水泥攪拌樁在處理地基液化土中的應用探討

俞廷山

（湖北工業大學,武漢 430068）

水泥攪拌樁在處理地基液化土中的應用探討

俞廷山

（湖北工業大學,武漢 430068）

砂土液化如果不采取相應的處理措施可能會產生十分嚴重的后果，解決砂土液化問題的基本思路就是加固軟土地基，水泥攪拌樁是比較常用的一種方法，在實際應用過程中應該注意水泥攪拌樁是介于剛性的預制灌注樁和柔性的碎石(砂)樁之間的一種半剛性樁，在使用前應盡可能通過試驗確定加固設計參數。另外對于施工有問題的樁應進行單樁載荷試驗，檢驗復合地基承載力，并檢驗、校準設計參數，為今后設計提供參考數據。

水泥攪拌樁；地基液化土；軟土地基

砂土液化主要是指飽含水分的細沙在外界作用力條件下由固體狀態迅速轉變為液體狀態的過程。砂土液化可能會產生十分嚴重的后果，例如使地基出現塌陷，嚴重的甚至會使地上建筑物出現傾斜和開裂，產生重大安全隱患，因此合理解決砂土液化問題具有重要的意義。

解決砂土液化問題的基本思路就是加固軟土地基，水泥攪拌樁是比較常用的一種方法，它是以水泥作為固化劑，通過一系列的攪拌和灌注等施工過程，使軟土地基與水泥漿相互結合形成高抗壓性、整體性的樁體，從而達到提高地基穩定性的目的。

1 選用水泥攪拌樁應注意的問題

一是對于含水分過高的地基來說，應該利用水泥干粉來制備半剛性能的水泥土樁，利用水泥的水化作用能夠最大限度降低地基土自由水成分，而且在水泥攪拌樁之間的泥土具有一定的固結作用，這也在一定程度上提高了水泥樁本身的，強度，增強了地基的承載能力。

二是對于水分含量相對較低的地基來說，可以選擇水泥漿材料來防止水泥的水化作用過慢，影響水泥樁自身的強度和地基本身的承載能力。

三是隨著水泥攪拌樁應用的日益廣泛，在利用水泥攪拌樁處理液化地基時應該更加慎重，應該針對當地地基的實際條件來決定是否可推廣應用，就目前對地基的檢測方法來說，標貫實驗的檢測方法主要是評價復合地基的液化等級，但是水泥攪拌樁之間的泥土在處理前后幾乎沒有太大的變化，水泥攪拌樁之間進行標貫實驗的結果與處理前也不會有太大的差異，由此可以推斷出，利用當前的標貫試驗方法來檢測，液化指數不會有明顯的下降，僅僅通過實驗結果來看，其消除的效果并不明顯，但如果加入具有明顯吸水膨脹性的石灰粉，就會大大降低水泥攪拌樁之間泥土的含水量，采用標貫實驗的方法進行檢測時，獲得的檢測數據也能滿足建筑的要求，因此可以有效地消除地基的液化現象。

2 在水泥攪拌樁設計應用中應注意的問題

在水泥攪拌樁實際施工過程中，一般會受到工期的限制，因此很難實現攪拌樁按照預先設置好的加固土配比進行施工，因此一般都在施工的同時直接進行單樁豎向承載力的估算，但在估算的過程中需要嚴格按照國家標準《建筑地基處理技術規范》GBJ7—91說明進行。

水泥攪拌樁方法對軟土地基進行加固的施工質量控制方法一般采用現場實驗的方法，施工質量控制內容主要包括以下四點，第一是水泥攪拌樁的軟土預攪是否會被完全切碎，第二是在制備水泥攪拌漿時，水泥漿不得出現離析現象，三是水泥攪拌漿的凝固過程要保證凝固強度的均勻性，必須按照國家標準的施工條件而進行，四十必須要保證水泥裝攪拌樁的垂直程度。

在工地上的實際施工過程中，由于受到施工周期和經費等因素的影響，采用的復合地基荷載試驗經常用其他的檢驗方法來替代，但無論從理論意義還是從實際操作方面，水泥攪拌樁是介于預制灌注樁和柔性的碎石(砂)樁之間的一種半剛性樁，它達不到剛性樁的強度水平，也不會像柔性樁那樣對水泥莊周邊的土壤發揮擠密的作用，而是在水泥樁和周圍土之間形成的復合地基，通過與周圍土基的摩擦作用共同承載地基上的負荷，因此地基軟涂層的含水量性質和壓縮性等實際土的實際情況對于復合地基的性質都會產生不同的影響，因此，在完成水泥樁后必須進行水泥樁與樁土之間的負載實驗，這樣才能真正的反映出水泥樁承受負載的能力。

3 水泥攪拌樁質量檢測的問題

水泥攪拌樁質量檢測中最重要的一項就是要進行攪拌樁強度的測定，具體方法是隨機抽取總水泥攪拌樁的15%進行最小應變量實驗，根據相關資料的規定，水泥攪拌樁對小應變量實驗的實驗結果應該隨著水泥強度的增長而明顯增強，而且一般在齡期超過28天后仍有明顯增加。

使用水泥攪拌樁對軟土地基進行加固的施工技術到目前為止僅有十年的發展歷史，無論是在施工設計方法方面還是在施工工藝上都有一定的缺陷，甚至有的加固理論還處于半經驗狀態，因此，我們在應用軟土地基及水泥攪拌樁進行加固施工時，應該從多個方面對施工涉及到的水泥土樁進行室內外的實際承載實驗，保證建筑質量。

4 結論

通過水泥攪拌樁施工技術對軟土地基進行加固是一種比較有效的方法，但是在應用水泥攪拌樁前必須要通過實際的實驗對加固的參數進行確認，尤其是要找到最佳的水泥樁長度和水泥摻入比例，才能在保證施工質量的基礎上降低施工成本，同時充分發揮水泥攪拌樁的優勢。

在制備水泥攪拌樁在攪拌過程中，應該隨時檢查施工記錄，對不合格的施工記錄產生制造的水泥攪拌樁應該予以銷毀，并及時采取補妝措施，或者增加鄰樁，另外在施工完成后一周時間內，可采集土樣，觀察水泥攪拌樁的均勻程度和，樁身的強度，對于地形復雜的施工場所，要進行單樁的負載實驗，確保水泥攪拌樁的負載能力。

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俞廷山（1964—），男，山東滕州人，碩士。