水泥搅拌桩施工技术在河道整治工程中的应用

水泥搅拌桩施工技术在河道整治工程中的应用

马永超

（江苏兴水建设工程有限公司  江苏南京  210000）

摘要：河道整治工程中软基区域范围大，对施工进度和质量影响比较突出，水泥搅拌桩技术的应用有着很大优势。本文从河道整治工程特点出发，分析水泥搅拌桩施工技术的应用方法和质量控制要点，提出了优化改进技术应用效果，更好地为河道拓宽疏浚提供专业的对策建议，促进河道整治工程获得良好的经济效益和社会效益。

关键词：水泥搅拌桩；施工技术；河道整治；应用

引言：

水泥搅拌桩自从上个世纪80年代从国外引入推广以来，在处理软基地质条件下的施工项目建设中发挥了重要作用。河道整治工程中，水泥搅拌桩主要作为加固处理措施提高工程建设的安全性和可靠性。为更好地发挥水泥搅拌桩技术的应用质量和施工效果，本文从河道整治工程特点出发，提出了优化改进技术应用的对策建议，以促进河道整治工程提高施工质量。

1河道整治工程特点

河道整治工程是具有较高防洪等级和排涝标准的施工建设项目，现场施工环境条件比较差，如工程河道清淤工作量大，河道两侧施工区域局限，施工作业难度大，施工材料和设备进入现场比较困难。施工现场战线长，受各种外部环境影响，容易出现多种不可控和不可预测的因素导致工程进度和施工质量受影响。

河道整治工程施工特点是河道所在区域含水层孔隙水非常丰富，冲击地貌和河流潮水影响下，地层主要是由淤积和残积层组成。工程施工建设的难度大，土方工程工作量大，施工面积大，但施工工期比较短，安全生产、文明施工和环境保护的要求较高。河道堤防区域主要是带状分布，不同区域地段的施工条件有很大差异。施工强度大，工期集中在枯水期，对度汛有要求，工程建设的限制性条件较多。

2水泥搅拌桩技术

2.1技术概述

水泥搅拌桩技术是指采用水泥作为主要的固化剂，采用搅拌机设备在地基深处将软土和固化剂充分搅拌后，利用水泥和土层的多种物理化学反应，提高软土的硬结整体性和稳定性，提高地基强度和质量。水泥搅拌桩技术是我国在上个世纪80年代从美国引进的专业技术，在加固软土地基施工中有着很大的技术优势。在施工中不会对地面带来振动、噪声等影响，不会危害附近相邻的建筑物，在软基工程施工中具有很大作用。国内在上个世纪九十年代，全面推广应用水泥搅拌桩技术，且应用范围越来越广泛。随着技术优化和升级，国内的水泥搅拌桩成桩深度已经达到30米以上，具有显著的工程经济效益和社会效益。

2.2技术工艺

水泥搅拌桩的施工方法有单轴搅拌桩、双轴搅拌桩和三轴搅拌桩等类型。依据搅拌施工的搅动次数和喷浆次数，分为2搅1喷、4搅4喷、4搅3喷等种类。水泥搅拌桩的施工工艺流程内容如下：

（1）测量定位。采用放线方法，利用GPS和卷尺等测量工具对工程轴线和桩位进行测量放线定位，经过验收合格之后才能进入下道工序。

（2）桩基就位。严格对照设计图纸布置桩基的位置，保证桩基设备始终处于对中，并严格复核桩位。要求施工完成后桩基的误差小于50毫米，垂直度偏差不能大于0.3%。

（3）制备灰浆。搅拌机在下沉进行搅拌施工之前，要提高灰浆的配比制备质量，在注浆之前把水泥浆利用过滤网片导入备料斗。

（4）喷浆下沉。灌注桩机就位之后，检查对中指标合格才能启动主机进行正向运转。选用钻头向下进行推进过程中，保持匀速操作，在下沉喷浆中进行水泥和土的充分搅拌，保证施工深度达到设计要求。

（5）搅拌提升。水泥桩搅拌机下沉到设计深度之后，可以匀速进行搅拌提升，一直运行到设计的桩顶标高，以完成二次搅拌加固。

（6）要从施工环境条件和设计要求出发，保证搅拌、提升的次数。最终完成水泥搅拌桩的成桩。

3优化水泥搅拌桩施工技术在河道整治工程中的应用质量

河道整治工程建设中应用水泥搅拌桩技术，要适应河道整治工程的地基地质环境条件，注重严格抓好质量控制，避免因为水泥桩的隐蔽工程质量影响整体工程质量。

3.1严格控制水泥质量和水泥浆质量

水泥搅拌桩施工中，要注重从源头控制材料质量，使用符合国家标准要求的水泥种类，对制备搅拌的水泥浆液，依据施工进度要求进行浆液制备，保证水泥浆液质量。每次每根水泥搅拌桩需要的水泥浆液都要单独制备进行搅拌制备，在使用前要进行浆液的过筛，在3小时内要全部用完，没有用完的浆液不能重复使用。施工中水泥储量要保证满足一根水泥搅拌桩的施工需要，在储备不足的情况下，不能进行现场施工作业。制备好的水泥浆液不能出现离析的情况，要严格执行设计要求的配备方案，预先筛除水泥中的结块。为避免出现水泥浆液的离析，要不断搅拌浆液，在压浆之前才缓慢送入集料斗，集料斗也要设置过滤网清除浆液中的杂物。在正式进行下沉输浆之前，要对管道进行冲洗湿润，以提高水泥浆液的输送质量。每天施工完毕之后，都要对输浆管道进行清洗，避免水泥浆液结块在管壁上。如果因为设备故障需要停机检修，超过三个小时就要先拆卸输浆管路，排干净内部的浆液进行清洗。

3.2做好水泥搅拌桩的施工准备

要对河道整治工程建设实际需要进行认真分析，做好水泥搅拌桩的施工准备。采用试桩检测来修正施工指标和参数。对输浆的速度、总量和走浆时间、来浆时间、搅拌提升速度进行科学合理设置和调整，分析选用的施工工艺技术、操作流程和复搅浆量等指标。注意控制流量泵的输浆速度，保持注浆泵的出口压力，让搅拌提升速度和输浆速度相匹配，控制喷浆和搅拌提升速度的误差控制在每分钟正负10厘米范围内。在施工准备中要时刻关注施工河道的土层情况变化，及时针对土层变化实际对照前期的工程地质报告进行分析，优化调整合适的施工工艺技术应用措施。要利用预搅拌中下沉电流数据和下沉操作的难易程度来掌握土层变化规律，一旦出现较大变化，就要采用相应的处理应对措施。如施工局部地段搅拌机下沉速度过快，土层过软，就要采用增加桩头掺量的施工措施。

3.3提高水泥搅拌桩的施工过程质量控制效果

（1）要严格控制水泥搅拌桩的垂直度指标，保证起吊过程中设备的平整度和导向架的垂直度误差符合设计要求，控制水泥搅拌桩的垂直偏差在1%范围内，桩位偏差小于5厘米。 

（2）严格控制喷浆深度和喷浆量。钻机下钻的速度、喷浆深度和停浆面高度等指标要对照设计施工方案严格控制，保证喷浆深度和水泥浆液的喷入量才能保证搅拌桩施工质量。一般应该一次性完成喷浆作业，一旦受到影响中断喷浆作业，要在3个小时内完成补喷作业，保证重叠喷浆的深度超过50厘米。如果超过三个小时不进行补喷，就要重新进行打桩施工。每个全桩水泥的用量都要超过试桩时的水泥用量标准，每米浆液数量的误差控制在5%以内。 

（3）泵送量控制中，要首先考虑到灰浆泵设备的新旧程度、水泥浆液的稠度、输浆管道的长度和高度对泵送量的影响，在保证每根水泥搅拌桩的固化剂用量和总喷浆时间前提下，以变化因素对泵送量的影响情况作为调整浆液水灰比的指标。如果泵送量增加，可以同步增加水灰比指标。如果泵送量下降，可以稍微降低水灰比，通过对水灰比的控制，减少水泥浆液对桩身强度的影响。

（4）加强对施工信息的全过程信息化控制。采用全过程监控设备，采集不同土层的喷浆量、电流等指标数据进行分析，针对变化规律及时调整下沉控制指标、复搅的速度和次数等参数。

4结语

河道整治工程建设中，要针对软基岸坡等施工技术要求，提高水泥搅拌桩技术应用质量和效果，降低施工建设成本、提高工程建设效率和质量，更好地建设优质河道整治工程。

参考文献

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