关键词：水利软基；水泥搅拌桩；设计；施工
引言
在水利工程施工过程中，经常会遇到深厚软土层的问题，软土压缩性高、强度低，力学性能差，因此，在施工过程中需要对软土层进行地基处理。水泥搅拌桩在水利工程软土地基处理工程中的应用广泛。这种施工技术能够有效的起到加固软土的作用，同时，施工工期短，施工过程中不产生振动，噪音和环境污染小，对周围的建筑物和环境基本不会造成太大的影响。
1 软土地基的特点及设计
1.1 透水性较差
在水利工程施工当中软土地基的透水性都是非常低的，并且软土地基在排水性上也并没有较好的效果。由于软土地基内部的孔隙会有较强的压力，这样的情况就使得软土地基非常容易出现沉降的情况，如果是出现了沉降的情况，软土地基的沉降时间一般都会比常见地基的沉降时间要长。
1.2 孔隙比较大
当前，国内水利工程的发展非常的迅速，但是随着这样的发展，随之而来的就是对水利工程整体使用期限和质量的更高要求。但是，就实际的水利工程施工来看，软土地基一般都有着以下几点特性：软土在形成期间相关的组织实施会出现一定的缓慢沉积，且在实际的接触点和土质颗粒物构成之间一定会有着交接形势，这样一来，在进行重塑软土施工期间，交接就会出现不牢固的情况，同时也不能对其进行有效的压实。
1.3 压缩性强
软土地基在进行压缩期间，必须要在开始后尽快的对压缩曲线的平缓度进行明确，如果是软土地基受到了较强的压力，那么就会出现一定的下降，如果是严重的话，那么就会导致严重的下降。软土地基在受到压力时，压缩曲线会呈现出缓慢的变化，所以软土地基的施工具有较强的压缩性。
1.4 有着较大量沉积软质黏土
水利工程施工一般都是在滩涂地带，施工周期较长，并且大多数都是淤泥黏土层，泥土的含水量都非常的高。对软土地基进行处理期间，尤其是要对海边沉积的软质黏土，即便是整体的结构没有受到损坏，但是其具有的抗剪强度并不是很高，如果是受到了较大的作用力，那么就会不断的降低其抗剪强度。一般软土的实际灵敏度都是在上下，这也是软土地基存在的一个共性，且可以以有效软土地基的检测数据指标看出。所以，在对软土地基进行处理时，必须要对其各种特征和综合因素进行有效的考虑和分析，如果是有问题，那么整体地基的承受负荷暴涨，或者说在某种情况下降水量的不断提升，从而使得整体的地基出现安全隐患。
1.5 水泥搅拌桩的设计
(1)设计复合地基容许承载力不低于 200kpa。(2)设计桩长一般为8～18m长,桩径为50cm,采用525# 抗 硫 酸盐水泥, 设计喷灰量为 52kg/m, 掺入比为15%。(3)所有的按梅花状格布设,并且根据不同软基路段的填土高度采用不同的排间距和桩间距,原则上是填土高度越大,桩 的 间 距越小。大致为填土高度4m路段,桩距为1.8m,排距为1.5m ;填土高度6m路段,桩距为1.4m ,排距为1.3m;填土高度8m路段,桩距为1.1m,排距为1.0m 。
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2 水泥搅拌桩施工
2.1 施工准备
（1）平整场地。搅拌桩施工场地应事先平整，清除桩位处地上、地下一切障碍，特别是大块石、树根和生活垃圾等，并对施工场地进行平整压实，当场地低洼时应回填粘土，不得回填杂土。（2）做好配比工作。采集相应工点土样，当存在成层土时应采集各层土样，进行室内配比试验，测量各水泥土试块不同龄期、不同水泥掺入量，寻找满足设计要求的最佳水灰比，同时水泥搅拌桩应采用经检验合格的普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。（3）设备工具的检验。水泥搅拌桩施工机械必须具备良好及稳定的性能，所有钻机开钻之前应由监理工程师和项目经理部组织联合检查验收合格后方可开钻。（4）配套设备的准备。水泥搅拌桩施工机械应配备电脑记录仪及打印设备，以便了解和控制水泥浆用量及喷浆均匀程度，每天收集电脑记录一次。
2.2 施工工艺
(1)就位。将搅拌机移到桩位, 钻机的调节必须平,并用水平尺来测定喷粉机械的水平或用经纬仪测定钻 机 井 架 的 垂下,用以确保成桩的垂直度。(2) 预搅下沉。启动空压机送气,钻机正转并垂直钻进直至设计标高为止。(3) 喷粉搅拌提升。当深层搅拌机下沉到设计深度时, 钻机反向转动, 启动送灰机送灰, 待水泥送至喷灰口( 一般约 1min)后再提升钻头。(4)重复搅拌。当搅拌机喷灰反转提升至原地面以下0.5m 时, 关闭空压机。此时钻机迅速换档, 重复搅拌。
2.3 施工技术控制措施
（1）采取搅拌桩施工前，应当首先清洗所有管道，确保管道内不存在杂物和堵塞的问题，待管道内的积水全部排除之后，即可开始进行下钻施工。(2)在主机上悬挂一个吊锤，这样可以通过吊锤实现对水泥搅拌桩桩体垂直度的控制，控制吊锤与钻杆上、下、左、右之间的距离保持相等即可确保桩体的垂直度满足规范要求。(3)为了有效地保证成桩施工质量，适宜采取二喷四搅方式进行。首次钻孔时，应采取带浆下钻的方式，并将喷浆量控制在总量的 50%，这样可以有效地避免出现堵塞管道的问题，严禁出现带水下钻的问题。在第一次进行下钻和提钻的施工中，全程应将档位控制在低档，当进行复搅时，则可以将档位提升一级。通常情况下每根水泥搅拌桩的成桩时间应控制在 40 min以上，在进行喷浆施工时，应将压力控制在0.4 MPa 以上。(4)在水泥搅拌桩的施工过程中，在进行第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30s，这样，可以确保桩端的施工质量。余浆上提过程中应全部喷入桩体，这样，可以确保桩身的施工质量。喷浆至桩顶位置时，应在桩顶停留30s，从而使水泥浆与桩身土体之间可以很好的混合在一起，这样可以确保桩顶的施工质量。(5)在施工过程中，应严格控制好喷浆的时间和停浆的时间。在对每根桩进行施工时，一旦钻机开动之后，中途不得出现喷浆暂停的问题，应连续进行作业。在尚未喷浆的情况下，不得进行钻杆提升作业。为了确保施工中不出现浆液不足的问题，储浆灌内的浆液应比一根桩的浆液用量多 50kg以上。(6)喷浆量应当保证多于设计用量，对于施工中出现喷浆量不足情况下，则必须对其采取整桩复搅。对于施工中途出现停浆情况，则应当对中断位置深度采取认真记录，同时在12h内应做好补喷处理措施，并做好相关数据的记录工作。(7)制桩完成后, 须达到要求的龄期后方可进行开挖 , 清理桩头时不得使用重锤或重型机械,宜用小锤、 短钎等轻便工具操作 , 以免损坏桩头 。
结束语
水利工程软基处理是在完全隐蔽的条件下进行，可视性差，技术难度大，而且软土地基施工十分不利于工程安全与质量控制，为此必须采用恰当的加固处理措施。
参考文献
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[3]李易达.基于Hopfield 网络的水利工程软土地基处理技术对比研究[J].水利技术监督，2018（05）：54-57.
论文作者:陈文尚
论文发表刊物:《城镇建设》2019年19期
论文发表时间:2019/11/13
标签：土地论文; 水泥论文; 钻机论文; 水利论文; 地基论文; 水利工程论文; 就会论文; 《城镇建设》2019年19期论文;