高速公路軟基處理中水泥攪拌樁的施工應(yīng)用

徐 麗，郭承芳

（1.金華市鑫隆路橋建設(shè)有限公司，金華 321000；2.浙江正方交通建設(shè)有限公司，金華 321025）

1 水泥攪拌樁軟基處理施工特點

高速公路軟基處理中的水泥攪拌樁施工過程中，地基加固施工中無噪聲，無振動，在施工過程中對環(huán)境污染較小，屬于環(huán)保施工作業(yè)。同時，水泥攪拌樁在施工過程中不會對側(cè)向土產(chǎn)生壓力，對鄰近建筑物影響較小。水泥攪拌樁施工過程中不需要進行支撐和錨固，能夠自行進行支護擋土。在實際的水泥攪拌樁施工過程中根據(jù)需要可以施工成柱狀、壁狀、格子狀和塊狀等各種相應(yīng)的加固形狀。施工中將樁體連接成壁后能夠起到隔水障幕和不透水的作用，對地下水不需要采取降水措施。水泥攪拌樁施工周期短、成本低廉、效益顯著，在冬季施工中要注意負(fù)溫度對水泥攪拌樁的影響作用。

2 水泥攪拌樁軟基處理技術(shù)要求

正常固結(jié)的淤泥與淤泥質(zhì)土、粉土、飽和黃土、素填土、黏性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等軟基處理中，可以使用水泥攪拌樁法進行處理和施工。高速公路軟基處理中的水泥攪拌樁施工中經(jīng)常使用的方法有深層攪拌法和粉體攪拌法。

1）在處理有機土、塑性指數(shù)大于25的粘土、泥炭土、地下水具有腐蝕性以及沒有工程經(jīng)驗的地區(qū)施工時，可以優(yōu)先考慮水泥攪拌樁的施工方法，在實際的工程中必須進行現(xiàn)場實驗確定其是否能夠使用。水泥攪拌形成的水泥加固體可以作為基坑圍護擋墻、大體積水泥穩(wěn)定土、豎向承載復(fù)合地基等。加固體形狀可分為柱狀、壁狀、格柵狀和塊狀等。

2）在對公路軟基處理和確定之前，應(yīng)重點搜集擬處理區(qū)域內(nèi)詳盡的巖土工程資料。這些巖土材料包括填土層的厚度和組成，具體為軟土層分布范圍、地下水位和pH值、分層情況、土的含水量、有機質(zhì)的含量、塑性指數(shù)等。

3）高速公路軟基處理中的水泥攪拌樁，在施工前要進行室內(nèi)土配比試驗和配合比試驗。實際工程中要根據(jù)實際的軟基處理情況選擇合適的固化劑和適量的外加劑等添加劑，充分準(zhǔn)備好配合比的各種參數(shù)、齡期和相應(yīng)的強度參數(shù)。

4）材料的選擇和機械設(shè)備的選擇要求上，要選擇強度等級為32.5以上的普通硅酸鹽水泥作為攪拌樁的硬化劑，也可以選擇其他更加有效的固化劑進行有效的施工。施工過程中要嚴(yán)格控制好水灰比，保證水泥砂漿具有良好的流動性，能夠進行有效的泵送，但是在使用的過程中應(yīng)該著重避免環(huán)境的污染。根據(jù)公路軟基工程需要，選用具有早強、緩凝、減水和節(jié)省水泥等性能特點的外摻劑。

3 施工流程及施工方法

高速公路軟基處理中水泥攪拌樁施工流程，如圖1所示。

施工方法如下：

1）清理、平整施工場地。在高速公路水泥攪拌樁的施工過程中要對施工場地進行及時的平整和處理。工程施工前要及時排出地面積水，施工場地要進行路面硬化保證工程道路通暢。

2）標(biāo)出水泥樁鉆孔位置并整平施工場地。按照設(shè)計圖紙標(biāo)出鉆孔具體位置，及時整平施工場地，確定設(shè)計圖紙要求的具體位置，保證位置誤差在2cm以內(nèi)。同時，實時對場地高程進行測量和記錄，準(zhǔn)確確定好噴漿標(biāo)高和停漿需要標(biāo)高。

3）試樁。在水泥樁施工配合比試驗過程中，要根據(jù)實際施工情況在工地現(xiàn)場3處不同地方取3種不同土質(zhì)進行水泥土混合料拌制。制作成的標(biāo)準(zhǔn)試件要在室內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下進行養(yǎng)護和成型。在規(guī)范規(guī)定齡期之后進行試件強度試驗，通過試驗方法確定施工中最適宜施工配合比，為實際施工提供依據(jù)。

4）鉆孔的定位。水泥攪拌樁的鉆機和后臺拌合水泥攪拌機到位之后要進行鉆機的微調(diào)整。同時要進行機器的試運行，確保機械設(shè)備正常運轉(zhuǎn)之后再進行施工。調(diào)整好樁機機身，保持樁機機身平衡，對正樁位，保證樁的垂直度。隨后，啟動主電機進行施工，鉆進到設(shè)計深度，鉆進施工過程中要保證鉆機鉆桿下沉速度均勻穩(wěn)定?？刂沏@機鉆進速度為1.0～1.2m／min。

5）移位。復(fù)攪完成后，將鉆頭提出地面，并停止主電機運作，施工人員填寫施工記錄并將樁機移至下一孔位。按設(shè)計要求，攪拌樁施工結(jié)束后，應(yīng)回填50cm砂礫墊層，墊層要輾壓密實，碾壓密實后作為路基墊層。

4 施工質(zhì)量控制

1）施工樁位先進行校核和復(fù)核，沒有錯誤后再進行充分保護。

2）水泥攪拌樁在施工過程中先由技術(shù)主管部門向作業(yè)班組下達操作指令，同時要負(fù)責(zé)地監(jiān)督執(zhí)行。作業(yè)班組必須要按照設(shè)計中規(guī)定的成樁技術(shù)參數(shù)進行施工作業(yè)。只有在業(yè)主和監(jiān)理工程師均同意和指令下達后才可以進行更改。在施工的過程中如果需要更換電流表、噴漿計量儀等一些確定施工技術(shù)參數(shù)的計量儀時，需要在業(yè)主和監(jiān)理工程師同意下以書面形式進行更改。同時，在監(jiān)理工程師監(jiān)督和指導(dǎo)下進行試樁，并重新確定下一階段施工。

3）施工過程中要及時記錄噴漿量、鉆機鉆進速度和鉆機提升速度以及壓力、孔底電流等有關(guān)施工參數(shù)。施工過程中要采取完成一樁記錄一樁的原則，不允許提前計或者補記等，不允許隨意的涂改，記錄需要根據(jù)實際情況真實的反映實際施工情況。

4）施工過程中要嚴(yán)格控制鉆機垂直度和水平位置、控制噴漿、停漿時間、鉆進深度、停漿面的標(biāo)高、復(fù)攪深度等。終鉆提升位置的確定應(yīng)該以穿透淤泥層下臥層內(nèi)0.5m為原則，保證水泥的損耗量不得小于2kg／m3。

5）施工過程中不得中途停止噴漿，這樣才能確保樁長。在沒有達到設(shè)計標(biāo)高和沒有開始噴漿的情況下不能進行鉆桿提升作業(yè)。如果因為機械故障或者是停電原因?qū)е轮袛鄧姖{施工，應(yīng)該將鉆機向下鉆至斷漿點不小于1m的位置處，直到恢復(fù)噴漿后再繼續(xù)提升。如果施工中斷超過6h就需要重新進行補樁施工。

6）施工過程中需要按照設(shè)計的噴漿量進行噴漿。施工中如果發(fā)現(xiàn)噴漿量不能滿足施工要求，應(yīng)該對原樁進行復(fù)鉆復(fù)噴作業(yè)，復(fù)噴的噴漿量不應(yīng)該小于設(shè)計時的噴漿用量。水泥攪拌樁在施工過程中要認(rèn)真記錄每根樁的水泥使用量，同時檢查好漿池內(nèi)水泥的加入量、水泥的剩余量，復(fù)核噴漿量和成樁后噴漿的水泥用量。

5 施工中應(yīng)注意的問題

1）在攪拌樁施工前應(yīng)做好充分的準(zhǔn)備工作，要繪制出攪拌樁的樁位圖，確定攪拌樁的工程數(shù)量和工程量。一切施工方案的施工需要現(xiàn)場監(jiān)理簽字之后，才可以進行作業(yè)施工。

2）水泥攪拌樁施工過程中要保證連續(xù)施工，在機器設(shè)備的開機施工前期要準(zhǔn)備好起噴和停噴的高程、高度。水泥攪拌樁一旦開始施工必須連續(xù)作業(yè)直至完成，如果在施工過程中遇到停電或者機械故障問題應(yīng)及時做好記錄，并標(biāo)注中斷的高程，待到恢復(fù)正常工作之后再進行復(fù)攪施工。水泥攪拌樁復(fù)攪長度應(yīng)該控制在1m以內(nèi)。

3）在水泥攪拌樁的樁身施工過程中，要進行樁長范圍內(nèi)復(fù)攪。在施工過程中要慢檔均勻的進行復(fù)噴提升，保證水泥和土體能夠充分拌合，水泥漿要按照設(shè)計好的水泥用量進行施工，在樁體施工過程中要一次性全部噴漿完畢。

6 結(jié) 語

水泥攪拌樁廣泛適用于淤泥土、粉質(zhì)粘土、濕陷性黃土以及無流動地下水的飽和松散砂土等軟土地基處理。水泥攪拌樁作為軟基處理的一種行之有效的方法，其特點是最大限度的利用原土，無噪聲、無環(huán)境污染、無振動，施工速度快，節(jié)約投資，加快施工進度，又能保證工程的質(zhì)量。水泥攪拌樁不僅廣泛應(yīng)用高層建筑基礎(chǔ)軟基處理、高速公路軟土地基處理等一系列工程項目中，還可以廣泛應(yīng)用于我國的公路、鐵路、市政工程、工業(yè)和民用建筑、港口碼頭等各種工程項目中的軟基處理加固工程中，在工程實踐中取得良好的施工效果，值得推廣和應(yīng)用。

［1］李茂儒，徐 忠.水泥攪拌樁施工要點控制［J］.科技資訊，2011，9（23）：90.

［2］鄭作炳.水閘工程施工中軟土地基的加固與水泥攪拌樁的應(yīng)用［J］.廣東科技，2012，21（13）：121－122.

［3］羅 濤.水泥攪拌樁施工技術(shù)在軟基處理中的運用［J］.河南水利與南水北調(diào)，2009，54（9）：141，147.

［4］吉光杰.公路軟基中水泥攪拌樁施工應(yīng)用探討［J］.交通標(biāo)準(zhǔn)化，2013，38（7）：68－70.

［5］韓偉鵬.水泥攪拌樁在高速公路軟基處理中的應(yīng)用［J］.交通世界（建養(yǎng)·機械），2010，17（11）：213－214.

［6］吉宏軍，張 宏.水泥攪拌樁在高速公路軟基處理中的施工控制與質(zhì)量檢測［J］，吉林交通科技，2001，24（1）：24－28.