张小林
中国铁建港航局集团有限公司 广东珠海 519090
摘要：水泥搅拌桩技术作为一种地基加固手段，在建筑工程施工中具有广泛应用，并且获得了良好的运用成效。水泥搅拌桩技术适用于软土地基的加固处理，并且在施工完成后快速进入使用阶段，提高施工效率，缩短工期。所以，结合我国建筑工程施工的实际情况，对水泥搅拌桩技术的运用原理、方式以及质量控制等方面进行深入分析是十分有必要的，同时也是建筑事业发展进程中一项重要的研究课题。
关键词：水泥搅拌桩;固结法;处理方式;
引言
常用的堆载排水固结法能有效地固结软土，从而减少工后沉降;而桩基处理法能快速提高软基的承载能力，工期较短，但也伴随着一些问题:堆载排水固结法在处理厚层淤泥、有机质土及饱和黏土时常常需要消耗较长时间，不利于工期的控制;由于软土含水率较高，通过桩基处理法来处理软土时会影响桩体强度的提升速度以及桩间土的固结效率，有时会依赖于提升水泥的掺量来解决此类问题，这会导致施工成本的增加。
1水泥搅拌桩技术的作用
水泥搅拌桩技术主要利用水泥、土、水等材料进行搅拌处理，从而对河道岸坡施工中软土路基进行加固，增强河道岸坡路基的承载能力和整体强度。水泥搅拌桩技术不仅在河道岸坡工程软土路基施工中得到了广泛应用，在工业建筑、市政工程等项目当中的应用优势也得以凸显，能够有效预防软土路基诱发的病害。通过采用正确的技术手段对软土路基进行处理，不仅能够保证河道岸坡软基的施工质量，也能够降低施工成本，提升河道岸坡工程项目的使用安全和经济效益，为人们出行提供更便利的条件。水泥搅拌桩技术对机械设备的要求较低，并且施工作业相对简单灵活，这样能够为施工人员降低部分作业压力，并且对环境影响较小，很少产生噪声和污染，这样就够避免对施工周围环境和居民正常生活产生干扰。
2对水泥搅拌软基加固机理的分析
水泥搅拌软基加固的基本原理是利用水泥土的物理、化学反应，通过特制机械设备将预拌好的水泥浆喷入需要处理的软土地基内，并在喷注过程中上下搅拌均匀，对软基土体扰动、挤密和填充渗透等方式，使土体空隙得到填充。水泥和土充分发生水解和水化反应，生成水泥水化物的凝胶体，将自然土体吸附、凝结，形成稳定结构整体，从而提高软土地基的承载力。
3水泥搅拌桩技术运用流程
3.1施工位置确定
在建筑工程中运用水泥搅拌桩技术的时候，第一个施工环节就是对施工位置进行确定，并做好相应的标记，为后续的具体施工打下良好的基础。同时，对水泥搅拌桩的施工位置进行明确和标记以后，还有助于施工完成后对桩体的实际位置进行检查和偏移测算。在实际的工作过程中，水泥搅拌桩施工人员需要使用全站仪去定位建筑工程中每一个需要开展水泥搅拌桩施工的点位，需要将位置偏差量控制在±2cm范围内，进而保证了水泥搅拌桩位置的精确，提高技术运用科学性。同时，在对水泥搅拌桩进行位置定位的时候，操作人员需要严格按照定位操作规范进行作业，以免因为操作失误或者不当而导致定位位置出现偏差，影响后续的工程建设施工。在水泥搅拌桩位置确定以后，需要将施工设备安放在具体的施工点位上，并将钻头与水泥桩体的中央位置对齐，并使用水平尺进行测量，调整水平位置，将位置对应偏差控制在1%的位置限定以内。
3.2施工阶段
首先，需要对施工现场进行清理，一些垃圾和杂物等需要及时清理出现场，为后续施工材料和施工设备提供足够的空间，同时避免影响水泥搅拌桩施工效果。其次，在将施工机械设备运输到施工现场之后，应该对设备进行调试，确保其保持在稳定的运行状态当中，避免后续使用出现故障影响正常的施工进度。与此同时，检查施工材料的质量、种类、规格等是否符合实际施工要求，为水泥搅拌桩施工提供及时地材料支持。接下来，则需要进行回填、压实、试桩等操作。水泥搅拌桩施工中需要严格控制垂直度，同时根据实际需求选择干法施工或湿法施工，按照工艺标准进行施工作业。当然，在水泥搅拌桩施工中，最重要的工作之一就是根据现场实际情况，进行成桩试验，取得各种施工技术参数，以确保大面积施工质量。
成桩试验的目的在于掌握满足设计成桩要求的各种技术参数，如钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷浆压力、水泥掺量、水灰比、喷浆量等；掌握下钻和提升的阻力情况，选择合理的技术措施；检验室内试验所确定的水泥土配合比是否适用于现场；检测桩身的无侧限抗压强度是否满足设计要求；检验三桩允许复合地基承载力能否达到设计要求；检验加固剂分布的均匀性和有效加固长度能否符合设计要求等。
3.3加强对水泥搅拌配合比的控制
施工前对水样进行采集，根据水样化验报告和现场试验确定水泥品种、掺入比、水灰比以及外加剂，为落实配比试验提供条件。同时，采集工点最软弱土层试样进行室内配比试验，测定不同胶凝剂与外加剂掺入量情况下水泥土的强度，从而确定合适的配合比。
3.4喷浆搅拌提升及重复搅拌提升
在施工前准备工作落实，水泥搅拌制备工作完成以后，就可以马上开始喷浆搅拌和重复搅拌提升工作了。第一步，施工人员需要对水泥浆进行预搅拌，启动搅拌机并沿着标记好的位置进行喷浆搅拌作业，利用设备自带的深度探查计去控制下搅的深度。严格控制好下搅的速度，速度过快或者过慢都可能造成水泥搅拌桩的成桩失败，浪费施工资源和时间，延误工期。第二步，施工人员在进行喷浆搅拌提升的同时，要不断向搅拌处输送气体，保证喷浆搅拌钻头的通畅，避免出现堵塞问题，影响喷浆作业。第三步，施工人员在喷浆搅拌施工操作时，要控制钻机初始的工作角度是垂直的，并且时刻观察其行进角度的偏移情况，以免发生大幅度偏移，使得成桩的位置出现问题，不符合既定的成桩方案。第四步，水泥浆的搅拌需要和粉煤灰的搅拌同时进行，保证混合料搅拌均匀，在反复下沉搅拌的作用下，有序地进行水泥浆喷浆施工，并在喷浆施工完成后及时进行清理工作，保证喷浆搅拌施工效果。
3.5水泥的掺入比
根据水泥搅拌桩的施工工艺和成桩特点，水泥搅拌桩是将水泥固化剂（浆体或粉末）就地与软土充分搅拌而成，是水泥与土的硬化体，与软土不同，其是属于有结构的介质材料。水泥土结构性的强弱与水泥的掺入比有关，水泥土的强度随水泥掺入比增加而增大，且随龄期增长而提高，而且当水泥掺入比小于12%时，在相同水泥掺入比的情况下，水泥土的无侧限抗压强度随着龄期的增长，变化也不是很大，但是当水泥掺入比大于12%时，水泥土的抗压强度的增长速度随着龄期的增长明显比水泥掺入比小于12%时快很多。因此为了得到更好的水泥土抗压强度，水泥的掺入比大于12%为宜。海相软土天然含水率较高，在39.5%~50.8%之间。有研究表明，水泥土的无侧限抗压强度随着含水率的逐渐增大而减小，并且随着含水率的不断增大，水泥土无侧限抗压强度的衰减速度逐渐变快。同样，由于海相软土的土体中含有较多的盐分，平均含盐量为4.43%，因此含盐量对水泥土的无侧限抗压强度的影响也是需要考虑的问题。有研究含盐量对普通硅酸盐水泥的强度影响时得出，在含盐量超过3.5%时，对水泥土强度的影响起到抵制作用，否则相反.
结束语
“先堆载后成桩”工艺的总体沉降量较大，土体的固结程度更高;而“先成桩后堆载”工艺沉降更快趋于稳定。“先堆载后成桩”工艺的孔隙水压力消散更快，土体固结速率大。“先成桩后堆载”工艺由于成桩后才开始堆载，这种半刚性桩也发挥着类似预制桩的机理，能快速达到稳定，节约工期。“先堆载后成桩”工艺对深层水平位移影响相对较大;而“先成桩后堆载”工艺对周围环境影响较小，更有利于对周边建构筑物的保护。
参考文献
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