道橋工程軟基處理中的應用

李君

摘要：水泥攪拌樁通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強度。這種方法適用于處理軟土，處理效果顯著，處理后可很快投入使用，在建筑工程施工中確保工程質(zhì)量的前提下能夠降低施工成本、縮短了基礎處理施工工期，在工期緊、出于成本考慮不易進行基坑大開挖或基礎土質(zhì)換填，考慮使用水泥攪拌樁進行基礎處理應該是經(jīng)濟科學的。

關(guān)鍵詞：軟基處理工程，水泥攪拌樁，施工，應用

前 ?言

近年來，我國公路建設的迅速發(fā)展，軟土問題成為影響公路工程質(zhì)量和建設工期的關(guān)鍵因素之一。如果對公路工程建設中出現(xiàn)的軟土地基不進行有效地處治，就會導致路基不均勻沉陷，路面開裂等病害的發(fā)生，對道路的穩(wěn)定性、安全性影響較大，同時還會增加公路的養(yǎng)護成本。在道橋工程建設中，對于大面積軟土地基的處理，應根據(jù)實際的地質(zhì)情況，結(jié)合水文氣象資料等因素，采用不同的技術(shù)措施進行試驗，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟論證，選擇最佳的施工方案。在應用水泥攪拌樁的時候，不僅要科學規(guī)范實施，而且還要不斷改進和提高工藝。

一、工程概述

項目區(qū)可劃分為兩個區(qū)即堆積平原區(qū)、丘陵區(qū)。其中堆積平原區(qū)可進一步細化為沖湖積平原亞區(qū)。平原區(qū)地勢低平，水網(wǎng)密布，沿線以水稻田、池塘等為主，自然地面標高一般。表部斷續(xù)分布沖湖積塑狀粉質(zhì)粘土，上部分布厚層海積軟土、沖海積粉土等，性質(zhì)差～較差;中下部為沖湖、沖海積硬、可塑狀粉質(zhì)粘土及中密狀粉土等。丘陵區(qū)山體呈渾圓狀，低矮，一般標高20～30m，殘坡積層厚度較薄，多見強～中風化基巖直接出露，節(jié)理較發(fā)育。根據(jù)《中國地震動參數(shù)區(qū)劃圖》（GB18306-2001），測區(qū)地震具有震級小、頻度高、震源淺等特征，現(xiàn)代地震均為小震和微震，區(qū)內(nèi)最強地震震級為4級，最大烈度為V度。

二、水泥攪拌樁的處理優(yōu)勢

水泥攪拌樁是一種應用較廣泛的地基加固方法，根據(jù)水泥水化的化學機理，其施工工藝主要有兩種：一種稱為，先在地面把水泥制成水泥漿，然后送至地下與地基土攪和，待其固化后，使地基土的物理力學性能得到加強;另一種，采用壓縮空氣把干燥，松散狀態(tài)的水泥粉直接送入地下與地基土拌和，利用地基土中的孔隙水進行水化反應后，再行固結(jié)，達到改良地基的目的。目前我國水泥攪拌樁施工較多采用"噴漿"工藝。

水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑，通過特制的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和，使軟土硬結(jié)而提高地基強度。這種方法適用于處理處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土土，處理效果顯著，處理后可很快投入使用。

三、軟基處理工程中水泥攪拌樁的施工

在針對上面的工程中，在實施中：

1.加固原理

水泥攪拌樁是一種應用較廣泛的地基加固方法，根據(jù)水泥水化的化學機理，利用水泥作為固化劑，通過特制的攪拌機械，在地基深處就地將軟土和固化劑（漿液和粉體）強制攪拌，由固化劑和軟土間所產(chǎn)生的一系列物理—化學反應，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強度的水泥加固土，從而提高地基強度和增大變形模量。

2.施工準備

（1）攪拌樁施工場地應事先平整，清除樁位處地上、地下一切障礙（包括大塊石、樹根和生活垃圾等）。場地低洼時應回填粘土，不得回填雜土。（2）水泥攪拌樁應采用合格的R32.5級普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計量。使用前，承包人應將水泥的樣品送中心試驗室或監(jiān)理工程師指定的試驗室檢驗。（3）水泥攪拌樁施工機械應配備電腦記錄儀及打印設備，以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。監(jiān)理工程師每天收集電腦記錄一次。（4）水泥攪拌樁施工機械必須具備良好及穩(wěn)定的性能，所有鉆機開鉆之前應由監(jiān)理工程師和項目經(jīng)理部組織檢查驗收合格后方可開鉆。

3.施工工藝

水泥攪拌樁施工流程為：（1）測量定位;（2）樁機就位;（3）第一次下沉;（4）水泥漿制備;（5）提升注漿攪拌設計樁頂標高;（6）第二次下沉、噴漿至設計樁頂標高;（7）移動樁機，進行下一根樁的施工。施工參數(shù)：（1）水泥摻量為15%;（2）水灰比0.45-0.55，木質(zhì)素摻量為水泥重量的0.2%;（3）提升速度控制在15cm/min左右。

4.注意事項

（1）攪拌樁成樁應均勻、持續(xù)、無縮徑和斷層，嚴禁在提升噴漿過程中斷漿，特殊情況造成斷漿應重新成樁施工;垂直度偏差不大于L/200（L為樁長），樁位偏差不得大于50;成樁直徑和樁長不得少于設計值;（2）水泥攪拌樁施工前，必須查明并清除地上和淺層地下障礙物，并回填粘性土并予以壓實，不得回填雜填土或生活垃圾;（3）嚴格控制水泥攪拌樁的施工速度，成樁過程應采取有效措施確保鄰近建筑物，周邊道路及管線的安全正常使用。（4）水泥攪拌配合比：水灰比0.45-0.6，水泥摻量12%，每米摻灰量46kg，宜摻加高效減水劑0.5%。（5）水泥攪拌樁施工采用二噴四攪工藝。第一次下鉆時為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應小于總量的1/2，嚴禁帶水下鉆。第一次下鉆和提鉆時一律采用低檔操作，復攪時可提高一個檔位。每根樁的正常成樁時間應不少于40分鐘，噴漿壓力不小于0.4MPa。（6）為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時應在樁底部停留30秒，進行磨樁端，余漿上提過程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進行磨樁頭，停留時間為30秒。（7）施工時應嚴格控制噴漿時間和停漿時間。每根樁開鉆后應連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業(yè)。儲漿罐內(nèi)的儲漿應不小于一根樁的用量加50kg。若儲漿量小于上述重量時，不得進行下一根樁的施工。（8）現(xiàn)場施工人員認真填寫施工原始記錄，記錄內(nèi)容包括：施工樁號、施工日期、天氣情況;噴漿深度、停漿標高;灰漿泵壓力、管道壓力;鉆機轉(zhuǎn)速;鉆進速度、提升速度;漿液流量;每米噴漿量和外摻劑用量;復攪深度。

五、結(jié)束語

道路軟基處理屬于隱蔽工程，如施工質(zhì)量不好，一旦被道路、路堤等構(gòu)筑物所覆蓋，構(gòu)成質(zhì)量隱患后較難檢查及補救，且費用昂貴，影響工程進度。因此，在軟基處理施工過程中必須嚴格控制水泥攪拌樁的施工質(zhì)量，以確保工程質(zhì)量。

參考文獻

[1]《建筑樁基礎技術(shù)規(guī)范》中國建筑工業(yè)出版社GB50007-2002.

[2]張良奇.水泥粉噴樁檢測方法的選擇[J].河南科技，2004（7）.

[3]郭耿新.滬寧高速公路軟基處理方法優(yōu)選[J].地基處理，1996（1）：23-28.