摘要：随着经济和交通行业的快速发展，在我国的工程施工中时时会碰到软土路基，而为了应对这种情况，会选择使用水泥搅拌桩施工技术。水泥搅拌桩技术是一种使用搅拌桩机将水泥喷入土地充分搅拌从而提高地基的强度的技术。
关键词：水泥搅拌桩；软基处理；综合应用
引言
在我国的软基处理当中最常用的技术是水泥搅拌桩施工技术，但是有着不同的优缺点。水泥搅拌桩施工技术能提高地基的强度，能有效提升软基处理的质量。本文主要结合水泥搅拌桩技术的理论知识，对其在软基处理中的综合应用进行研究。
1我国软基工程处理技术研究发展
我国50年代开始研究真空排水预压法处理技术研究，80年代处理技术快速发展，在实际工程中的应用取得了良好效果。1973年我国软基处理技术进行了高压旋喷法研究，1974年广泛应用于实际工程中。1977年，我国开始引入震冲碎石桩法处理软土路基。在实践研究中得到很大的改进与广泛应用。水泥粉煤灰碎石桩复合地基处理法，施工条件方便，处理效果较好，使用范围广。该处理技术已发展成为当前应用较成熟普及的软基处理方法。随着我国基础建设的快速发展，高等级公路建设需求不断扩大。因道路地质形成特性，沿线路基常存在深厚的软土层，如对软基处理不当会因地基沉降不均影响道路正常使用。因此，必须选择合理的软基处理技术方案进行处理，以保障施工质量。
2水泥搅拌桩概述
2.1水泥搅拌桩的适用范围
因为水泥和软土进行搅拌后生成的复合物可以显著提高地基的强度和承载力并降低沉降量，所以水泥搅拌桩技术在道路路基、铁路或港口等许多地方都可以使用。
2.2水泥搅拌桩的作用原理
水泥与软基混合后，水泥中的成分与软土发生水化反应，溶液变成凝胶体。水泥的水化物与土颗粒之间会发生凝梗作用以及离子交换。凝梗作用是指反应生成的钙离子与软土中的矿物质发生反应，形成不溶于水并且在空气中硬化的结晶，以此来增加地基的强度。离子交换则是钠钾离子与钙离子进行交换导致土体的水化膜厚度降低从而使得土颗粒集合成大团粒，增强土体的强度。
2.3不足之处
水泥搅拌桩技术在建筑工程桩广泛应用，但是也渐渐显露出它的不足之处。水泥搅拌桩的凝固时间较长，容易延长工期，而且沿海地区的软土都含有淤泥，更加影响水泥搅拌桩的凝固，它所得到的地基强度也不符合要求。在一些防汛工程上有着很大的弊端，延长工期会导致影响防汛的效果。除外，水泥搅拌桩的防渗墙如果未成形，沉降率过高容易透水，导致与建筑的底板分开。
3水泥搅拌桩的综合应用
3.1施工准备
根据工作人员的勘查结果，在施工前应该要对原有的道路先进行加固。抛砂挤淤这个步骤需要质量较好的中粗砂抛砂厚度约两米，从路基底部的中部向两侧抛出以此将淤泥人工的置换为砂石。选择搅拌机要选择深层搅拌机，机架要达20m才能满足施工需求的15m。同时为了深层搅拌机能够在土中顺利作业，要安装导向模杆。起重机也要控制提升的速度，在材料的选择方面要仔细把关。
3.2平整场地
对路面和低洼地区的杂草和杂物进行清除，为了保证打桩基础的承载力，可以用黏性土或砂垫层进行换填，保证施工现场的平整和干净。在施工初期阶段，可以排放一定量的地表水，当路面逐渐硬化之后，增强路面的稳定性，促进交通的正常通行。以相关设计要求为依据，对洞口位置进行确定，有效减少施工的偏差。对现场高度进行测量和记录，在施工的要求下，保证喷射的混凝土高度合格。以设计图纸为依据，借助全站仪精确测量和布置混凝土桩，以桩身位置为依据，严格布置混凝土桩的位置，确定之后，相关的施工人员需要对桩身进行复审，保证施工的准确性和有效性。
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3.3测量放样
先用导线再次测量，然后对导线点和中桩进行加密加固。再次参考施工图纸并对放样进行测量同时用白灰标记。在施工中还要注意的一点是保持搅拌机地盘底部与导向架之间是垂直关系，并且偏差控制在1%以下，定位偏差小于50mm。
3.4水泥搅拌桩的施工方法
步骤：第一步先抛砂挤於，将软基中的淤泥排出并加固软基后采用装载机将其压平整。接着采用20t的压路机碾压再次使其整平，然后测量放样，用导线进行测量并且用白灰标记。完成这些步骤后，施工水泥搅拌桩并对水泥搅拌桩单桩承载力进行检测。再次平整后利用碎石垫层，铺设土工格栅后就可以对道路进行施工。要求：应该在打桩前对各个工点进行编号，并在钻杆上标记打设桩顶深度。在正式施工前都要试桩实验以确定合适的施工技术和数据，减少因为工艺问题或者是水泥量的问题造成的失误。除此之外，还要检验多个水泥搅拌桩的质量和复合地基的强度。
3.5搅拌
搅拌施工的第一步是要对混合材料进行预拌，将其下沉到软基的底部来加固深度。第二步是要一边采用机器喷浆一边搅拌直达高度达到预先设计的停浆水平面停止喷浆，然后继续搅拌直至其下沉到预先设计的加固深度。最后一步是继续喷浆或者是单纯搅拌至预先设定的停浆面，然后就可以关闭搅拌的机械设备。
3.6检测
水泥搅拌桩需要7d左右的成桩时间，开挖桩头越1．5m的长度，进行检测时，常用的机械设备为触探仪，测量桩体直径，使施工质量和整体工程达到规定的标准。水泥搅拌桩成桩3周时，对芯样位置进行严格控制，通常在桩径1/4处及桩长范围内，保证桩体的完整性。在相关的设计要求下，增强芯样的无侧限抗压强度，在封闭孔洞时，水泥砂浆是最佳的灌注材料。
3.7质量的检查以及加固效果
抛砂挤於以及水泥搅拌桩技术都是一种具有隐蔽性的技术工程，所以对其进行质量检查是不可或缺、十分必要的。在抛石挤淤的压实度检测中使用的是沉降观测的方法，用重型压路机将路面压实后如果表面没有轮胎的痕迹，那么就可以辨别其地基强度已经达标，已密实。或者可以选择检测点用白灰标记后测定初始的高程，用压路机压实，重复两遍比较高程的差值大小，如果低于3mm则符合施工的要求。而地基静载试验检测以及抽芯检测大都应用在水泥搅拌桩技术的质量检查。
4施工注意事项
原材料按批次必须送检，正式施工之前一定要严格的按照标准的配比来制备泥浆。经过试桩，确定其水泥掺量、水灰比、搅拌的设备以及速度都不能够随意变动，泵送的浆液也不能再离析且要连续，还必须配备专人记录这些数据。水泥浆从泵口中喷出后半分钟，水泥浆与桩端土充分混匀后可以提升搅拌头。在软土层中应该要增加搅拌的次数，否则要提高水泥掺量。停浆面应该在桩顶半米之上，进行单桩或者是复合地基强度试验必须要在水泥搅拌桩成桩后28d后才能进行。1）场地平整确保施工过程中不发生设备倾斜和移动，机架和钻杆的垂直度偏差不大于1．0%，钻机桩位对中偏差不大于0．02m。2）保证水泥质量，水泥使用前应有出厂合格证，并按监理要求进行抽样检验，合格后方可使用。3）每延米水泥掺量、水灰比配制严格按试桩配比进行。4）进行上、下双喷浆施工时，严格按照段浆量控制注浆泵的供浆流量，并控制检测浆液的段浆量及总浆量，保证整个整桩过程中边喷水泥浆、边提升连续作业。5）制桩过程中严格做好施工深度、段浆量、总浆量、施工时间等施工记录。
5结语
采用深层水泥搅拌桩加固淤泥质软土路基效果显著，复合地基承载力强度明显提高，保证了工程质量、工期要求，经济效益可行。在软基施工中，需要做好施工机械、建筑材料、试桩等准备工作，在平整场地、测量放线之后，进行水泥浆拌制、整桩、搅拌、检测、质量控制等工作。施工人员需要按照相关的技术标准，使施工的每个步骤都能够达到规定的要求，提高公路工程的质量，促进交通经济的进一步发展。
参考文献：
［1］赵萍祥．公路工程软基处理中水泥搅拌桩技术的应用分析［J］．四川水泥，2017（1）．
［2］赵谙笛，刘旭丽．公路工程软基处理中水泥搅拌桩的施工过程分析［J］．企业导报，2015（15）．
［3］袁宏伟，胡巧乐．浅析公路工程软基处理中水泥搅拌桩技术的应用［J］．山东工业技术，2015（3）．
论文作者:李永明
论文发表刊物:《基层建设》2019年第7期
论文发表时间:2019/6/25
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