摘要：本文结合工程实例，对水泥搅拌桩处理市政道路软基础的施工工艺及注意问题进行了探讨，以供同仁参考。
关键词：市政道路；软基处理；水泥搅拌桩技术
一、工程概况
某市政道路全长约3.132km，宽约50m。其中机动车道横坡2.0%，坡向外侧；人行道及树池带横坡2%，坡向内侧。该道路路基软土层主要以淤泥质粉质粘土，灰黑色，很湿，软塑，局部流塑，含有机质，上部覆盖杂填土、淤泥、细砂、耕植土。搅拌桩基桩桩径为 50cm，水泥掺量 55～60kg/m，呈正三角形布置，一般路段车行道范围桩间距 1.4m，桥台背后30m范围桩间距 1.1m。搅拌桩桩顶设置 30cm 厚的碎石垫层及一层双向土工格栅。该地基处理工程量：换填砂性土84813.9m3，换填石屑9630.7m3，换填开山石47881.4m3，水泥搅拌桩72748m。
二、施工工艺
（一）施工准备
（1）场地平整。施工开始前，要根据技术规范场地平整。清理完成的场地要维持整平，做好报验单，并通过监理工程师验收以及签字认可后，才能开展后面的施工。
（2）布桩图的设计。施工前，按照设计图并根据各环节里程设计布桩图。布桩图上要将线路中心、路基底宽线，里程以及各桩编号标出，并确定出设计桩长，最后再经监理工程师以及布桩图报设计方验收后，才能开始施工。
（3）测量放样工作。由设计方提供的水准点以及导线点，开始施工前应与监理工程师以及甲方实施复核，经过确认后投入使用。作为测量人员，应根据施工设计图，针对原地面以及孔口标高，搅拌桩桩位等开展测量放样，至于柱状图以及测量放样记录等，要经过监理工程师以及甲方的抽样调查和二次审查，要注意做好测量放样报验单，并通过监理工程师以及甲方最后签字确认。
（4）检验水泥土强度。施工开始前要深入掌握所有施工现场的实际地质条件，合理选择土层位置，通过钻孔获取部分试样土进行试验分析，试验结果要尽早按照书面报告形式提供给监理工程师以及甲方进行核实，若和原地质钻探资料以及设计不一致，要及时告知设计单位。
（5）试桩。搅拌桩开始施工前一定要分区段开展工艺试桩，以了解该区段的所有操作技术参数以及相关成桩经验。本工程选取10根，成桩28d后，截掉成桩桩顶至桩顶预计设计标高，从设计桩顶开始，从上至下按直径d=110mm，高度h=100mm取芯三个试件。①水泥掺量为15%芯样的抗压强度达到设计的90%；②水泥掺量为17%芯样的抗压强度达到设计的110%；③水泥掺量为20%芯样的抗压强度达到设计的140%；④桩身完整性、均匀性良好；选用水泥掺量为20%配合比为施工配合比。
（二）各工序施工要点及控制方法
（1）水泥搅拌桩施工技术流程：施工准备→测量放线→桩机就位→预搅下沉→制备水泥浆→提升喷浆搅拌→重复上下搅拌→清洗→桩机移位
（2）水泥搅拌桩施工技术措施。本工程采用的机具为SP-5型深层单轴搅拌机，采用四喷四搅施工工艺。
SP-5型深层单轴搅拌机械技术参数
对应的设计要求：水泥搅拌桩桩径D=500mm,最大加固深度为17.7m。
1）测量放线。进行施工放样测量，定出水泥搅拌桩桩位，桩平面偏差不大于50mm,每次测量均要闭合，按规范严格控制闭合误差。
①定位。深层搅拌机到达指定桩位、对中，当地面起伏不平时，采用搅拌机液压平衡装置使起吊设备保持水平。
②预搅下沉。待深层搅拌机的冷却水循环正常后，启动搅拌机电机，放松搅拌机吊索，使搅拌机沿导向搅拌切土下沉，下沉速度可由电机的电流监测表控制。工作电流不应大于70A，如果下沉速度太慢，可从输浆系统补给清水以利钻进。
③制备水泥浆。待深层搅拌机下沉到一定深度时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，待压浆前水泥倒入集料斗中。制备水泥浆的目的是，根据设计单位提供的水灰比和水泥掺入比这二个参考消息数计算出：a.每1m3水泥土加固体中应注入的浆液体积量（m3）；b.浆液的密度g/cm3。我们这工地的水灰比为0.5,水泥掺入比取21%，1m3水泥土中耗用的水泥量为20%×1700kg=340kg。
④提升喷浆搅拌。深层搅拌机下沉到设计深度后，开启灰浆泵将水泥浆压入地基中，并且边喷浆、边旋转，同时严格按照设计确定的提升速度（≤0.8m/min）提升深层搅拌机。
⑤重复上、下搅拌。深层搅拌机提升至设计深度的顶面标高时，集料斗中的水泥浆应正好排空。为是软土和水泥浆搅拌均匀，可再次将搅拌机边旋转边沉入土中，至设计加固深度后再将搅拌机提升出地面。
⑥清选。向集料斗中注入适量清水，开启灰浆泵，清选全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净，并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。
⑦移位。将机移至下一桩位，重复上述步骤。由于搅拌桩顶部与上部结构的基础接触受力较大，因此通常还可以对桩顶1.0-1.5m范围内再增加一次喷浆,以提高其强度。
2）搅拌桩质量检验。桩体施工完成后三个月后方可填筑路堤和施加其它荷载，要求90天桩体无侧限抗压强调≥1.0Mpa，单桩承载力达到120KN。
3）搅拌桩施工允许误差如下表。
（三）施工注意事项
（1）深层搅拌机应基本垂直于地面，要注意平整度和导向垂直度。当地面土质松软、低洼环境下施工时，场地要铺填平整压实。
（2）水泥浆不能离析，要严格按照设计的配合比配置，水泥要过筛。为防止水泥浆离析，可在灰浆机中不断搅动，待压浆前才将水泥浆倒入料斗中。
（3）要根据加固强度和均匀性预搅，软土应完全预搅切碎，以利于水泥浆均匀搅拌。
（4）在成桩过程中，凡是由于电压过低或其它原因造成停机，使成桩工艺中断，为防止断桩，在搅拌机重新启动后，将深层搅拌叶下沉50cm再继续成桩。若停机超过3小时，应先拆除输浆管路，清洗输浆管路。
（5）对于土层加固搅拌桩，相邻两桩施工间隔时间不得超过12小时。
（6）深层搅拌机冷循环水在整个施工过程中不能中断，应经常检查进水和回水温度，回水温度不应过高。
（7）深层搅拌机的入土切削和提升搅拌，负荷载太大及电机工作电流超过额定值时，应减慢升降速度或补给清水，一旦发生卡钻或停钻现象，应切断电源，将搅拌机强制提起之后，才能重启电机。
（8) 当输浆管有弯折、外压或漏浆情况时要及时检查、理顺管道，清除外压，发现漏浆点应进行补漏，严重时停机换管。
三、结语
总之，水泥搅拌桩质量好坏直接影响着市政道路上部结构物的质量，因此一定要严格控制，根据设计组织方案开展施工，施工时关于规范管理以及参数等一定要认真对待，严格监管各个环节的施工质量，以使桩身质量合格，为后续施工提供质量保障。
参考文献
[1]薛重阳.水泥搅拌桩加固软土基施工质量控制技术[J].山西交通科技,2006,29(12):75-76.
论文作者:林学元
论文发表刊物:《基层建设》2017年5期
论文发表时间:2017/6/27
标签：搅拌机论文; 水泥浆论文; 水泥论文; 测量论文; 监理工程师论文; 灰浆论文; 甲方论文; 《基层建设》2017年5期论文;