江苏苏科建设项目管理有限公司 江苏 常州 213200
摘要：随着我国经济发展的步伐越来越快，对道路和桥梁的质量要求也越来越高。道路和桥梁工程中软基的处理十分重要，利用水泥搅拌桩技术可以在最短的时间内处理道桥建设工程的软基问题，有效地提高道桥的荷载量，同时水泥搅拌桩技术还具有经济性和耐用性等诸多优点，已经成为道桥施工建设中的一项广泛应用的技术。因此施工人员在道桥工程软基处理的施工中，要充分利用水泥搅拌桩技术的优点，精心组织设计，认真对待每一个细节，坚持按照标准、规范和流程施工，加强施工过程中的质量控制，从而确保道桥建设工程的施工质量，为我国经济发展做出更大的贡献。
关键词：道桥工程； 软基处理应用；水泥搅拌桩技术
道桥工程中对软基的处理方法有很多，其中水泥搅拌桩是应用广泛的一种，它适合含水量高的软土、粉性土处理，但是并不适合淤泥、有机土、泥炭土等的处理。所以在施工中要针对软基的实际情况选择是否使用水泥搅拌桩。目前我国水泥搅拌桩施工多采用“喷浆”工艺。水泥搅拌桩的工艺与要求主要有：
1. 水泥搅拌桩施工前的准备工作
1.1 场地平整工作
水泥搅拌桩的现场在施工前应该进行平整工作，清理场地的杂草、树根、块石等对成桩造成影响的杂物和垃圾，以保证场地平整，符合施工需求。另外如果场地场地低洼时不能填杂土，而是填粘土，要保证场地机械设备的通行，如道路有障碍时应该铺设碎石等以利于机械设备通行。
1.2 试桩
试桩是保证施工质量的一个重要的措施，要根据施工场地的环境和地质条件进行试桩，不同的地质条件都要分别进行试桩，从而获得针对不同地质条件下的“提升、下沉速度、水泥浆的配合比”等重要参数，从而有针对性地制定施工的方案。同时通过试桩也可以提前检验施工设备的运行状态，确保其保持最佳的状态。
1.3 桩位的设置和钻孔的定位
在施工前，应该按照图纸的要求画出桩位的平面布置图，然后根据平面图在施工现场确定每个桩位的位置，同时做好标记工作。水泥搅拌桩机械到位后，要根据现场的实际情况进行微调，同时钻机要进行试运行，确保正常运转。
2. 水泥搅拌桩的场地准备
在水泥搅拌桩的施工前，要对下桩的地点进行充分考察，利用测量仪器进行现场勘测，确定下桩的位置，标记好每个水泥搅拌桩的桩位。确定好这些之后要对场地进行整理工作，保证场地平整，保证障碍物都要彻底清除。如果地面凹凸不平，必须将其整理填平。
3. 施工工艺流程
桩位放样—钻机就位—检验—调整钻机—钻进至设计深度—打开高压注浆泵喷浆—提钻复搅至工作基准面以下 0.3m—重复搅拌下钻至设计深度—提钻复搅并喷浆—成桩结束—施工下一根桩。
4. 水泥搅拌桩施工操作步骤
1）桩机定位、对中、调平
放好搅拌桩桩位后，移动搅拌桩机到达指定桩位，对中，调平（用水准仪调平）。
2）调整导向架垂直度
采用经纬仪或吊线锤双向控制导向架垂直度。按设计及规范要求，垂直度小于1.0%桩长。
3）预先拌制浆液
深层搅拌机预搅下沉同时，后台根据设计要求的指标拌制水泥浆液。
4）搅拌下沉
启动深层搅拌桩机转盘，待搅拌头转速正常后，方可使钻杆沿导向架边下沉边搅拌，下沉速度可通过档位调控，工作电流不应大于额定值。
5）喷浆搅拌提升
下沉到达设计深度后，开启送浆泵，通过管路送浆至搅拌头出浆口，出浆后启动搅拌桩机及拉紧链条装置，按试桩确定的提升速度（一般0.50～0.8m/min）边喷浆搅拌边提升钻杆，使浆液和土体充分拌和。
6）重复搅拌下沉
搅拌钻头提升至桩顶以上500mm高后，关闭送浆泵，重复搅拌下沉至设计深度。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆
7）喷浆重复搅拌提升
下沉到达设计深度后，喷浆重复搅拌提升至桩顶。
8）桩机移位
施工完一根桩后，移动桩机至下一根桩位，重复以上步骤进行下一根桩的施工。
5. 施工控制要点
（1）现场平整和碾压检查
水泥搅拌桩施工场地，首先应予以清理、整平，整平后地面坡度不得大于2%，整平高程应符合设计要求；路基两侧必须开挖排水沟，保证水泥搅拌桩施工期间施工现场不被雨水、农田水浸泡；在开挖表土后应彻底清除地表、地下的石块、树根等一切障碍物，测量地面高程。、
对于原有的地下暗渠应予重新开挖用素土回填，对于河塘地段可在清淤后在河塘底填筑素土并初步压实，在整平后，搅拌桩机进场。
（2）测量放样、复测
做好施工平台后放样定位， 及时绘制每个施工段落的桩位平面布置图，施工前每个段落放完全部桩位后必须经过复测，并用小木桩或竹片定位，且应做好醒目标记，便于施工中寻找，严禁边施工边放样，确保施工放样正确。水泥搅拌村机定位后，注意搅拌机的平整度并控制导向架对地面的垂直度，偏斜率≯1.5%；桩位误差≯10cm。
（3）机械设备的检查
认真检查每台水泥搅拌桩机组的主要技术性能（包括喷钻机的加固深度、成桩直径、钻机钻速、提升速度等，水泥搅拌桩水泥浆的压力泵的压力和泵送能力），确保所用的水泥搅拌桩机型能满足该施工段的施工要求。
管道质量应满足管内压力要求，管道接头不得多于2个，且管长不大于60m；施工水泥浆存放池必须采用金属制容器，其容积必须大于该段落最长桩用浆量。
（4）进场原材料及原材料的检查
1）水泥按设计要求进行采购，其各项技术指标必须满足国家技术标准。
2）所用水泥应统一采购，且同一施工段落应采用同一品牌的水泥，确保在同一施工参数下的质量恒定。
（5）水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2。严禁带水下钻；第一次下钻和提钻时一律采用低档操作。复搅时可提高一个档位，每根桩的正常成桩时间应针对不同的设计桩长根据钻进和提升速率而定；喷浆压力不小于 0.4MPa。
（4）喷浆要均匀，搅拌的过程必须充分，保证水泥浆与土体的充分混合，在喷浆的过程中还要保证喷射的压力恒定，确保喷浆流量准确无误。
（5）在达设计桩长后，应原地喷浆并继续搅拌30S，使喷浆均匀、土体搅拌充分。
（6）要严格的控制钻头的速度，无论进行何种操作，只要是在喷浆过程中，都要保证钻头挺近与退出的速度一致。一般，提升速度不得大于 0.6m/min。
6. 水泥搅拌桩过程中的质量控制
（1） 在开钻前，要用清水清理管道，并对管道进行检查，确保管道的通畅。要经常检查桩基的垂直度，如果发生倾斜，要立刻采取措施使其复位，保持垂直。在每一台机器上配备电脑自动记录仪，对每米的桩体的水泥浆用量进行记录，以使其符合设计的要求。施工的检测人员要配备专门的仪器对水泥浆的拌制质量进行检测。
（2） 由于水泥浆的配合比指标对于工程的质量具有重要的影响，因此要对水泥浆的配合比进行试验，根据试验所得的最佳配合比，然后进行现场的成桩工艺试验，使其满足施工的要求。
（3） 在水泥搅拌机的安装过程中，要对钻机进行准确的就位，安装好机器后要进行调试，以使其达到最佳状态。在钻机正常施工作业过程中，要定时对钻机进行检查，对机器的运行参数、运行状态和性能等进行详细的记录，以便随时掌握其工作状态。
（4）水泥浆质量的检查
制浆时，水泥浆拌和时间不得少于5-10min，制备好的水泥浆不得离析、沉淀，每个存浆池必须配备专门的搅拌机具进行搅拌，以防水泥浆离析、沉淀，水泥浆存放时间不得大于2个小时，存放时间超过2小时的水泥浆应予废弃。已制好的水泥浆在倒入存浆池时，应加筛过滤，以免浆内结块。泵送浆液时，管路应保持潮湿，以利输浆。
（5） 在施工过程中，要保证每根桩体喷浆的连续性。若储浆罐的储浆量过低，不足以保证下一整根桩的喷浆需求时，则严禁进行下一个桩的施工，直到准备充足后再进行施工。
（6）施工过程中对故障处理
1）对损坏的设备或不正确的仪器、仪表等应及时给予更换，易损零件要求有一定的库存。
2）发现喷浆管堵塞不喷浆时，应立即停止施工，标明钻杆所处的深度，查明原因，迅速排除故障，重新喷浆，在接头处重叠应不少于1m；如间隔时间超过12小时，该根未完桩应作报废处理，重新进行打设，新桩与报废桩外边缘的距离不能大于设计桩距的15%，并及时做好记录。
（7）工后检测
1）水泥搅拌桩成桩7天后，必须将桩头上部按规定要求清除露出桩型，对桩体成型情况、搅拌均匀程度、桩径、桩距等指标按有关要求和频率进行检查。
2）水泥搅拌桩成型28天后，将对水泥搅拌桩进行全过程钻芯取样，检查其成型情况，并在桩顶下50-100cm范围内、桩中部及桩底上面50-100cm钻取芯样，做无侧限抗压强度试验,检测其是否达到要求。另外还要对桩头的完整性进行分析，如果不符合设计要求，就要根据施工图纸进行调整，使其符合要求。完成这些工作之后，对水泥搅拌桩取芯之后留下的空间要用同等强度的水泥砂浆进行回灌，把孔洞密封。
结语：水泥搅拌桩施工在道桥软基处理中应用广泛，它具有工后沉降小、施工工期短、施工振动小、工程成本较低的优点。而且水泥搅拌桩施工对施工场地的要求低，拓宽了它的应用范围。在施工中要严格按照各工艺流程的标准施工，确保工程质量。
参考文献：
[1]柯泽展.水泥搅拌桩在城市道路软基处理中的应用[J].福建建筑，2014，（05）.
[2]潘湘华.水泥搅拌桩技术在软基处理中的应用[J].广东建材，2010，（04）.
[3] 陈振山.浅谈水泥搅拌桩公路软土路基施工技术 [J].中国城市经济.2011（09）.
论文作者:徐泽辉
论文发表刊物:《防护工程》2017年第31期
论文发表时间:2018/3/13
标签：水泥论文; 水泥浆论文; 钻机论文; 场地论文; 过程中论文; 桩机论文; 使其论文; 《防护工程》2017年第31期论文;