中建二局安装工程有限公司
摘要：软基处理是公路施工全流程中的基础工作，通过水泥搅拌桩施工技术的应用，可改善软土地基松软、失稳的情况，在水泥浆液的作用下结合土体，共同组成承载力高、稳定性强的复合地基，以便后续路面等结构层的施工高效开展。工程实践中，施工人员需根据规范合理应用水泥搅拌桩施工技术，提高其精细化水平，充分发挥出该技术的应用优势。基于此，本文主要分析了水泥搅拌桩施工技术在市政道路软基处理中的应用。
关键词：公路软基；加固施工；水泥搅拌桩；应用探讨
引言
在软基路段中应用水泥搅拌桩施工技术，不仅能够提高施工效率，保证桩基的强度和承载力，防止产生地面隆起问题，而且不会对周围环境造成巨大的负面影响，产生的噪声污染和环境污染小，操作简单，经济实惠，能够有效提升道路工程的综合效益，具有较高的推广价值。
1水泥搅拌桩作用原理
水泥搅拌桩法作为一种工艺成熟的地基处理方法，处理后的地基属于柔性桩复合地基，十分适合用于加固黏性土及粉土地基。水泥搅拌桩的实质就是在处理软土地基时，构建在软土中的构造物，其主要是利用深层搅拌设备将水泥（水泥砂浆）和原有的地基土搅拌在一起，最终凝结成水泥构造物，这类构造物因为具有良好的强度和整体性，可以很好地改善软土地基的承载能力。软土地基中，水泥搅拌桩的主要作用体现在以下方面：集中应力的同时阻止地基下沉。和周围土体相比，水泥搅拌桩的强度更强，刚度更大，所以，将水泥搅拌桩加入到地基中，可以很好地改善地基的承载能力，并且在路基填筑荷载及外部荷载的作用下，复合地基中应力集中，荷载几乎都集中作用于水泥搅拌桩桩体上，使得周围土体的应力作用大大降低，进而有效降低地基沉降量；垫层作用。在搅拌机的搅拌下，水泥将和路基土均匀融合在一起，取代原有的路基垫层，并且在地基深处形成了一个高强度复合地基，使地基的承载能力大大提升；加筋作用。水泥搅拌桩竖立于软土地基，在软土路基中形成了一个加筋的作用，提高地基的抗剪切强度，降低路基土的水平位移，进而提高软土路基的整体稳定性[1]。
2软基处理中水泥搅拌桩技术的施工流程
2.1施工准备
首先科学安排布局施工现场。施工现场必须结合施工要求进行彻底清理，认真清理施工现场表面的泥土和杂物，对施工现场进行考察和研究，保证施工现场的完整及施工材料等不出现问题。第二，做好监督检查工作。直线段立管调整距离检查在15m～20m左右，曲线段立管调整距离检查在10m～15m左右时，要在两侧的指标桩上放置一些明显的字符，并清楚地标明设计高度。第三，施工便道，施工前要彻底清除施工现场工作面上的各类障碍物，然后确保施工便道和进场路紧密相连，使工程中机械设备的运输需求得到有效满足。在软土地基施工的基础阶段，由于软基较多，增加了重型机械通行的难度，通过修建主要便道，可以促进施工的顺利开展[2]。
2.2场地清理及放样
首先，在正式开展桩基施工作业前工作人员应做好准备工作，完成场地的清理和整平工作，将杂物和地基表层的淤泥和软弱层清理干净，利用转运车将其运输到事先确定的地点，再回填夯实地基，布设排水沟和排水坡，防止场地出现积水问题；其次，技术人员和测量队应以布桩图作为参考依据，借助全站仪完成搅拌桩的控制放样工作，并用卷尺定出每一个桩基的桩位，打入竹片桩并在上面涂刷红色油漆，醒目标识桩基位置。
2.3工艺性试桩
水泥搅拌桩施工是利用搅拌机械钻头的高效旋转，将水泥浆和软土充分拌，在地基中形成具有一定刚度和强度的水泥桩。一般来说，搅拌的次数越多，拌和就越均匀，水泥桩的均匀性和整体性就越好，但同时，如果延长搅拌时间，施工效率就会下降，为了追求两者之间的平衡，正式施工前，一般要进行试桩，试桩的主要目的是确定最佳的水泥用量、搅拌速度、搅拌机提升速度、复搅深度等，通过试验确定这些参数后，给后续的正式施工提供指导[3]。
2.4桩基就位
搅拌桩机运达指定位置后，必须由专业施工人员操作，操作前先侦查现场环境，给桩机的移动提供便利性，并保证施工安全性。检验其垂直度是否达标，误差应控制在允许的范围内，可用电锤检查，如发现差值超出1%及时调整。及时在桩机架上做好标记，以便展开后续的观测工作。搅拌桩的长度也要控制得当，一般不能短于设计要求桩长[4]。
2.5钻机就位
在现场根据图纸组装水泥搅拌桩机，全面检查钻头、钻杆等零部件，保证其无损伤、无变形、尺寸合理；检查输灰管，要求其维持通畅的状态。待料罐装满后加盖密封，以免外界灰尘等杂物经进料口进入其中。钻机安装作业时调平机身、对准桩位，若无误则锁定液压腿，使其维持稳定。调整桩位偏差并要求该值在50mm内；垂直度偏差不宜超过1%，具体可用吊线锤的方法检测和调整。各施工部位的水泥搅拌桩机数量控制在2～4台，协调作业，沿路线纵向有序推进，形成连续的作业面，以便后续快速完成路基的填筑作业。
2.6制浆与送浆
一定要严格按照设计标准配置制浆。配置水泥浆液时遵照特定的比例，搅拌时间不应太短，一般需持续5分钟左右，完成后过滤，如若需要可按要求填充一定量的外加剂。送浆时把握好泵口的压力，根据施工现场的具体情况选择与之相适应的桩长，并选用相同的速度开始提升与输浆作业。
2.7拌制水泥浆
水泥、外加剂等均是重要施工材料，其质量和用量将对水泥搅拌桩的施工质量带来较明显的影响，因此要以设计配比为准选择适量质量达标的材料，经充分搅拌后确保材料具有均匀性。浆液的拌制量应根据现场施工情况合理调整，尽可能做到随拌随用，避免施工时间超出浆液初凝时间的情况[5]。
2.8质量检测
从实际情况来看，在水泥搅拌桩施工过程中，通常7d便可成桩，桩头浅开约1.5m，需组织全面的质量检测工作，根据所得数据分析搅拌桩的整体质量。此外，需合理利用触探仪检测桩体实际情况。成桩约20d后于桩径的1/4位置取芯样，组织检测，以便分析桩体的完整性，应保证芯样的无侧限抗压强度达标。此外，取芯样后桩体将形成缺陷，需利用水泥砂浆填补，加强对浆液与既有桩体结构衔接区域的处理，保证桩体具有完整性。
2.9沉桩质量检验
检验数量取总量的1%，在成桩7d后于浅部开挖桩头，通过此方式检查施工质量，要求桩头具有圆匀的特点，无凹陷、残缺等质量问题。成桩28d后进一步检验，即进行钻芯取样和标准贯入试验，要求无侧限抗压强度达到1MPa或更高。试验期间的芯样需按编号顺序放置于芯样盒内，同时完整记录数据，为后续质量检查等工作的开展提供参考依据[6]。
结束语
综上所述，要想高效高质完成道路建设工程，在施工中离不开运用水泥搅拌桩作业方式，其应用范围广、施工方便，而且成本低、推广快，还能有效减少能耗。在工程建造中相关建造者和责任人在注重速度效率的基础上也要关注环保节能要求，最终使我国的道路工程在量的基础上有质的飞跃。
参考文献：
[1]温宇轩，贺九平.水泥搅拌桩在软土路基施工中的应用研究[J].灾害学，2019（S1）：236-242.
[2]胡其志，杨萌，郭勇，等.水泥搅拌桩加固桥头软基段工程应用研究[J].建材世界，2020（03）：64-68.
[3]王勇.水泥搅拌桩处理软土路基变形影响因素分析[J].甘肃科学学报，2020，32（01）：110-115.
[4]张爱疆.水利工程中水泥搅拌桩施工技术的质量控制措施[J].河南科技，2010（18）：89.
[5]郑仲润.水泥搅拌桩在城市道路软基处理中的应用及优化分析[J].工程建设与设计，2020（14）：69-70.
[6]李晓鹏.双向水泥搅拌桩施工工艺及加固效果检测[J].交通科技，2016（2）：136-139