淺談多向多軸水泥攪拌樁在鐵路建設中的應用

【摘 要】 伴隨著我國經濟的不斷發展，地基的處理方法就變的有為重要，而作為水泥攪拌樁在鐵路的建設當中就更是必不可少的了，多向多軸水泥攪拌樁是一種改進型水泥攪拌樁，改施工工藝克服了常規水泥攪拌樁自身缺陷（鉆速與提速聯動，攪拌樁葉片少，單向攪拌、轉速低等）等缺點，多向多軸水泥攪拌樁可代替旋噴樁，低強度CFG樁用于軟土及淤泥質土的基底加固。

【關鍵詞】 鐵路地基基礎 多向多軸水泥攪拌樁的應用

隨著我國特色主義不斷的發展，有很對的基礎工程都在不斷的興建，這就出現了地基上的問題，當然對其地基基礎的質量要求也在不斷增高，對于現有的處理技術已經不能滿足我國社會的發展了，而且我國鐵路事業也在蓬勃發展，因此對于本文提到的多向多軸水泥攪拌樁在鐵路的廣泛應用已經是趨勢所在了。

一、 鐵路地基的處理方法。

對于地基的處理方法。我們要因地適應根據地基的具體情況來采取最佳的應對措施。因為我國相對來說是地域很遼闊的，其地層的性質也上不相同的，當然也就不可能滿足全部的鐵路施工的要求，這要經過對其進行一些處理。其鐵路的地基處理主要包括換填、鋪裝混凝、打樁、夯實等等。而多向多軸水泥攪拌他對于地基基礎上是很有效的方法。

二、了解多向多軸水泥攪拌樁。

多向多軸水泥攪拌樁是一種改進型水泥攪拌樁和水泥攪拌樁不同的是它采用水泥砂漿作為固化劑即根據現場和室內實驗參數，在純水泥砂漿中摻入一定比例的中細砂和粉煤灰，從而增加軟土中粗粒的含量，降低塑性指數，使軟土的物理力學指標的到改良，并提高樁體無側限抗壓強度。而且多向多軸攪拌機的提速和鉆速分離，可實現正反向鉆頭同時鉆動。改施工工藝克服了常規水泥攪拌樁自身缺陷（鉆速與提速聯動，攪拌樁葉片少，單向攪拌、轉速低等）多項多軸水泥攪拌樁可以應用塑性指數大于25的黏土，同時在淤泥質土成樁強度明顯提高，經室內試驗，多向多軸水泥攪拌樁樁身90天后，無側限抗壓強度可達到5MPA

因此，多向多軸水泥攪拌樁可代替旋噴樁，低強度CFG樁用于軟土及淤泥質土的基底加固。

三、多向多軸水泥攪拌樁的適用的范圍。

其主要能夠處理因正常固結的淤泥、粉土、素填土和因無流動的松散的沙土地基等等。在處理泥炭土與有機質的含量較高的淤泥、粘性土的塑料性的指數大于25和有塊石、顆粒徑較大的碎石和沒有工程上面經驗的地區，這些都要經過現場上的實驗來確定其最終的適應性。當對水泥加固料的時候，一般來講，含有高嶺石以及多高嶺石和含有蒙脫石的軟土來加固，這樣過效果會更好。但是若加入有伊利石、氯化物的粘土和有機質較高的來加固，這樣達不到粘土的加固效果。會使其很差。

四、通過鐵路來進行進一步的來講述多向多軸水泥土攪拌樁在鐵路上的應用。

1、 重慶北至涪陵段增建二線概況。

渝懷鐵路重慶北至涪陵段增建二線中鐵十二局集團承建的站前1標段起于重慶北站（不含）ZDK19+800，止于洛磧站（含）K66+600，正線建筑長度47.540km。線路北端起于重慶樞紐，與成渝、襄渝、遂渝、渝黔線相接，南端接入既有渝懷線的涪陵站，全線與規劃的渝萬、渝利客專（在建）并行。主要以松軟土、淤泥質土作為主，地基加固處理的多向多軸水泥攪拌樁工程數量近10萬延米。

2、多向多軸水泥攪拌樁其施工的要求。

2.1 施工前準備工作的質量控制：

清除地面和地下障礙物及淤泥。

施工機械進場的便道應修好；

供電設施應齊全。在沒有外接電源的施工現場，應配備柴油發電機；

查明施工范圍內的障礙物。地下有無大塊石及地下管線等，空中有無高壓電線等。所 有障礙物應事先清除或設立明顯標志避開，確保安全生產；

2.2 施工放樣

首先用全站儀（或經緯儀）準確地放出施工段落的起始樁位及邊線位置，然后用鋼尺按設計要求的樁距用小木棍在施工范圍內標示出樁位（一般按正三角形布置）。

2.3 原材料的質量控制

多向多軸水泥攪拌樁膠凝劑質量是關鍵，采用水泥和粉煤灰，所用水泥采用42.5以上的高抗硫酸鹽、硅酸鹽袋裝水泥，粉煤灰為II級以上。膠凝材料摻灰量應不小于加固土體重的15%-20%，水泥和粉煤灰的摻入比例為4：1，水灰比應為0.55：1，砂；水泥比例0.4：1，水泥品種和質量應符合設計及規范要求。水泥進場之前，必須抽樣做安定性試驗、膠砂強度等指標，合格后方可進場使用。進場水泥數量應能滿足施工進度的要求，不合格或過期、受潮、硬化、變質的水泥拒絕進場使用。

施工用水應為人畜飲用水。如為自然水源應做水質分析，檢驗合格后才準使用。

樁機安裝就位

水泥攪拌樁樁機安裝完畢后，應進行全面的檢查調整。主要有以下五點：

1）鉆頭直徑及鉆桿長度是否滿足設計要求；

2）輸送水泥漿的導管是否漏漿或堵塞；

3）水泥制漿罐和壓力泵是否能正常工作；

4）發電機或外接電源是否和樁機電路接通；

5）粗略調整樁機機身的豎直度，步驟如下：

a.調整機身兩邊的拉桿，使機身縱向豎直；

b.調整機身下邊的四個帶液壓裝置的支撐腳，使機身橫向豎直；

c.縱橫向都豎直后，鉆桿上的懸錘線就會指向中心刻度并緊靠在中心度盤處。

2.4 實施過程中的質量控制

工藝性試樁

在工程位置大面積施工之前，必須進行必要的水泥攪拌樁成樁試驗（一般不宜少于3根），匯總試樁結果應得到下列要求及相關技術參數：

攪拌機鉆頭在松軟土層中下沉下沉速度為1.5m/min，提升速度為0.81.5m/min，其對應的旋轉鉆頭鉆速應為100鉆/min，鉆機在松軟土、粉質粘土中的電流控制在16A-30A之間，在持力層中控制在55A-65A之間，注漿壓力控制在0.5-0.6MPA。

制漿質量的控制

按設計給定的水灰比（水和水泥、粉煤灰按重量比嚴格控制）在制漿罐中進行拌制，備好的漿液還應不停地攪拌，使其均勻穩定，不得離析或停置時間過長，超過2h的漿液應降低標號使用；漿液倒入集料時應加篩過濾，以免漿內結塊，損壞泵體。

樁機操作的控制

柱機對位后，精調樁身豎直度，使攪拌軸保持垂直；垂直偏差控制在不大于1%，樁位偏差不大于50mm。成樁直徑不小于設計值。

根據設計要求在地面下一定深度范圍內進行重復攪拌。使受到攪動的土塊被充分粉碎，土體和膠凝劑能充分拌和均勻；如停漿超多3小時，拆卸、清洗輸送管后，在原樁旁邊進行補樁。

對樁身的質量檢測。

在施工之前一定要對其進行抽樣，確保水泥、粉煤灰的質量。還要檢查其樁位、攪拌機的工作性能是否完好、水泥漿的比重量是否達到完好。為了更好的控制應在每臺的機械都應配有電腦記錄儀，現場也要對其水泥漿的稠度也要控制好。對于負責攪拌水泥的工人也要配有專門的施工人員，專業人員，現場的負責人。做到責任到人。

2、 質量檢測。

在多向多軸水泥的攪拌樁七天的成樁之后，要在其監理的工程師以及甲方的監督來進行自檢，要檢測其攪拌的事否均勻及均勻的程度、樁位的偏差等等。在成樁的28天之后還要進行復合性的檢查。淺層開挖能直觀判定樁的完成整性，鉆芯取樣和無側限抗壓強度檢測樁數為設計量2%%，且每段不小于3根，觀察其完整性以及均勻性時還要對其拍攝照片。通過對對本標多向水泥攪拌樁的檢驗，樁長及單樁及復合地基承載均能滿足設計、施工要求。

結語：作為一種較為經濟、快速有效安定地基處理方法，在鐵路路基中的廣泛的應用經過多向多軸水泥攪拌樁的處理，這會讓地基形成其強度以及剛度都很大的柱體，而且也使其柱周圍的土的性質得到很大的改善，會在一定的程度上使地基的承載力加大，因此經常用在地基的承載力不足的地段，多向多軸水泥攪拌樁能更好的解決鐵路沉降的難題提供了較為有效的地基處理方法。

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