攪拌樁技術在市政道路軟基處理中的應用和發展

李玉衛 張 彬

（長春市市政工程設計研究院， 吉林 長春 130033）

0 引言

攪拌樁技術在市政道路施工中具有良好的應用價值。從客觀上來看，市政道路容易受到外部環境以及車輛的影響，長期作用條件下病害會逐漸暴露出現，進而影響到道路的實際使用與行車安全。攪拌樁技術作為現階段解決市政道路軟基施工的重要技術途徑，通過該技術的應用可以有效提升道路的施工穩定性，現就攪拌樁技術的相關內容簡單介紹如下。

1 攪拌樁技術概述

1.1 攪拌樁技術工作原理

攪拌樁技術是專門解決軟飽和黏土的加固處理技術，該技術主要借助于水泥等級配材料來進行整體配置，最終達到原材料固化處理的效果。由于選擇專業的攪拌設備來參與軟土基的攪拌，同時也強化了軟土固化環節，通過多種物化反應來達到樁間土整體承重能力強化的效果。由于該技術能夠提升土地的整體密實程度，所以可以很好的解決軟土地基密度不足的問題，有效提升系統的穩定性。在攪拌樁技術應用過程中，要求技術人員具有一定的施工經驗，特別是需要做好級配管理，提升攪拌的密實程度與均勻性，這樣才能夠確保軟基反應速率水平，同時做好固體土壤的有機物調整，進一步加固復合地基的控制工作。

1.2 攪拌樁技術的應用范圍

攪拌樁技術主要用于解決軟土地基密實度不足的問題，該技術相比于傳統的軟基施工作業技術而言，能夠更好的解決軟基路面含水率高、承載能力低的問題。根據實際的應用經驗來看，該技術主要被適用于沿海地區的工程作業項目，攪拌過程中攪拌樁技術能夠實現軟土與水泥漿的巧妙結合，從而確保復合地基結構的整體協調性，滿足受力完整性要求。由于攪拌樁技術的施工流程相對比較便捷，同時具有噪聲小、振動低的技術特征，所以也不容易對其他土層產生負面的影響，這使得該技術的應用效果進一步提升、適應范圍進一步擴大，更好的滿足不同環境條件下的施工需求。

2 攪拌樁相關參數設計要點分析

在進行攪拌樁參數設計過程中，需要特別做好關鍵參數的設計計算以及部樁形式的科學選擇工作。

2.1 確定樁長

為了確定樁長，需要做好參數設計與計算以及水泥土攪拌樁穿透軟弱土層強度的管理，主要包括持力層控制以及沉降量的控制等。一些水泥土樁承載能力要求較高，可能需要有效樁長的設定，此時單樁承載能力需要達到一定的技術標準，且不會隨著樁長的增加而增加。在軟土層的厚度較高的情況下，會導致地基的變形量發生變化，此時樁長應該適當的延長。在設計當中，需要根據地質情況來確定樁長的實際情況，持力層當中，樁長的設計需要調整為7～10m，樁身在進行材料選擇時則應該優先選取性能良好的425 硅酸鹽水泥來滿足實際的工程建設要求。

2.2 布樁形式選擇

布樁形式的選擇要滿足豎向承載攪拌樁的平面布置要求，一般優先選取柱狀加固模式來進行構建，根據三角形梅花樁布置要求來進行布置。樁數的設計則應該根據n=mA/AP 的模式，確定加固面積后，AP 作為單樁截面面積，m 作為面積置換率。根據該公式進行樁數的計算，可以得到最終的樁數設計公式，在攪拌樁施工設計當中結合實際的工程情況進行匹配即可。

3 攪拌樁技術在市政道路軟基處理中的應用

攪拌樁技術應用于軟基施工環節，需要經歷如下幾個部分。

3.1 準備階段

施工準備階段需要做好機械設備的準備以及材料存儲區域的準備工作。其中，鉆機、壓縮機等都是攪拌樁技術應用于軟基施工的必備機械，這些設備使用過程中需要同時滿足動力能源以及綜合便捷的要求，根據具體施工的條件做好速度的調整，最好可以滿足勻速鉆動的設計需要。作為定量發送的設備，該設備主要包括發送裝置、存儲管理裝置與計量等部分構成，壓縮機的作用是為施工過程提供充分的動力來源，同時也可以對土地的阻力進行克服，從而滿足準備施工的各方面要求。在完成機械的準備后，需要做好水泥材料的堆放場地準備工作，一般來說，堆放區域需要做到整體潔凈，同時也具有防雨防水措施，避免一些特殊情況下出現雨季施工困難導致停工的風險。另外，水泥攪拌樁的選擇應該結合實際的施工經驗來進行妥善設計，使用之前應該做好水泥樣品的送樣管理，同時結合監理工程師的實際指導要求來進行檢驗落實，確保材料穩定性后才允許使用。

3.2 場地清理

對施工場地進行清理，要求做到施工過程中周圍環境清潔、平整。地面水要及時排出，做好路面硬化管理，以此來提升工程項目的實施效果。在進行鉆孔作業前，需要確定具體的鉆孔位置，根據鉆孔的設計要求做好規劃，強化路面穩定性，以此來提升工程項目的便捷性。在完成鉆孔位置的設置后，需要遵從相應的設計要求做好偏差管理，提升整體設計的精準度。遵從圖紙的設計要求來進行放樣測試，特別針對控制樁來進行可靠性檢驗，做好定期復核管理工作。

3.3 試樁施工

試樁主要通過施工過程中配合比試驗管理的方式來進行，一方面需要做好土質試驗，另外一方面需要在室內標準狀態下做好試件的養護與成型管理，并根據最終的實驗室實驗結果確定最終的配合比。

3.4 鉆孔定位

鉆機的位置設置需要滿足水泥攪拌樁的施工實際需要，可以根據后臺的攪拌機使用情況進行調試，滿足具體施工需求即可。另外，在試運行的過程中，為了確保設備運行的匹配性，需要做好裝機機身的調整與設置工作，提升設備的使用穩定性與平衡性，做好垂直度控制，滿足施工的整體需求。

3.5 制漿工藝

制漿送漿工藝需要考慮到水泥漿液的配置需要，一般來說標準水灰比設置在0.5 區間內即可。另外，在進行水泥漿液的配置時，為了提升均勻性，需要每次混合5 分鐘以上，同時通過過濾的方式來進行均勻化處理。一些特殊需求條件下，應該加入適當的添加劑，做好泵出口的壓力補償，根據實際的施工需要選擇相應的樁基長度，滿足施工進程控制的要求。

3.6 攪拌工藝

攪拌之前需要先啟動電機，適當放松鋼絲繩后選擇空壓機來進行送風作業，隨后沿著導軌逐步下沉到規定的位置，根據電流與轉速的要求來決定持力層的運行條件。隨后，通過打開灰漿泵循環作業的方式來進行攪拌，要求具體的均勻性超過標準設計要求。

4 總結

綜上所述，攪拌樁技術應用于市政道路軟基處理需要同時滿足多個方面的技術特征與內容要求。在水泥攪拌樁相關參數的設計過程中，要注重對樁長、布樁形式的確定，合理的確定設計參數；為確保水泥攪拌樁在施工中發揮最大的作用，通過進一步優化施工流程，提升試樁施工以及制漿工藝的應用水平，為促進軟基施工作業工作的順利開展創造良好的條件。