淺談水泥攪拌樁在公路軟弱地基加固中的應用

陸義龍

（重慶天潤匠心建設工程檢測有限公司， 重慶 400026）

淺談水泥攪拌樁在公路軟弱地基加固中的應用

陸義龍1

（重慶天潤匠心建設工程檢測有限公司， 重慶 400026）

本文對水泥攪拌樁的加固機理、適用范圍、施工工藝做了簡要介紹，并結合福建漳州沿海大通道具體的工程應用實例，具體闡述了水泥攪拌樁在公路軟弱地基處理中的應用，實踐證明該工法具有施工工藝簡單、施工速度快，而且在處理深層軟弱地基效果明顯，該工法具有十分重要的借鑒意義。

水泥攪拌樁；公路；軟弱地基加固

0 前言

水泥土攪拌法是加固飽和軟黏土地基的一種成熟方法，它利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械，在地基中就地將軟土和固化劑(漿液狀或粉體狀)強制攪拌，利用固化劑和軟土之間所產生的一系列物理一化學反應，使軟士硬結成具有整體性、水穩定性和一定強度的優質地基。本文擬結合工程實例介紹水泥攪拌樁法在公路工程地基加固中的應用情況, 并對期處治效果做相關評價分析。

1 水泥攪拌樁加固地基機理

水泥攪拌加固的基本原理是基于水泥加|固土(以下簡稱水泥土)的物理化學反應過程形成強度較大的加固體，以此遇樁周軟土形成復合地基，提高軟土路基地基承載力強度。

2 水泥攪拌樁適用范圍

水泥土攪拌法最適宜于加固各種成因的飽和軟黏士。國外使用深層攪拌法加固的土質有新吹填的超軟士、沼澤地帶的泥炭士、沉積的粉士和淤泥質土等。目前國內常用于加固淤泥、淤泥質土、粉土和含水量較高且地基承載能力標準值不大的黏性士等。

3 水泥攪拌樁施工工藝

水泥攪拌樁施工工藝流程如下：

（1）就位

吊車(或塔架)懸吊深層攪拌機到達指定樁位，使中心管(雙攪拌軸機型)或鉆頭(單軸型)中心對準設計樁位。

(2) 預攪下沉

待深層攪拌機的冷卻水循環正常后，啟動電機，放松起草機鋼絲繩，使攪拌機沿導向架邊攪拌、邊切土下沉。

(3) 制備水泥漿

待深層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，并且邊噴漿，邊旋轉攪拌鉆頭。

(4) 噴漿攪拌提升

深層攪拌機下沉到設計深度后，按照設計確定的提升速度提升深層攪拌機。

(5) 重復攪拌下沉和提升

為使軟土和水泥漿攪拌均勻，可再次將攪拌機邊旋轉邊沉入土巾，至設計加固深度后再將攪拌機提升出地面。

(6) 清洗

向集料斗中注入適量的清水，將粘附在攪拌頭上的軟土清除干凈。

(7) 移位

將深層攪拌機移位，重復上述(1) ～ (6) 步驟，進行下一根樁的施工。

4 工程應用實例

漳州沿海大通道（濱海一級疏港公路）Ⅰ標段 K0+000～K0+267軟基位于龍海市港港尾鎮白沙村，長度約297米，為填方路基。擬建公路路面設計標高6.534～11.637m，路面堆填至設計標高后，兩側將形成最高5.7～6.5m的路堤。據野外工程地質測繪和工程鉆探揭露，場地內上部分布的軟土范圍較廣，厚度一般在5.00～9.40m之間，該層具有含水量大、液限高、靈敏度高等特點，工程地質性能差，對填方路基不利。

地質勘察揭露現狀地層巖性主要為：

（1）素填土：灰黃色，稍密，稍濕。成份以粘性土為主，為人工平整場地堆填物，堆填時間大于5年。鉆探揭露厚度1.40m，分布于路基表層。

（2）淤泥：深灰色，流塑，飽和。成份以粘粉粒為主，富含有機質，具有腥臭味，手捏滑感強。鉆探揭露厚度9.40m，分布于整段路基。

（3）中砂:灰黃色，稍密，飽和。露厚度0.90m，分布于整段路基。

（4）全風化凝灰熔巖：灰黃色，巖芯呈散體狀，手捏即散。

（5）散體狀強風化凝灰熔巖：灰黃色，巖芯呈散體狀，手捏即散。

根據地勘資料揭示：該路段軟基厚度約為5.0～9.40mm，常規換填處理難度大，因此必須采用深層地基處理方案，可采用排水固結法或攪拌樁等對下部軟土進行固結、加固，增加下部地基土承載能力，但是根據當地現有施工設備情況，最終選擇租賃較為方便的水泥攪拌樁方案，方案設計圖如下：

圖1 水泥攪拌樁設計圖（一）

圖2 水泥攪拌樁設計圖（二）

下圖為水泥攪拌樁現場施工實景。

圖3 水泥攪拌樁施工現場

如今該公路已經運營通車兩年，該處置路段路面未出現裂縫，工后路面未出現沉降變形跡象。事實證明了水泥攪拌樁在公路深厚軟弱地基處理中效果顯著。

5 結論

采用水泥攪拌樁對深厚軟基進行加固處理在漳州沿海大通道一級公路項目上得到了廣泛應用，通過工程實踐證明該工法具有施工工藝簡單、施工速度快，而且在處理深層軟弱地基效果明顯，該工法具有十分重要的借鑒意義。

（參考文獻）

[1]工程地質手冊（第四版）.中國建筑工業出版社

[2]地基處理手冊（第三版）.中國建筑工業出版社

[3]漳州沿海大通道（濱海一級疏港公路）Ⅰ標段

[4]詳勘報告.（K0+000-K0+267軟基路段）

[5]漳州沿海大通道（濱海一級疏港公路）Ⅰ標段

K0+000-K0+267路基路段軟弱地基處治設計工點圖.

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1007-6344（2017）10-0299-01