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摘要：软土地基由于其含有土质的不同，存在有别于其他土质的特征，主要具备土质不均匀、压缩性高、透水性低、沉降速度较快以及土质稳定性差等特征。如果软土地基施工过程无法保证，整个公路工程的质量都无法达到标准。利用水泥作为固化剂，水泥土搅拌桩是用于加固饱和软黏土低地基的一种方法。布设水泥搅拌机、软基土地变形监测、施工工艺参数设定以及全程质量控制。本文就公路工程软基处理中水泥搅拌桩技术的应用进行简单的阐述。
关键词：公路工程；软基处理；水泥搅拌桩技术；应用；分析
引言
公路工程是决定城市经济发展以及国民经济提升的基础性工程，伴随着我国经济不断发展，公路工程的数量以及工程的质量要求也会不断提高。对此，在公路工程当中，合理应用水泥搅拌桩，确保水泥搅拌桩本身的施工质量达标是最为关键、最为基础的保障工作之一。水泥搅拌桩作为公路软基处理中最为重要的技术，只有保障施工工艺本身的合理性和有效性，规划施工操作，才能真正保障公路工程的整体施工质量。
1公路工程软基处理
1.1概述软土地基处理
软土地基由于其含有土质的不同，存在有别于其他土质的特征，主要具备土质不均匀、压缩性高、透水性低、沉降速度较快以及土质稳定性差等特征。充分了解软土地基的特征情况，才能在具体施工作业中，有效地解决出现的各种问题，才能合理采用解决方法，从而保证顺利开展作业工作。
1.2软土地基特征
1.2.1压缩性较高
软土地基内部存在较大的天然空隙，由于存在这些较大的天然空隙，软土地基因此具备较高的压缩性。通过仔细观察软土地基土质情况，由此发现，软土地基空隙程度会影响房屋稳定性。软土地基越容易产生形变，越容易造成房屋安全质量问题。
1.2.2土质不均匀
软土地基包含的饱和黏土主要成分是微细、分散的土。由于这种土质的情况，会使得软土地基出现不均匀的现象。土地地基受力不均匀，会导致公路工程裂缝现象发生。
1.2.3透水性较低
软土地基土质含水量较高，因此需要在处理软土地基之前，需要将土质中的水量全部排出，保证土质干燥状态。保证土质中间的含水量在可控范围之内，才能有效提高建筑工程施工的质量，从而有效延长公路工程的使用时间，避免增加土地沉降速度。
1.2.4稳定性差
由于软土地基富含饱和黏土，在受到外界影响下，土质本身物理状态会因此改变。如果在施工作业当中，受到的外界因素影响过大，软土地基会因此改变自身状态，出现土质稀释、流动、变形的现象，极大地影响了公路工程施工建设。
2水泥搅拌桩
水泥搅拌桩是地基处理施工的主要施工方案，也是当前社会中最为普遍的一种施工方式。水泥搅拌桩采用的固化剂材料主要是以水泥为主，借助搅拌助航机向土地内不断注入水泥，在注入过程中对水泥进行适当的搅拌，从而促使土壤和水泥之间形成一种的相互作用，提升软土本身的硬度，从而满足地基强度指标。
水泥搅拌桩在道路软基处理中的应用比较广泛，效果较为理想，但是仍然存在一定范围的局限性，一般而言，只能够应用在相应土质的道路施工中。在合适土质的工程中应用水泥搅拌桩，可以对饱和软黏土进行适当加固，兼容性较为理想。水泥搅拌桩在地基处理工程中的应用优势主要在于没有振动和噪音，并且对于施工环境周边的生态环境影响比较小，整体施工环保性比较高。与此同时，在软基施工当中，水泥搅拌桩不会对侧向土壤施加压力，所以对于周边的建筑没有明显的影响。施工也不会存在支撑、锚固等措施，因为水泥搅拌桩本身具备一定的支护和挡土的作用。
3水泥搅拌桩在公路软基处理中的应用
图1为水泥搅拌桩的施工大致工序图。由图1可以发现，水泥搅拌桩的施工工序并不复杂，是一种快捷、简单的施工方式。
3.1施工准备
在公路工程水泥搅拌桩施工之前，需要对路面进行清理和平整。确保施工区域无大量杂物、垃圾、砖头等，且场地相对平整。与此同时，需要铺设排水、供电的线路，并搭设各种水泥浆专用的储存棚和相应的安装场地、机械调试场地等。在实际的工程当中，后台离水泥搅拌桩机的水平距离不能超过60m，除此之外还需要注意注浆压力，确保注浆压力位置在0.6MPa。水泥搅拌桩在城市道路软基当中的施工材料主要是以水泥为主，工程大多数都是采用42.5的普通硅酸盐水泥，在水泥进入到施工场地之后，需要进行水泥的检测，确保水泥的质量，同时收集厂家提供的检验报告与合格证明。施工设备主要有搅拌桩机、制浆机、压浆机和相应的配套设施，在所有设备都入场并且接受相应检验合格之后才能够投入使用。
3.2试桩
根据工程的实际情况，在水泥桩施工的配合比的试验当中，采用和施工现场土壤不同的土质进行试验，一般选择三种或更多。在室内标准的环境之下，对制作而成的标准试件给予成型和养护操作。在满足施工相关要求之后，开展试件强度试验，从而寻求最佳的配合比。
3.3桩基就位
桩基就位也就是图1当中的定位。在搅拌桩基就为之后，需要由相关的施工人员进行施工，在移动装机之前对施工现场的具体情况进行勘测，对位移的有效性、安全性进行评估。借助吊锤对钻杆与地面的垂直角度进行测量和调整，将其误差控制在1%以内。
图1水泥搅拌桩施工图
3.4制浆和送浆
以标准的水灰比配置水泥浆液，一般情况下水灰比在0.55左右。配置水泥浆液的过程中，需要保障搅拌时间不会超过5分钟，并将水泥浆液进行过滤。在必要时，还可以适当的添加外加剂，需要时刻控制泵出口部位的压力，按照施工现场的实际情况采用适当的桩长，并采用适当的速度和适当注浆速度。
3.5搅拌
水泥浆输送量应当在钻杆下沉之前明确。在启动电机之后，应当适当的放下吊钢丝绳，并在送风时选择空压机进行施工，钻头应当按照导轨下沉到规定的位置，确保其速度符合施工的具体要求，按照转速与电流对钻头是否接触持力层进行分析。随后将钻杆提升到一定高度，然后进行喷浆。在喷浆的过程中逐渐上升灌注桩，也就是图1当中的2与3，并在上升到一定程度之后下沉一段距离，压实水泥，然后继续上升，在上升时需要严格控制速度，上升速度不能超过0.5m/min。通过反复多次的操作，便完成了送浆施工，在送浆的过程中需要时刻保持搅拌施工。一般情况下，搅拌的时间需要在2分钟以上，伴随着搅拌机的关闭才能移动位置。
3.6质量检验
在水泥搅拌桩完成施工之后，需要根据《城市道路工程施工与质量验收规范》的相关规定检验成桩质量。桩长、桩体的强度以及单桩承载力、复合地基承载力都必须作为重点检测项目。通过采取桩心的方式分析强度是否满足实际施工标准。单桩的承载力检测结果必须满足掺入比检测值需要控制在设计值之内，复合地基承载力的掺入比检测必须满足相应的设计要求。
4小结
软土地基施工过程是整个公路工程中最为关键的环节，如果地基没有打好，则整个公路工程的质量都无法达到标准，甚至在施工中则会出现严重的安全事故。为此，研究人员应从软土地基特征、影响及技术选用原则入手，来提高软土地基处理技术应用的科学合理性。
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论文作者:沈培民
论文发表刊物:《基层建设》2017年第21期
论文发表时间:2017/10/31
标签：水泥论文; 土质论文; 土地论文; 公路工程论文; 地基论文; 速度论文; 技术论文; 《基层建设》2017年第21期论文;