技术与市场 ２０１７年第２４卷第２期 技术研发 浅析水泥搅拌桩在公路软基处理中的应用 杜丽娟，－Ｂ腾飞 （平顶山市佳洋路桥工程有限公司，河南平顶山４６７０００） 摘要：在软土路基ｄ－ｚ－中采用水泥搅拌桩技术进行软土施工处理，可以有效降低路基的总沉降量，增加公路的荷载承 受能力，提高抗竖向变形能力及减少工期等。基于此，现阶段大量公路工程施工建设中都采用了这种施工方式。主要对 水泥搅拌桩在公路软基处理中的施工准备、施工工艺及质量控制进行分析与探究。 关键词：公路工程；软基处理；水泥搅拌桩 ｄｏｉ：１０．３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６—８５５４．２０１７．０２．０３４ １ 水泥搅拌桩在公路软基处理中的施工准备 １．１施工机械的选择 拌、应用，确保搅拌的均匀性，不能出现块状、团状等现象，施工 过程中不能采用已出现初凝情况的水泥浆。在成桩施工中，必 目前用于水泥搅拌桩施工的机械主要有两种：一种是ＰＨ 一须将水泥浆每次搅拌的量控制在一根桩用量以上。 ２．２水泥搅拌机械安装、就位 ５、ＰＨ一７粉浆两用型桩机，此桩机最大施工深度为１８ ｍ以 下，其施工转速与下钻的速度成正比例关系。由于其施工底盘 高度的，当用于水泥搅拌桩施工时最多只能配置４个搅拌 一在施工现场将钻机进行准确拼装并就位。在机械设备第 次到施工场地进行施工时，必须标定桩机的电流表、管道压 力表、电磁流量表、深度测量仪及电脑打印机。在施工过程中 刀片，其行走部分采用液压腿，十分灵活，工作效率相对较高， 适用于施工桩长较短，土质为砂性土、亚黏土、淤泥质亚黏土的 要定期进行复查，尤其是钻头叶片常常会出现磨损现象。当磨 损程度超过一定限度时必须马上进行补焊，只有这样才能确保 桩体直径的准确性。 ２．３搅拌及提升搅拌 段落。若土质为纯淤泥时，建议不采用。另一种是ＳＴＢ一１型 专用水泥搅拌桩桩机，其行走部分采用轴管，移动起来比较困 难，每次移动都需要枕木铺垫调平桩机，垂直度控制起来也较 麻烦。其下钻速度主要靠卷扬机的转速来控制，当遇到局部硬 钻机开始施工时，沿导向架的方向钻杆不断匀速下沉进行 切土搅拌，与此同时，要将送浆泵开启并将水泥浆向土体喷洒， 这时双轴上的多层叶片可以一起进行正、反向旋转搅拌直到设 计深度。当达到设计深度之后，还要就地在桩端不断进行喷浆 层时只能靠加大动力头重量和增加竖向破土刀片来穿透它。 为增加水泥搅拌桩的均匀程度，当遇到土质较差的段落时可视 情况将钻杆上的刀片增加至６—８个，适用于所有土层水泥搅 拌桩的施工。 １．２施工场地的整理 搅拌作业，并将其时间控制在大于３０ ｓ的范围，这样桩端水泥 浆可以实现均匀搅拌的作用。提升搅拌机，进行喷浆作业的根 本目的就是防止堵塞喷浆口现象的产生，在提升施工中其喷浆 量应控制在总喷浆量的５％～１０％之间或小于５％。当提升位 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（包括大块石、树根和生活垃圾等），且在一侧要开挖排水 边沟，保证雨季时场地不积水，给桩机组创造一个良好的施工 环境。场地低洼时应回填黏土，不得回填杂土。对于沟塘回填 的路段，回填土每层填厚不得大于５０ ｅｍ，压实度不得小于 ７０％，且不大于８５％，以保证水泥搅拌桩的成桩效果。 １．３建筑材料的准备 建好水泥库，水泥库净面积不得太小，最大库存量不得小 于８０ ｔ，确保水泥的检验周期及防止雨季由于水泥进场困难而 置达到桩顶时，其搅拌时间应控制在２ ｍｉｎ以上。最后将搅拌 机械关闭并驶离施工路面。 ２．４检测 水泥搅拌桩成桩７ ｄ左右，将桩头浅开挖约１．５ ｍ，对搅拌 桩的质量进行检测，同时采用触探仪对桩体直径进行测量及质 量进行检测。水泥搅拌桩成桩三周左右时，芯样位置控制在桩 径１／４处及桩长范围内，并对桩体的完整性等进行有效检验， 芯样的无侧限抗压强度要与设计要求相符合。将芯样取出后， 采用水泥砂浆灌注将孔洞进行封闭。 ３水泥搅拌桩在公路软基处理中的质量控制 导致停工的情况。水泥搅拌桩应采用Ｒ３２．５级普通硅酸盐袋 装水泥以便于计量。使用前，施工负责人应将水泥的样品送中 心试验室或监理工程师指定的试验室检验。 ２水泥搅拌桩在公路软基处理中的施工工艺 ２．１拌制水泥浆 １）按照软基加固深度的多少进行搅拌桩机、浆液发送器及 配套设备的合理性选择，在施工中如发现机械装备没有计量装 置就不能用于软基处理施工。必须采用有质量合格证的施工 材料，加固材料不能采用受潮、结块及变质的。软土路基施工 中采用的固化剂或外加剂的类型及特性必须与施工设计需求 （下转第５９页） 施工企业必须严格遵循设计配合比进行水泥浆的准确配 制，为确保配合比的准确性，必须对水泥、外加剂及掺合料等施 工材料的用量进行严格控制。利用试桩试验对搅拌时间进行 确定，在水泥浆的施工过程中，施工企业必须做到同时进行搅 ５７ 技术与市场 ２０１７年第２４卷第２期 技术研发 组进行不断调整，使其与设计坡度要求和质量标准相符合。 ６）闭水试验。在完成顶管对接以后，需要进行闭水试验， 试验按照国家验收标准进行。如果有漏水和渗水情况出现，需 要及时查找问题原因并进行有效处理。 ７）事故应急措施。在进行顶管施工时，如果有异常偏差出 现，需要立即停止施工，对其原因进行分析，通过有效措施解决 施，为后续施工提供安全和技术保障。 ３）施工测量。在进行顶管施工时，要经常进行测量，在视 线清楚、不易扰动、易于保护、方便校核的地方设置控制点。特 别要重点测量地面控制点至工作坑内的控制点，在测量时严格 按照施工要求进行，避免轨道、管道底标高与设计标高存在较 大的差距，从而对管道底坡度造成严重影响，阻碍了对顶的顺 利进行。在顶进顶管时，需要不问断的测量高程、转角和方向， 正常情况下控制在８０—１００ ｅｍ进行一次测量。 ４）检查井施工。在施工过程中，要对施工进度进行严格控 以后才能够继续顶进。不管任何情况下，施工人员一旦发现顶 进出现异常，需要立即停止施工，并将实际情况汇报至技术负 责人，从而对其原因进行分析，制定对策。另外施工单位还要 建立意外情况报告制度。一旦出现意外情况，施工人员需要通 过有效通讯方式及时联系地面指挥中心，防止事故扩大化。 ３结语 制，对质量进行严格把关，杜绝检查井内出现透水事故。施工 时要确保此环节不会出现偷工减料的情况，检查井施工作为极 其关键的施工环境，需要加强重视。 ５）纠偏测量及控制。一般情况下，施工单位在对地面进行 顶管技术在道路建设中的应用，不但可以减少面层开挖对 原有道路造成的破坏，而且具有较少的占地面积，能够在地面 构筑物和地下管线中进行穿越。另外还使沿线的拆迁工作量 大幅减少，保障了交通畅通，使工程造价得到降低，具有较好的 社会效益和经济效益，在未来道路施工中具有广阔的发展 前景。 参考文献： ［１］ 王飞．浅谈顶管法的应用与技术措施［Ｊ］．科技信息（科 简单有效的控制测量时通过经纬仪进行的，要确保地面控制测 量中低于１ ｅｍ的误差，水准点控制网可以通过现有道路已设 水准点进行布设，可以把水准网直接引入工作井内。在将测量 仪基座布设在工作井后方时，要防止仪器座因顶进内沉井受力 而出现移动或变形。如果仪座出现轻微位移，需及时调整对轴 线和标高。一般倾斜仪传感器都安装在机头内，施工人员能够 按要求进行及时纠偏。在顶进纠偏过程中，要进行大量的测量 和频繁的微调，并保证纠偏角度在１。以内，最大不能超过１． ５。。因为在起始推进阶段主要依靠主顶油缸控制机头和方向， 学教研），２０１１（２２）． ［２］段孟春．市政给排水施工中的长距离顶管施工技术分析 因此一方面要将主顶的推进速度进行减慢；另一方面要对油缸 ［Ｊ］．科技资讯，２０１０（２７）． （上接第５７页） 与路面一定距离时，必须将速度放慢，当喷浆口与桩顶高程一 致时，可以将搅拌机提升作业停止，并进行１０～２０ Ｓ的搅拌，以 此确保桩头的均匀性及密实度。 ４结语 相符合。搅拌桩在施工过程中必须严格按照从中间到边缘的 顺序进行作业。 ２）泵送浆液前，必须保持管道具有一定湿润度，这样可以 方便输送水泥浆，在进行施工现场水泥浆拌制施工时，施工企 作为影响国民经济增长的重要因素，为推动社会经济的快 速发展，必须重视交通基础设施建设，加大投资力度，特别是高 速公路建设。在高速公路建设施工中，因涉及路线长、范围广， 土地基加固技术的选择，并有效结合施工现场具体情况，选择 与之相适应的加固技术，如水泥搅拌桩技术。该技术具有良好 的软基加固效果，在高速公路软基处理中得到了广泛地应用。 参考文献： 业必须指派专人对每根水泥搅拌桩的水泥用量进行准确记录， 同时将送浆开启及终结时问进行记录。必须不断进行水泥浆 的供给，搅拌过程中要确保其均匀性。当发生故障时，必须停 往往存在较多软土地基路段。为此，相关施工单位必须重视软 止水泥浆搅拌作业，为确保断桩或缺浆现象的不发生，必须将 搅拌机下沉到浆面１ ｍ以下，待问题解决后再进行供浆作业， 然后再将搅拌机上升并完成喷浆作业。当水泥浆搅拌作业停 止３ ｈ以上时，为避免管道因水泥浆变硬发生堵塞情况，施工 企业必须要把输浆管路先进行拆除及清洗干净，这样不影响后 续使用。同时，将中断深度进行有效记录，水泥浆补喷作业要 在１２ ｈ内进行，在接桩补喷施工中，必须将其重叠部分控制在 １以上，如水泥浆补喷作业时间在１２ ｈ以上时，必须进行补桩 ［１］ 彭鹏．浅谈公路工程的软基础处理的方法［Ｃ］／／土木建 筑学术文库（第７卷），２００７． ［２］ 胡学军，杜红霞．深层水泥搅拌桩在堤防工程中的应用 ［ｃ］／／地方水利技术的应用与实践（第３辑），２０１５． ［３］ 毛金龙，李立歆．水泥深层搅拌桩施工控制在软基处理中 的应用［Ｊ］．黑龙江科技信息，２０１１（１２）． ［４］ 孙广灿．水泥土搅拌桩群桩复合地基承载力确定方法的 分析与研究［Ｄ］．太原：太原理工大学，２０１０． 作业。在施工中如果出现喷浆量过少不能满足施工需求时，必 须遵循施工需求进行整桩复搅，浆液用量必须符合设计用量， 不能出现比设计水泥浆少的情况。为确保水泥搅拌桩的整体 质量，首次进行提钻喷浆作业时必须停留１０ Ｓ在桩底部，这样 可以帮助浆液更快地到达桩端。 ３）当搅拌桩桩顶与设计高程十分相近时，施工企业必须在 桩顶１—１．５ ｍ之间进行喷浆搅拌的适当加量，提升搅拌桩机 ［５］ 郝玉龙，王立忠，陈云敏，等．深厚软土水泥搅拌桩复合 地基沉降分析及控制［Ｊ］．岩土工程学报，２０１１（３）．
