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摘要：本文主要对水泥搅拌桩在市政道路软基处理中的应用进行了分析与探讨，以供同仁参考。
关键词：市政道路；软基处理；水泥搅拌桩技术
一、前言
市政道路的软基处理，作为一种隐蔽工程，与其他工程最大的区别就在于软基处理具有很强的隐蔽性，即：软基处理不当，会使得路堤等构建物被覆盖，带来潜在的隐患，不利于检查及补救。因此，当工程遇到软土地基时，都必须先进行软基处理。某市政道路路线全长约9.68 km，宽度60米，功能定位为城市快速路，设计车速为80km/h。从钻探揭示的地质情况来看，地层按地质依次分为：人工填土0.6～1.0m、粘土平均厚度0.83m、淤泥厚度为4.68～12.95m、粉质粘土层厚1.75m、中砂层厚0.20m。线路沿线分布有厚层的流塑状淤泥，容易产生过大沉降和不均匀沉降。综合考虑软基处理的适用性、经济性及拟定的工期，本工程软基处理选择水泥搅拌处理方案。下面就对水泥搅拌桩在市政道路软基处理中的应用进行了分析与探讨，以供类似工程参考。
二、水泥土搅拌法的原理和特性
水泥搅拌桩是利用水泥等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械设备，将固化剂灌入需处理的软土地层内，并在灌注过程中上下搅拌均匀，通过固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应，硬结成具有整体性、稳定性和有一定强度的水泥加固土，从而提高地基土强度和增大变形模量，达到提高其复合地基承载力的目的。这种方法适用于软弱地基的处理，对于淤泥质土、粉质粘土及饱和性土等软土地基的处理效果显著，可用于增加软基的承载力，减少沉降量，也可用于地下、土坝中连续的防渗墙结构。它具有施工速度快、适应性广、承载力高、防渗性能好、施工时无振动、无躁音、对周围环境及建筑物无不良影响、投资也省的特点，它的投资大约仅是预制桩方案的三分之一，灌注桩方案的五分之二左右。
三、水泥搅拌桩施工工艺
针对道路起终点与现状道路衔接处，采用水泥搅拌桩进行过渡，过渡段长度为30米，搅拌桩采用正三角形布置，桩径50cm，间距1.2米，桩顶铺设50cm厚级配碎石砂垫层和一层三向土工格栅。
（1）水泥搅拌桩施工现场事先应予以平整，必须清楚地上和地下的障碍物。遇有明沟、池塘及洼地时应抽水和清淤，回填砂土予以压实，不得回填杂填土或生活垃圾。
（2）水泥搅拌桩施工前应根据设计进行工艺性试桩，数量不得少于2根。施工桩长应根据设计要求、地质情况和终搅电流值综合控制。
（3）搅拌头叶片不得少于2层且不少于4片，叶片宽度不宜小于100mm。搅拌下沉速度和提升速度应与叶片枚数、宽度、叶片与搅拌轴的垂直夹角、搅拌头的转速相互匹配。
（4）施工中应保持搅拌桩机底盘的水平和导向架的竖直，搅拌桩的垂直偏差不得超过1%；桩位的偏差不得大于50 mm；搅拌头的直径应每天检查一次，其磨损量不得大于10mm；成桩直径和桩长不得小于设计值。
（5）水泥土搅拌法施工步骤应符合下列要求：搅拌机械就位、调平；搅拌（喷浆）下沉至设计加固深度；边喷浆、边搅拌提升直至预定的停浆面；喷浆重复搅拌下沉至设计加固深度；根据设计要求，喷浆或仅搅拌提升直至预定的停浆面；关闭搅拌机械。
（6）施工中应注意的问题：一是对于淤泥、淤泥质土或其他软黏土的成层土，在预（复）搅下沉宜直接喷浆，适当增加该土层次数和增加水泥的掺入比。
不论任何土层，其搅拌次数不应少于4次，喷浆次数不应少于4次；二是所使用的水泥都应过筛，制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。拌制水泥浆液的罐数、水泥、掺合料、外加剂的用量以及泵送浆液的时间等应有专人记录；三是搅拌桩喷浆提升（或下沉）的速度和次数必须符合施工工艺的要求，并应有专人记录；四是当搅拌头叶片预搅下沉至喷浆位置后，应喷浆搅拌30s，在水泥浆与土层充分搅拌后，再开始提升搅拌头；五是搅拌桩预搅下沉时不宜冲水，当遇到硬土层下沉太慢时，方可适量冲水，但应考虑冲水对桩身强度的影响；六是施工时如因故障停浆时，应将搅拌头下沉（或提升）至停浆点以下（或以上）0.5m处，待恢复供浆时再喷浆搅拌提升（或下沉）。若停机超过3h，宜先拆卸输管路，并妥善清洗；七是搅拌桩施工时，邻近不得进行抽水作业。
四、水泥搅拌桩施工质量控制技术
（1）室内配比试验。搅拌桩处理软基效果如何，很大程度上取决于配比的选择是否适合当地工程地质条件。在施工前就必须根据设计地质资料，按有关规范要求做室内配比试验（包括地基软土的含水率、有机质试验和水泥土配比试验），以复核其设计强度指标。
（2）工艺性试桩。根据室内配比进行工艺性试桩，试桩的目的提供满足设计喷粉（浆）量的各种操作参数，如喷粉型搅拌法确定管道压力、灰罐压力、钻机提升速度、喷粉机转速以及复搅深度等；喷浆型搅拌法确定水泥浆的水灰比、泵送时间、泵送压力、搅拌机提升速度、下钻速度以及复搅深度等参数。验证水泥加固料的搅拌均匀程度及成桩直径，了解下钻及提升的阻力情况，并采取相应的措施，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模施工。试桩检验可采取7天后直接开挖取出，或至少14天后取芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程度和水泥土强度，现场质量检测，28d取芯强度。条件允许时可进行单桩承载力及复合地基承载力试验。
（3）施工质量控制。水泥搅拌桩的制桩质量的优劣关系到地基加固的成效。其关键是首先控制水泥等材料的质量，其次由于搅拌桩施工系连续施工成桩，过程控制尤为重要，控制好喷浆（灰）量与搅拌均匀程度是保证桩身质量的重点。因此，要严格按要求控制喷浆（灰）及提升速度，以保证加固范围内每一深度均得到充分拌和。严禁发生冒浆或同心转等现象，这两种现象都对桩身质量有严重的危害，必须设法克服。搅拌桩工程属地下隐蔽工程，施工过程中监理人员应旁站进行桩位控制、桩长控制、垂直度控制、喷灰量控制、复搅长度控制、喷粉复搅速度控制、桩径控制。
（4）质量检测。搅拌桩按照设计施工技术参数进行施工，是否能够达到设计质量要求必须通过最终质量检测进行确定，质量检测的方式一般采用轻便触探法、钻孔取芯法、复合地基静载试验。其中静载试验法是在现场直接通过加载检测单桩及复合地基承载力的方法，用该法检测的结果最能反映单桩和复合地基的实际承载力，但它不能提供桩身质量的完整性、均匀性、连续性的完整信息，更不能定量定位，且由于测试费用高，每个工程只能抽检很少数量，也就不能对搅拌桩的施工质量作出全面的评价，仅对承载力有怀疑的单桩或复合地基而言，目前静载试验法是最权威的检测方法，但要对搅拌桩的施工质量作出全面评价，还须用钻孔取芯法等其它的检测方法与之配合和补充。
五、结语
总之，市政道路工程的实施建设过程中常会遇到软基处理，没有好的道路基础，基层做的再好也没用。做好道路工程软基处理非常重要，直接影响道路的稳定性、长久使用。水泥搅拌桩是软基处理的一种，本次工程根据设计组织方案开展施工，施工时关于规范管理以及参数等严格、认真对待，严格监管各个环节的施工质量，从而保证了基础的施工质量，为后续施工提供了质量保障。
参考文献：
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