摘要：在水闸工程施工中一般选址在软土地基上，存在着明显的缺陷，就是地基的承载能力有限度，并且地基的抗冲击抗渗透能力很弱，所以需要对软土地基进行处理，来对地基进行加固，本文笔者对某水闸工程施工进行研究，讨论在软土地基的处理中水泥土搅拌桩的运用，对水泥土搅拌桩的施工工艺、技术的要求以及对问题的处理进行探讨，深入分析水泥土搅拌桩在地基处理的作用。
关键词：地基；水泥土搅拌桩；施工；质量控制
水闸主要由三部分组成，分别为闸室段、上游连接段和下游连接段；到目前为止，大部分水闸工程建设在软土地基上，而一般地基承载能力有限、不能够起到很好的抗冲击和抗渗透能力，而在水闸的下游连接段，长期受到水流的影响，对河床和岸坡都会长期的进行冲刷，这样水闸的重要组成部分闸室段就会受到严重的影响，它的稳定性会严重的下降。所以，对水闸所在地的软土地基进行加固是必不可少的，对地基加强的方法也有很多，本文主要研究水泥土搅拌桩法在水闸施工中的应用。
1水泥土搅拌桩法的简介
水泥土搅拌桩法的就是利用水泥石灰等这些材料作为固化剂，利用搅拌机械设备，在软土地基的深处，将地基的土和固化剂进行搅拌，在搅拌完毕之后，这两者就会产生一系列的物化反应，这样这些材料进行硬化，强度也就会增大，这样地基的强度就会得到提高，这种方法的优点有很多，（1）加固的效率很高，同时所造成的各方面的破坏也很低；（2）它所投入的资金又很少，造价比较低廉（3）它对环境造成的影响又很小。水泥土搅拌施工方法主要分为两种，分别为高压喷射注浆法和深层搅拌法这两种，高压喷射注浆法所处理的地基类型主要是淤泥质土、粘性土、黄土和沙土这几种类型的地基，深层搅拌法所处理软土地基一般淤泥质土和含水量比较高，而且具有承载力较弱的地基。
2水闸工程的基本概况
本文所探讨的水闸工程一共设有两个孔，纵向的长度为50米，横向的宽度为80米，闸室段的底板厚度大约为4米，左右岸上的总长度为140米、下游翼墙和导墙的总长度为168米，本工程水闸建立的地基为平原河道软土地基上，土层的结构比较复杂，地基的承载能力也很差。地基上部比较稀松，承载能力比较差其中含有大量的粘土；地基的中部结构也比较松散，主要是细砂层，特点就是比较容易液化，抗冲击能力也比较差，最下层的主要构成结构是泥质粉砂岩。此水闸所处的地基不够稳定，对闸室段的影响也比较大，所以需要对地基进行加固，此工程所采取的加固方法是水泥土搅拌桩法，运用水泥土搅拌桩法的总工程量为120100米，桩径为50到70厘米，深度为12到16米，布置的形式主要有两种，分别是栅格和单桩两种形式。
3水泥土搅拌桩施工的工艺
3.1水泥浆的制备
在水泥土搅拌桩中最重要的反应物是水泥浆液；在制备水泥浆液的时候，需要确保水泥浆液的质量，首先是要确保所制备出来的水泥浆液的物理性能和力学性能能够满足要求，此外还应当确保所制备出来的浆液需要满足施工的连续性。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在制备水泥浆液时，需要满足以下的几点要求：首先，需要确保计量的准确性，在制备水泥浆液之前，需要对水泥土搅拌桩的长度和布桩的范围都进行准确的计算，计算出水泥土搅拌桩的工程量，这样所计算出来的数据才能够为水灰比和外加剂的量提供一定的参考，否则就会因为计量的不准确而影响到后续的工程；其次，需要确保的就是对物理参数进行测定，水泥浆的物理参数主要分别是比重、粘度、初凝时间和终凝时间，所测定出来的物理参数可以用来给固化剂的物理性能和力学性能作为参考，所以所制备出来的水泥浆液就会达到一定的标准；如果不能够符合要求，就需要重新配置，直到合格为止；然后，施工中需要注意连续性，在水泥土搅拌桩进行施工过程中，需要确保水泥浆液的连续性，要源源不断的送到，尽可能不出现中断的现象，因为水泥浆液如果中断的话，就会影响到水泥土复合物的整体性，另外还会影响到施工的效率。在本工程具体施工的过程中，水泥浆液应该采用42.5级的普通硅酸盐水泥，在进行制备过程中，也要严格的按照程序的规定来进行，在制作水泥浆液的时候，还需要对水泥浆液的物理参数和力学的性能都进行严格科学的测定，这样可以确保水泥浆液的质量能够符合最终的要求。
3.2水泥土搅拌桩的施工流程
根据上述的过程和注意事项制备出质量能够符合要求的水泥浆液之后，就需要进行水泥土搅拌桩的施工，水泥土搅拌桩主要施工流程如下：
水泥土搅拌桩的施工流程有严格的步骤，要严格的按照工艺流程进行，并且每一步都是非常关键的，它们都关系着水泥土搅拌桩的质量。（1）桩位放点，在桩位放点施工进行前首先需要将场地进行清扫，确保场地平整干净，并且按照设计的要求进行测量放线，在每个桩位的地方都需要做好标记，同时也需要确保搅拌机呈铅直的状态，对搅拌机进行合理的调整；（2）要控制好桩机的下沉，包括下沉的速度和下沉的深度，速度主要是电机电流检测表进行控制的，在这个步骤还需要在压浆之前将水泥浆倒入到储料罐中，这样就可以保证搅拌机的下沉和浆液的配送协调的进行；（3）在搅拌机下沉到前设计好的部位后，可以根据设计来确定提升的速度，可以一边提升一边将水泥浆和土体进行搅拌，一直到搅拌机提升到设计桩顶高程，这时候就等于完成了一次搅拌，这个整个过程就是一次搅拌的过程，但是需要注意的是，在搅拌机提升的时候，需要尽可能的保证提升速度的均匀，这样才能够确保水泥浆和土体能够充分的搅拌；（4）重复以上两步骤的过程，这个步骤是非常关键的，反复的进行搅拌下沉和搅拌提升可以使得水泥土混合的更加均匀，这样就可以提高最终的强度；（5）移桩，移桩的过程就是将搅拌机移动到下一根桩上，重复上述的过程直到完成全部。在此水闸进行施工的时候，需要严格的按照上述的五步流程并且科学的进行施工，这样才能够确保施工可以顺利的完成
4水泥土搅拌的关键技术
水泥土搅拌桩的施工技术要求比较严格，首先就需要严格的遵守好施工的流程，此外还需要对施工中的关键地方进行严格的控制，这样才能够使得最终的质量能够符合质量的要求，所以针对一些关键的要点进行了分析。
（1）施工的平台，施工的平台的高度需要超过设计中桩顶高程50厘米，高程的误差也是有一定的范围的，要将误差控制在+100mm至-50mm的范围，而桩位的偏差最大的允许范围是50mm。（2）桩轴线，搅拌桩需要和地面垂直，那么每根桩在施工前都必须要采用对桩机，这样可以确保桩机的偏斜率要小于1%。（3）先导孔，需要沿着地基轴线设计先导孔，每隔50米就设置一个先导孔，在局部地段，因为地质条件变化比较严重的部位，就应该适当的加密钻进先导孔。（4）需要连续的灌浆，在制备水泥浆液的时候，需要连续的进行供水供浆，防止在制备的过程中发生离析，一旦供水供浆中断就需要将喷管下沉到停供点以下0.5的地方，等到供应恢复了后，再旋喷提升。（5）桩位的高程，施工时的停浆面必须要高出桩顶设计0.5米，最后结合基坑开挖进行桩头的挖除。在桩头开挖时，为了防止桩体受到损坏，就需要在施工前采取有效的措施来防止。
总结
通过使用水泥土搅拌桩对淤泥地基和软土地基进行处理，可以有效提升地基的承载能力，在此工程中，通过使用水泥土搅拌桩的施工技术对水闸进行施工，有效提高了地基的强度，得到了水泥搅拌桩在粉细砂和高水位土壤中施工的工程经验，以及相关的技术参数和控制技术要求，为以后类似工程的施工提供了一定的参考依据。
参考文献：
[1]李蓉，侯天顺，水泥土搅拌桩及其在软土地基加固中的应用[J].建筑科学，2010
[2]陈胜宏，陈敏林，赖国伟，水工建筑物[M].北京：中国水利水电出版社，2010
论文作者:陈艳
论文发表刊物:《基层建设》2018年第29期
论文发表时间:2018/11/26
标签：水泥论文; 地基论文; 浆液论文; 水闸论文; 就会论文; 水泥浆论文; 搅拌机论文; 《基层建设》2018年第29期论文;