江苏长江建设工程质量检测有限公司
摘要：水泥土搅拌桩技术目前在复合地基加固中的应用很是常见，原因在于水泥土搅拌桩能有效解决复合地基处理难题，通过加固方式切实提高地基的稳固性，为建筑工程扎实基础，确保质量。文章介绍了水泥土搅拌桩复合地基的基本原理，探讨了水泥土搅拌桩在复合地基加固中的应用及质量检测技术。
关键词：水泥土搅拌桩；复合地基；质量检测
引言
地基加固可采用水泥土搅拌桩技术，利用水泥搅拌桩固化原理使地基软土硬结，强化地基结构，确保地基的稳定性和稳固性。水泥搅拌桩的实质是指利用水泥、石灰共同制作而成的一种固化桩基，具有较强的固化作用。水泥搅拌桩复合地基，是以水泥作为固化剂的主要材料，通过深层搅拌机械，将固化剂和地基土强制搅拌行程竖向增强体的复合地基。
1.水泥土搅拌桩基本原理
要想保证水泥土搅拌桩施工技术在建筑复合地基施工中发挥自身最大的作用，还应该对水泥土搅拌桩自身工作原理有一个全面的了解，借以减少在施工中出现的问题，保证复合地基施工更加顺利的进行。
1.1 水泥土搅拌桩的组成
一般来说水泥土搅拌桩自身涉及的组成成分也非常多，这就需要对其自身组成进行全面研究。在研究过程中了解到水泥土搅拌桩本身就是由水泥和其他凝胶材料组成的一种桩基结构，并且在这个过程中还会使用到特别的搅拌器械。另外在研究中还发现这种设备的运行方式主要是利用搅拌桩将固化剂和软土地基进行搅拌融合，借以提升整个软土层的整体性和稳定性，使得地基自身强度和质量都有所提升。在这个过程中选取的固化剂成分还应该根据建筑施工要求和软土地基组成成分决定，这样对减少水泥土搅拌桩在运行中出现的问题起到不可忽视的作用。
1.2 水泥土搅拌桩的加固原理
一般来说在进行复合地基施工的过程中需要使用水泥土搅拌桩，其根本原因在于水泥土在搅拌的过程中其自身强度会有很大的提升，而且在这个过程中出现的水泥土强度提升主要是通过两个方面决定的，在这里还需要笔者对这个过程中涉及的两方面因素有一个全面的了解，保证水泥土搅拌桩在软土地基施工的过程中发挥自身最大的作用。
第一，在对水泥结构进行研究的过程中发现其在硬化之后自身会形成一种特殊的骨架，这种骨架在于与地基中的软土进行结合的时候，会从本质上提升软土的自身质量和强度，保证地基土团和水泥中的小型土颗粒进行有效结合，借以保证地基达到稳定的状态。
第二，在使用水泥土搅拌桩进行复合地基施工的过程中还经常会出现离子交换反应，这种反应会导致水泥在水化的过程中产生大量的钠离子和钾离子。这两种离子在与钙离子进行交换的过程中，能够有效提升土体自身强度。
1.3 水泥土搅拌桩的受力和变形特点
在研究中发现水泥土搅拌桩在使用过程中出现的受力和变形情况主要是荷载作用差异导致的，因此为了减少整个过程中受力和变形的现象，还要对这项设备运行过程中出现的荷载差异进行有效的控制，借以减少在建筑地基施工中出现的问题，保证建筑施工更加顺利的进行。
2.水泥土搅拌桩在建筑复合地基加固中的应用
2.1水泥土搅拌桩复合地基的设计
（1）搅拌桩的长度，应根据上部结构对地基承载力和变形的要求确定，并应穿透软弱土层达到地基承载力相对较高的土层；当设置的搅拌桩同时为提高地基稳定性时，其桩长应超过危险滑弧以下不少于2.0m；干法的加固深度不宜大于15m，湿法加固深度不宜大于20m。
（2）复合地基的承载力特征值，应通过现场单桩或多桩复合地基静载荷试验确定。处理后的桩间土承载力特征值可取天然地基承载力特征值，桩间土承载力发挥系数β，对淤泥、淤泥质土和流塑状软土等处理土层，可取0.1～0.4，对其他土层可取0.4～0.8；单桩承载力发挥系数λ可取1.0。
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（3）单桩承载力特征值，应通过现场静载荷试验确定。桩端阻力发挥系数可取0.4～0.6；桩端端阻力特征值可取桩端土未修正的地基承载力特征值。
2.2水泥土搅拌桩施工质量标准及要求
（1）桩位的标准及要求。桩机移架就位后，应根据总承包方提供的控制点测设桩位，测量误差小于1cm，搅拌头对准竹签误差小于1cm，累计误差小于2cm，在桩区处必须设置一定数量的控制检查桩，打桩前核对竹签有无变化，若有变化应及时更正。
（2）垂直度的标准及要求。设计要求桩身垂直度≤1.0%，按照此要求在桩架上两个方向设置水平尺及2m高的线砣，使垂直线球保持在刻度范围内，每根桩打桩前检查一次，每钻进提升一次，必须检查一次，使打桩全过程保持在允许的垂直度范围内。每根桩确保钻进，提升上下各两次。
（3）送浆控制的标准及要求。在灰浆挤压泵上安装挤压表或自动记录仪，防止送浆压力不足和桩身断浆。在送浆过程中应专人观察与记录，发现问题及时与前台取得联系，并进行补喷，补搅。
2.3施工过程中的质量控制要点
复合地基施工中，如果施工人员选择采用水泥搅拌桩技术进行复合地基加固，则为了确保地基施工质量，施工时必须严格控制水泥搅拌桩的施工工艺，做好每一道工序、每一个环节的施工控制，强化施工管理，防止因施工不当或施工管理不慎而导致质量缺陷。下面介绍几点关于水泥搅拌桩施工的质量控制措施。
（1）严格控制好水泥搅拌桩的下沉工艺，保证其垂直度。施工时要按照相关的质量控制要求，对水泥搅拌桩下沉垂直度加以严格控制。
（2）控制好搅拌桩的强度。其质量控制要求是对入场的施工材料及时抽查、送验，对不符合技术要求的施工材料杜绝使用；随机检查水泥灰与水的配合比是否符合要求，达到标准。
（3）控制好桩长。其质量控制要求是计算好施工桩长，成桩前量好钻杆长度，并在桩架上做好标记，保证深度误差小于5cm，严格掌握好喷浆位置。
3.水泥土搅拌桩复合地基的施工质量检测
3.1轻型动力触探，成桩3d内，采用轻型动力触探（N10）检查上部桩身均匀性。检验数量为施工总桩数的1%，且不少于3根。
3.2开挖，成桩7d后，采用浅部开挖桩头进行检查，开挖深度宜超过停浆（灰）面下0.5m，检查搅拌的均匀性，测量成桩直径，检查数量不少于总桩数的5%。
3.3静载荷试验，静载荷试验宜在成桩28d后进行。水泥土搅拌桩复合地基承载力检验应采用复合地基静载荷试验和单桩静载荷试验，验收检验数量不少于总桩数的1%，复合地基静载荷试验数量不少于3台（多轴搅拌为3组）。
3.4取芯，对变形有严格要求的工程，应在成桩28d后，采用双管单动取样器钻取芯样作为水泥土抗压强度检验，检验数量为施工总桩数的0.5%，且不少于6点。
结束语
要想保证建筑施工能够顺利进行，需要对建筑施工现场的地基进行人为处理，借以提升地基的质量和稳定性。目前在进行复合地基施工的过程中经常使用的技术手段就是水泥土搅拌桩技术，这种技术的应用能够从一定条件下提升地基土自身强度，对于减少在建筑施工中出现的质量问题起到非常重要的作用。另外在这个过程中还应该对水泥土搅拌桩施工技术的特点和相应影响因素有一个全面的了解，借以保证这项技术手段在建筑软土地基施工中发挥自身最大的作用。在复合地基施工完毕后，应对复合地基施工质量进行检测，以确保地基施工质量可以达到设计要求。
参考文献：
[1] 李翔军. 水泥搅拌桩复合地基技术研究与工程实践[D]. 天津大学，2003.
[2]李天卿.水泥土搅拌桩在软基处理中的应用[J].科技促进发展，2010（S1）.
[3]陈松，陈国金，黄雄，et al. 水泥土搅拌桩复合地基的质量检测与加固效果评价[J]. 建筑科学，2008，24（1）：88-91.
论文作者:任嫱
论文发表刊物:《建筑模拟》2019年第30期
论文发表时间:2019/9/3
标签：地基论文; 水泥论文; 过程中论文; 特征值论文; 载荷论文; 固化剂论文; 土层论文; 《建筑模拟》2019年第30期论文;