水泥深層攪拌樁在路基軟基處理中的應用

魏健洋

摘 要：我國的經濟在快速的發展，經濟的發展是離不開交通的，在經濟發展的過程中，必須要重視高速公路的建設，只有將高速公路施工工作最好才能夠保證周邊地區的經濟得到可持續發展。路基對高速公路的施工質量有著一定的影響，尤其是軟土路基，對于公路的施工是極其不利的，因此必須要對軟土路基進行處理。而深層攪拌樁軟土路基處理技術已經被廣泛的應用在諸多的公路施工中，獲得了人們的認可。

關鍵詞：水泥深層攪拌樁；軟土路基；分析

水泥深層攪拌樁主要是利用深層攪拌機來將地基土和水泥進行原位攪拌，在這樣的情況下，軟土之間的灰土顆粒和水泥顆粒就會發生一系列化學和物理反應，從而生成網狀結構物或者是纖維狀的膠凝。水泥深層攪拌樁復合地基能夠有效的減少軟土地基所帶來的沉降，提高地基的承載力。本文就是對水泥深層攪拌樁在軟土路基的應用進行分析，為相關的研究提供借鑒。

1 水泥深層攪拌樁的優點

在相同的地質條件下，相對于預應力混凝土管樁和沉管灌注樁來說，水泥深層攪拌樁能夠提高路基的處理效果，更好地滿足路基施工技術的經濟指標。水泥深層攪拌樁在施工的過程中不會出現積土效應，而且對于周邊的環境也不會出現較大的影響，施工設備極其便捷，對公場地的要求比較低，而且施工質量也是極其容易控制的，在施工的過程中只需要將相關的數據控制好就可以。首先深層水泥攪拌樁在加固的過程中加固的深度只有10余米，而且攪拌樁能夠提高地基承載力，如果使用深層水泥攪拌樁來對軟土路基進行處理，可以將地基的承載力提升至250kPa左右，并且根據實際的工程實例可以得知，這種加固方法能夠在一定程度上提高軟土地基的承載力，也能夠使總的沉降量得到一定程度的降低。其次，攪拌樁在施工的過程中有著行之有效、質量可靠、施工簡單和造價低廉的特點。再次，深層水泥攪拌樁，在加工的過程中，可以就地造樁，不需要進行排土處理，而且在施工的過程中，對于地面的影響比較小，地面不會出現隆起的現象，在施工中也不會產生污染噪音和震動，這樣對于周邊的其它建筑就不會產生不良的影響，有著技術可靠性。最后，深層水泥攪拌樁施工的工期比較短，施工速度比較快，這樣就節省了工程的施工成本。而且由于水泥樁的各個樁之間會形成復合人工地基，這樣能夠充分的保證裝機的整體性和均勻性，而且這種地基在加固之后一個月就能夠進行使用，這樣就大大的縮短了工程的施工時間。

2 施工準備

水泥攪拌樁在施工之前，必須要將相關的準備工作做好，相關的技術資料主要包括設計、樁位圖、土工試驗報告、審批過的試樁報告、加固深度、原地面高程數據表、室內配比實驗報告和測量的相關資料。在進行施工之前，還要將路基進行清理，充分的保證地面的平整性、清潔性，要保證裝備處到地下和地面沒有任何的障礙，尤其是在場地低洼的地方，必須要進行粘土的回填處理，但是不能夠回填雜土，否則會影響地面的平整行性與后期的施工。施工場地必須要保證機械設備能夠正常的運轉，需要鋪設碎石墊層或者是沙土墊層，如果發現地表比較軟，那么就必須要進行機械失穩的處理。攪拌樁的施工機械設備必須要配備打印設備和電腦記錄儀，這樣就可以充分地掌握水泥的實際用量以及實際的噴漿程度，確保其噴漿的均勻性，而且在施工的過程中，需要每天都對電腦記錄儀進行驗對，保證數據的準確性。

3 施工過程

深層攪拌技術在使用的過程中需要的主要設備就是深層攪拌機，深層攪拌機主要包括了葉片噴槳和中心管輸漿兩種機械，深層攪拌法實際的施工流程如下：首先在施工的過程中，需要根據實際的施工布置圖來進行測量處理，這樣就能夠充分的保證攪拌樁不會出現錯位。其次，在機械到達指定位置之后，就開始進行預下沉處理，在機械進行冷卻水循環之后就能夠進行電機的啟動，向里面放入鋼絲繩，這樣攪拌機就會沿著導向架進行切土下沉，在下沉到了一定的深度之后，就能夠根據設計配比來進行水泥漿的制備。最后，在壓漿前漿水泥漿倒入集料斗中，當攪拌機下沉到設計深度后，開啟灰漿泵將水泥漿壓入地基中，邊噴漿邊旋轉，同時嚴格按照設計提升速度提升攪拌機。當攪拌機提升至設計加固頂面標高時，集料斗中的水泥漿應正好排完。

4 深層攪拌樁施工質量控制措施

4.1 注意土層的變化

攪拌樁施工場地的土層情況有時與工程地質報告有所出入。既定的工藝不一定適合整個場地情況，因此應作好相應的變化措施。

4.2 泵送量

攪拌機施工用的灰漿泵雖是定量泵，但泵的新舊程度、漿液的稠度以及輸漿管長度與高度都會使泵送量略有變化。為使每根樁所用的固化劑總噴漿時間不變，在施工過程中應根據泵送量的變化調整漿液的水灰比。

4.3 攪拌工藝的選擇

可通過復噴復攪的方法達到樁身強度為可變參數的方法。攪拌次數以1次噴漿2次攪拌或2次噴漿4次攪拌為宜，最后1次提升攪拌宜采用慢速提升。當噴漿到達樁頂標高時，宜停止提升。攪拌數秒，以保證樁頭的均勻密實。根據施工經驗的積累和總結，控制攪拌樁施工質量的指標主要為：水泥摻人量、提升速度、噴漿的均勻性和連續性。以及施工機械性能。

5 工程質量檢驗方法

（1）水泥攪拌樁成樁7天后可采用輕便觸探法進行樁身質量檢驗。①檢驗攪拌均勻性：用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁身中心鉆孔，取出樁芯，觀察其顏色是否一致，是否存在水泥漿富集的"結核"或未被攪勻的土團。②觸探試驗：根據現有的輕便觸探擊數N10與水泥土強度對比關系來看，當樁身1d齡期的擊數N10大于15擊時，樁身強度已能滿足設計要求；或者7d齡期的擊數N10大于30擊時，樁身強度也能達到設計要求。輕便觸探的深度一般不超過4m。

（2）水泥攪拌樁成樁28d后，用鉆孔取芯的方法檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度。鉆孔取芯頻率為檢測總樁數的1%～1.5%。

（3）如果某段水泥攪拌樁取芯檢測結果不合格率小于10%，則可認為該段水泥攪拌樁整體滿足要求；如果不合格率大于10%小于20%時，則應在該段同等補樁；如果不合格率大于30%，則該段水泥攪拌樁為不合格。

6 結論

隨著我國高速公路的迅速發展，深層攪拌樁軟基處理得到廣泛的運用。水泥攪拌樁處理軟上地基能有效地使樁，士體形成復合地接，大大降低樁間土的應力，提高了地基的強度和承載力。實施過程中必須結合工程的實際地質條件與經驗數據，通過試樁對設計參數進行驗證和必要的修正，效果會較好。

參考文獻

[1]王洪男，王麗梅.水泥深層攪拌樁的施工質量控制[J].價值工程，2010 （9）.

[2]王壽波，聞中南，殷慶娟等.水泥深層攪拌樁在路基軟基處理中的應用[J].中國新技術新產品，2011（23）.

[3]張延峰.水泥深層攪拌樁在軟基處理施工質量控制[J].城市建設理論研究（電子版），2012（11）.

[4]龔成果.水泥深層攪拌樁施工在軟基處理中的應用與檢測[J].科技與生活，2011（16）.