拌桩施工是隐蔽工程，在施工中很难准确地控制水泥搅拌桩施工质量。

1水泥搅拌桩工作原理

采用水泥等材料作为水泥搅拌桩的主剂,同时通过搅拌叶片并在其一定范围内将软土和固化剂一起搅拌,而软土和固化剂之间产生一系列物理、化学反应,使软、凝结、硬化,其整体强度得到加强并周围桩基一起构成复合地基承担上部荷载以及起到基坑止水的目的。

2水泥搅拌桩在软基处理中的应用

2.1施工位置确定

在建筑工程中运用水泥搅拌桩技术的时候，第一个施工环节就是对施工位置进行确定，并做好相应的标记，为后续的具体施工打下良好的基础。同时，对水泥搅拌桩的施工位置进行明确和标记以后，还有助于施工完成后对桩体的实际位置进行检查和偏移测算。在实际的工作过程中，水泥搅拌桩施工人员需要使用全站仪去定位建筑工程中每一个需要开展水泥搅拌桩施工的点位，需要将位置偏差量控制在±2cm范围内，进而保证了水泥搅拌桩位置的精确，提高技术运用科学性。同时，在对水泥搅拌桩进行位置定位的时候，操作人员需要严格按照定位操作规范进行作业，以免因为操作失误或者不当而导致定位位置出现偏差，影响后续的工程建设施工。在水泥搅拌桩位置确定以后，需要将施工设备安放在具体的施工点位上，并将钻头与水泥桩体的中央位置对齐，并使用水平尺进行测量，调整水平位置，将位置对应偏差控制在1%的位置限定以内。

2.2水泥浆配置

为保证水泥浆连续供应，在施工现场搭建拌浆施工平台。水泥浆按1∶5水灰比配制浆液，采用P.O42.5普通硅酸盐水泥和膨润土配制。P.O42.5普通硅酸盐水泥进场时检查出厂质量证明书，核对品种、标号以及出厂日期无误后按规定储存。每500t水泥为1批次，每批次必须取样送检，经检验合格后方可使用。浆液配制要结合岩土层性质差异，根据岩土性质调整水泥浆配合比，并严格按配合比制作水泥浆。为防止水泥浆搅拌中出现离析问题，水泥浆在搅拌桶内搅拌30s后倒入存浆桶内继续搅拌。注浆过程中，注浆压强控制在0.8～1.0MPa，同时严格控制每桶水泥用量和液面高度，水泥掺量为20%。用水量采用总量控制方法，浆液配制随拌随用。

2.3水泥搅拌桩成桩试验

水泥搅拌桩成桩试验是建筑工程施工过程中十分重要的一个环节，试验的根本目的是确保施工技术中各项运用参数符合技术要求和标准，并且可以达到标准的精确度，从而确保施工技术得以高效运用，提高施工质量。在水泥搅拌桩成桩试验中，试验人员需要重点关注到喷浆压力、时间、速度等具体参数，并结合以往的施工经验对各项参数进行微调，保证水泥搅拌桩施工技术的实际运用情况满足建筑工程施工的具体需求。需要注意的是，在进行水泥搅拌桩成桩试验的时候，试验桩体的数量应该大于5根，并且要经过科学的测算，保证试验数据具有代表性。在试验中如果发现成桩质量问题，就需要对其问题成因进行深入分析，找到影响因素，进而制定有效地解决对策，调整施工方案和工艺参数。

2.4搅拌桩施工

（1）搅拌桩钻杆下沉和上升必须注入水泥浆液同时保持其匀速施工,保证在水泥初凝前使水泥和土充分搅拌,确保施工质量。

（2）严格控制搅拌桩桩长不得小于设计桩长。

（3）为防止搅拌过程桩体密实度降低,下沉必须均匀搅拌,上升必须关闭气体喷浆。

2.5喷浆搅拌提升及重复搅拌提升

在施工前准备工作落实，水泥搅拌制备工作完成以后，就可以马上开始喷浆搅拌和重复搅拌提升工作了。第一步，施工人员需要对水泥浆进行预搅拌，启动搅拌机并沿着标记好的位置进行喷浆搅拌作业，利用设备自带的深度探查计去控制下搅的深度。严格控制好下搅的速度，速度过快或者过慢都可能造成水泥搅拌桩的成桩失败，浪费施工资源和时间，延误工期。第二步，施工人员在进行喷浆搅拌提升的同时，要不断向搅拌处输送气体，保证喷浆搅拌钻头的通畅，避免出现堵塞问题，影响喷浆作业。第三步，施工人员在喷浆搅拌施工操作时，要控制钻机初始的工作角度是垂直的，并且时刻观察其行进角度的偏移情况，以免发生大幅度偏移，使得成桩的位置出现问题，不符合既定的成桩方案。第四步，水泥浆的搅拌需要和粉煤灰的搅拌同时进行，保证混合料搅拌均匀，在反复下沉搅拌的作用下，有序地进行水泥浆喷浆施工，并在喷浆施工完成后及时进行清理工作，保证喷浆搅拌施工效果。

2.6成桩质量验收

在水泥浆搅拌施工完成以后，需要由专门的质量检查人员对成桩质量进行验收，确保施工效果。首先，成桩质量验收人员需要全面掌握水泥搅拌桩施工技术的各项预设参数，并以此为标准对成桩后的实际情况进行一一确定，如果发现质量问题要及时提出，并与施工人员、设计人员一起寻找质量问题的成因，并提出处理意见和整改方案。其次，在成桩后的一周时间内，质量验收人员可以在桩头处向下挖掘1.5cm左右的深度，并使用触探仪对成桩直径、质量以及位置等施工参数进行测定，检查要随机取样，保证检查可靠和准确，并且具有代表意义，检查的成桩数量应该在总数的2%~3%之间。

3水泥搅拌桩施工管理措施

3.1质量控制

（1）注浆水泥规格及质量必须满足工程设计要求。

（2）注浆水泥配比严格根据试验以及设计要求确定,同时采用浆液比重机测量浆液密度确保其复合要求。

（3）通过测量钻杆长度使桩长达到设计要求。

（4）桩体强度、完整性以及均匀性需满足设计要求,同时在桩径和桩长范围内钻孔取心,进行28d无侧限抗压强度试验并且观察其完整性和均匀性。

3.2安全措施

1）现场桩机必须持证操作，挂牌负责，定机定人。

2）夜间施工应照明设备充足。

3）桩机机长、班组长，每天需在上下班时对劳动用品、机械设备等进行检查，确保用具在完好的情况下进行施工，清除隐患，做到安全施工。

4）机械移位时应根据行走装置的操作规程，由专人指挥协调，以防机械倾覆。

结语

通过上述的分析能够发现，在对软基进行水泥搅拌时容易出现安全问题以及质量问题，为了能够大大降低此类事件的发生概率，就需要对这一特殊情况进行详细的分析。本研究认为，在对软基进行水泥搅拌时，主要需要进行两大措施，分别为安全措施以及质量控制措施，只有通过“两手抓”才能够保障施工顺利进行。

参考文献

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