中铁一局集团有限公司第三工程分公司 陕西宝鸡 721006
摘要：本文主要针对水泥搅拌桩复合地基的施工与检测展开深入研究，先阐述了水泥搅拌桩复合地基的工程特性，如水泥搅拌桩复合地基的加固机理、水泥搅拌桩复合地基的破坏形式等等，然后又提出几点切实可行的施工与检测方法，如试验桩施工、工程桩的施工，通过以上几点施工和检测方法，能为施工的质量提供重要的保障。
关键词：水泥搅拌桩；复合地基；施工；检测
引言
铁路北路改线工程为规划路网中的城市主干路，由 A、B、C、 D 共四线组成，其中 D 线由 Z、Y、K 线组成，本次 Z 线（ZK0+500~ZK0+740）、Y 线（YK0+500~YK0+740）、C 线（EK0+200~设计终点）为中铁第四勘察设计院集团有限公司设计，道路等级：城市主干路。本项目针对局部存在淤泥及淤泥质土的路段，淤泥层距地表较深，无法进行换填，则采取水泥搅拌桩的方法，穿透软弱土层，以提高地基承载力。搅拌桩桩径 500mm，正三角型布置，间距 1.3m。 搅拌桩桩长 h 可现场据实际地层适当调整，以桩底穿过软弱层进入较好土层≥1m 控制。
对水泥搅拌桩自身进行分析，此方法主要以加固饱和软土地基为主，充分运用水泥和软土，两者之间产生物理和化学反应，由软土加固成地基，此地基具有整体性、水稳定性、强度高等等。在加固的过程中，可对原土的地基充分利用，因为利用原土地基为施工带来便利，而且节省成本，将软土较深的优点体现出来。基于此，本文主要针对水泥搅拌桩复合地基的施工与检测展开深入研究。
一、水泥搅拌桩复合地基的工程特性分析
（一）水泥搅拌桩复合地基的加固机理
对于水泥和软土的硬化机理来说，与水泥混凝土的硬化有一定的不同，在水泥混凝土中，主要是水泥的水解和水化作用，凝结速度和强度相对来说比较快，水泥在软土中，掺加量要超过土体的15-20%，但其含量较少，搅拌完之后，达不到混凝土的充分程度，再加上软土的松散性，致使水泥出现硬化复杂的现象，其过程较慢。通常情况下，加固土体的机理主要有三个过程，首先，水泥水解和水化反应，在含水量的影响下，当土体含水量不足时，在施工过程中，采用干法施工，那么会给施工带来一定的难度，而对于水泥来说，达不到水解和水化，这对加固的效果会产生直接的影响。其次，粘土颗粒和水泥水化产物的作用，对于水泥水化反应的产物进行分析，与土体产生的过程中，起到离子交换和凝结的作用。如果水泥水解和水化的越干净，那么会达到良好的硬化效果。最后，碳酸化作用，充分利用水泥水化产物，起到胶结的作用，促使土体的强度得到强化，在施工过程中，要不断进行搅拌，防止土块水泥团的现象发生。如果搅拌的越好越充分，那么混合土会达到均匀的状态，加大土体总体强度。
（二）水泥搅拌桩复合地基的破坏形式
浅层土体是发生桩间土破坏的主要原因，通常情况下，发生破坏的现象不是单个破坏，当个别桩体的承载体超过承载力的极限后，由于其他桩分担的多，那么上部就会出现荷载的现象。当多数桩体的承载力没有超过承载力极限后，那么单个桩体发生破坏的几率比较小。
我们可深入分析水泥搅拌桩的应力应变曲线，将复合地基的破坏形式进行分阶段，主要可分为三个阶段，对于水泥搅拌桩来说，加荷载的前期要将承载力达到允许范围内，在荷载的不断增大下，桩体所承受的荷载要大于本身所承受的，但桩间土进行分析，在荷载允许的一定范围内，接着桩能够达到极限的状态，进而会扩大桩下的剪切面，会形成一个破坏面，而且具有连续性，这时承载就是我们所说的复合地基的极限承载力。
二、水泥搅拌桩复合地基的施工与检测
（一）试验桩施工
结合深层搅拌法处理地基的实验和实验经验，对于搅拌桩来说，其同龄期强度、承载力和抗压缩性，由于受各种因素的影响，直接关系到水泥和土的搅拌程度，如受土的性质和水泥掺入比的影响。基于此，在施工前期，搅拌桩过程中，要从施工组织设计角度出发，在现场来试验成桩工艺，因为通过试验，清楚搅拌机械是否适应，还能对灰浆泵的输泵流量和搅拌次数以及搅拌下沉等各项工艺参数给予明确。所以结合试验论证，对工程桩的施工工艺进行选择和优化[1]。
（1）工艺试桩方案
首先，机械搅拌，在试验搅拌机时，选择搅拌机时要选择深层搅拌机单搅头，大功率机电，搅拌头的形状为十字杆形，带有三层翼片的，并设置电子自动记录仪在配套水泥搅拌桩施工中。其次，在选择搅拌工艺时，要选择四搅二喷工艺或者是六搅二喷工艺。在选择喷浆方式时，要选择下沉喷浆[2]。最后，提高搅拌的速度、制浆、输送相关工艺。
（2）成桩工艺
四搅二喷工艺流程，首先，是预搅下沉，速度要在80厘米每分种，其次提高喷浆搅拌，速度要在50厘米每分钟，要将浆液的三分之二喷出，再次，重复搅拌下沉，速度要在80厘米每分钟。最后，提高重复喷浆搅拌，要喷完剩余浆液。还有一个工艺流程是六搅二喷工艺流程。首先，预搅下沉，速度要在80厘米每分种，其次提高喷浆搅拌，速度要在50厘米每分钟，要将浆液的三分之二喷出，然后，重复搅拌下沉，速度要在80厘米每分钟，最后，上下复搅一次，速度要在80厘米每分钟。
（3）试桩步骤
首先，对于搅拌桩机械来说，要对中和调平，之后在对两边的支撑杆进行调整，促使立架中心垂球的位置在中心，在开流量计的电源，在设置自动记录仪时，按总清键，然后设置相关参数，如桩号、日期、段流量、总浆量。进而能够更好地记录试桩施工的整个过程。其次，制备固化剂浆液[3]。在制备过程中，可以从试桩对配合比要求入手，来对水泥浆进行拌之，在制备浆液过程中，要采取有效的控制措施，对水灰比和水泥等进行控制，在压浆前期，要充分利用过滤网，来过滤浆液。其次，为了提高搅拌下沉，更好地完成喷浆作业，要结合试验设定的搅拌工艺，最后，关闭搅拌机械。
（4）试桩试验检测
首先我们要对竖向静载荷进行试验，并采取有效的试验方法，如可运用慢速维持荷载法，挖出1平方米在原来试坑底上。在反力上，装置推载式钢架平台，此平台上加预制混凝土块配重。其次，我们要对复合地基静载试验。检测水泥搅拌桩复合地基，其中主要的检测指标就是单桩复合地基静载荷试验，在执行此工作时，要严格按照《建筑地基处理技术规范》。
（二）工程桩的施工
在检测完试验桩之后，在符合相关设计要求前提下，对施工工艺和施工参数给予明确，在施工工程桩时，为深层搅拌桩的成桩质量和对地基加固效果的验证提供重要保障。在工程桩施工的过程中，要结合在实验桩中明确的施工工艺和施工参数，来开展施工，并严格执行，采取有效的检测方法，有效检验和控制地基质量[4]。在施工中，可对所采集水泥搅拌桩施工自动记录仪所输出的数据和施工实际工艺数据进行检验，对施工工艺实际数据进行分析，主要检验以下内容，分别为施工过程时间、每个阶段所注浆量以及总浆量等等。
（1）工程桩的检测和检测后的处理
结合对试验桩，对施工参数的确定，来展开工程的施工，并结合相关的要求，来检验施工实际工艺数据，进而更好地满足设计相关要求。
在检测工程桩之后，如果桩体的承载力下降，我们要采取以下措施，首先，在设计和试验桩工艺过程中，设计承载力要求上，要设计工程承载力可大于设计相关要求。在检测工程桩过程中，静荷载加要大于所设计承载力相关要求，并对荷载的方法不断增加。如果工程桩遭到了破坏，要进行补桩，并采取有效的措施。
结束语
总而言之，在处理建筑物地基时，可充分利用深层搅拌法，并采取相应的施工工艺，促使水泥均匀搅拌的程度获得提高，在施工过程中，采取有效的控制措施，结合地基的特点，有效的预防和处理试验桩的典型问题，促使工程桩施工达到良好的效果，并对工程桩进行检测，确保工程桩施工质量。
参考文献
[1]周志雄.浅谈水泥搅拌桩施工及质量控制[J].技术与市场,2017,24(05):268-269.
[2]彭伟,胡鑫.水泥搅拌桩在超软土地基中的施工技术介绍[J].建筑安全,2017,32(04):7-9.
[3]祝启峰.浅谈水泥搅拌桩施工质量控制[J].价值工程,2017,36(08):137-139.
[4]田忠喜.水泥搅拌桩复合地基的施工与检测[J].工业建筑,2010,40(S1):907-912+925.