公路施工中水泥搅拌桩应用技术徐海波

公路施工中水泥搅拌桩应用技术徐海波

徐海波

广东汇华建设集团有限公司广东东莞519000

摘要：近年来，随着我国市场经济的快速提升，公路工程事业得到了突飞猛进的发展，人们对公路工程施工质量越来越关注。软土路基施工作为公路工程施工中的重要环节，对整体工程质量有着直接影响。本文主要对水泥搅拌桩施工准备工作、施工工艺以及技术要点进行了阐述，并对水泥搅拌桩在公路工程软基处理中的应用予以分析及探究，希望能够给今后的公路施工提供借鉴和参考。

关键词：水泥搅拌桩；施工技术；公路施工

前言

水泥搅拌桩是深层软基处理的常见方式，水泥搅拌桩是通过物理搅拌的形式，使水泥浆和泥土中的矿物质发生固化反应，以加强桩间土强度为主的施工方法。但是随着软土地基施工技术的提高，对水泥搅拌桩的应用和成桩质量提出了更高的要求，所以针对水泥搅拌桩对软土地基的处理及应力分析等技术方面就显得十分重要。所以，要想真正地保证公路工程项目的建设质量，那么施工单位就必须认识到水泥搅拌桩施工技术科学应用的重要性，保证整体施工流程的规范性，提升施工的有效性，从而实现我国公路交通事业的健康发展

1施工前的准备

1.1施工人员的准备

应结合要求对相关技术能力的人员进行组织，同时要求技术负责人、管理人员以及技术人员应有较强的责任心，必须在现场各施其责，具有较为丰富的施工经验，并确保做到持证上岗。

1.2施工机械设备的准备

应与符合要求的施工机械进行运用，每台搅拌机必须对注浆自动记录仪进行配备，施工单位自检自纠每台桩机设备和仪表，通过业主或监理单位的检查，达到合格之后即可入场。

1.3施工材料的准备

对工程要求的水泥和加固剂等原材料进行选用，在选用之前，必须根据相关设计要求及试验规范，试验水泥、加固剂等安定性、强度、凝结时间以及细度等指标，当试验达到合格之后即可投入使用。

1.4施工场地的准备

事先对水泥搅拌桩施工场地进行平整，对桩位处地上和地下的一切障碍实施彻底清除。运用粘土对场地低洼位置实施回填，禁止运用杂填土开展回填施工。

1.5试桩的准备

一般随着水泥搅拌桩次数的增多，均匀度也会跟着有所提升，然而，次数过多也会导致施工工期延长的现象发生，对于工程项目存在的工期紧的现状而言，很可能会耽误工期，因此，应运用试桩的方式，使最佳搅拌次数、泵送、水泥浆的水灰比以及压力等参数得到有效确定，并有效掌握搅拌机钻进速度、复搅深度以及提升速度，使合理的工艺流程得到有效确定，便于下一步搅拌桩的大规模施工，试桩工作的开展能将工程质量和施工速度得到有效提升。

2施工工艺及技术要点分析

2.1施工工艺

本工程中，水泥搅拌桩施工的施工工艺主要包括；桩位放样、钻机就位、预搅钻进、拌制水泥浆、喷浆搅拌提升以及重复搅拌等几个环节。其中在桩位放样过程中要确保每根桩的位置都符合平面布置图纸要求，误差要控制在5cm之内。桩机就位时要保证底部保持水平、钻杆和导向架保持竖直、钻头与桩位保持在一条线上。然后开动桩机，按照试桩所获得的工艺参数进行钻进，之后将配制好的水泥浆泵入土壤中并进行均匀搅拌，之后在重复搅拌直到成桩。

2.2施工技术要点

（1）为保证桩体搅拌均匀，桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片，且在每个横向刀片上焊接1-2个竖向搅拌刀片，同时保证桩体的竖向搅拌效果，竖向搅拌刀片长度大于5cm，宽度大于2cm。

（2）在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂质量不小于2kg的垂球，防止施工时桩机倾斜，最终导致检测时桩体无法检测到底，到时候桩体质量固然再好也无法达到加固要求。

（3）为了保证水泥浆的配合比满足要求，每根桩所使用的水泥浆量均匀充足，且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度，可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成；当桩长较短时也可一次拌制2—3根桩所需的水泥浆，使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。

（4）当施工过程中发现地层某深度出现硬层时，可根据地质情况进行相应的处理：①当此段硬层小于50cm时，若下钻相对比较容易，可稍稍放大回浆量，短时间内穿透此硬层。若下钻比较困难，不得任其缓慢钻进，一方面要及时增大回浆量，另一方面要在动力头上加大配重，并在最下面的两个横向搅拌刀片上焊接锋利的破土刀片，使其能够迅速穿透此段硬土层。②当此段硬层大于50cm时，可将此土层作为持力层，无须继续深人。防止此段土层难于拌碎，水泥浆深人困难，最终造成此处出现断桩或造成桩体整体不合格的情况。

（5）为确保桩体喷浆和搅拌的均匀性，针对桩机施工时必须限定每延米的施工时间，一般每延米的施工时间控制在不小于4min/m，此施工时间是指在正常施工情况下，当地质较复杂时，应适当增加施工时间。

3水泥搅拌桩在公路工程软基处理中的应用

公路工程作为经济发展的重要支撑，其发展对国民经济的发展具有极大的影响力，随着国民经济的快速发展，我国公路工程事业也得到了极大的发展。水泥搅拌桩技术作为公路工程软基处理的重要方式，其施工技术水平的高低将直接影响到公路工程的整体质量及安全性能。基于此，施工企业为进一步确保软土路基的施工质量，应提高水泥搅拌桩施工技术水平，只有这样才能确保软土路基施工的质量。

3.1水泥搅拌桩的桩机就位

施工的测量人员要依据施工现场的具体情况测量出桩机的最佳位置，之后施工人员就要依据测量出的最佳摆放位置要求将水泥搅拌桩移动到制定位置。要求机桩位置的误差在10厘米内，导向架和搅拌轴与地面要保持垂直，并且垂直度偏离要在1.5%以内。开启电机，电机下沉时，钻进速度和钻头转速要求分别是每分钟50厘米和每分钟120-130转，电机下沉的深度值一般要超过50厘米，才可以保证浆液均匀。施工过程中，可以通过电机的电流检测表来对电机下沉的速度加以控制，同时要求工作电流不超过40A。

3.2提升喷浆搅拌步骤

提升喷浆搅拌的目的就是使得水泥浆和土体搅拌更加均匀。启动灰浆泵，将水泥泵压入软土层中，进行喷浆搅拌，要求电机的钻进速度为50-100cm/min，转速为60r/min。

3.3水泥搅拌桩采用四搅四喷成桩的施工方法

搅拌机的钻杆与桩位应是垂直角度的，计转轴的中心应位于刻度盘的中心，准确的计量搅拌桩的深度，并保证每一台施工设备都具备良好的性能。第一次钻进：在喷出浆液后应立即启动搅拌机，其钻进速度应小于1m/min，转速应在60r/min左右，沿着顺时针的方向边钻边喷浆，当达到了设计要求的桩长后继续喷浆30s，之后再沿着逆时针的方向开始搅拌喷浆的作业，直至达到设计的桩顶位置。第二次钻进：与第一次钻进的方式相同，当复搅喷浆到达了设计要求的桩长后，沿着逆时针方向喷浆到设计的桩顶标高位置处并继续喷浆30s后停止作业。经过这两次循环钻进成桩后，实现了水泥浆液在桩孔内的四次成桩。

3.4桩机移位

进行完上述作业后，应先将钻头提出地面，设备相机关机停电，相关人员应将施工记录完整的记录下来，之后便可以将桩机移到下一个孔位了。

3.5成桩完成后清洗搅拌机

在水泥桩完成后，就要对搅拌机及时进行清洗，要把搅拌机中各个管道中残余的泥浆和搅拌头上的软土清除干净，防止下一次的水泥桩施工时出现管路阻塞的情况。

4结语

综上所述，对于公路工程水泥搅拌桩施工技术来说，属于一项相对复杂的工程。在实际施工中，应对工艺、技术和质量关实施严格把握，从而在实际操作中需要同时对多个工种进行施工操作。所以，作为公路工程项目施工的关键，公路建设中的水泥搅拌工程也会有较高的技术要求存在。

参考文献：

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