水泥攪拌樁在道路軟基處理中的應(yīng)用探析

殳炳蔚

摘 要 所謂的水泥攪拌樁加固就是把水泥和少量添加劑與地基中的土體混合在一起的一項(xiàng)施工技術(shù)。在其操作過(guò)程中，稍有疏忽就會(huì)造成嚴(yán)重的質(zhì)量問(wèn)題。該項(xiàng)技術(shù)在道路軟基處理中的應(yīng)用甚廣，下面本文將就水泥攪拌樁在道路軟基處理中的應(yīng)用進(jìn)行淺要分析。

關(guān)鍵詞 攪拌樁;軟基;水泥

近幾年我國(guó)的公路工程施工技術(shù)發(fā)展水平日益提升，在軟土地基的處理方法也越來(lái)越多。水泥攪拌樁的技術(shù)作為其中一種重要的方法應(yīng)用頗為廣泛。其工作原理是將水泥作為固化劑的主劑，通過(guò)專(zhuān)業(yè)的設(shè)備，在軟土的內(nèi)部將水泥和泥土強(qiáng)制混合在一起，通過(guò)一系列的反應(yīng)使軟泥土的固結(jié)強(qiáng)度變大，使地基的穩(wěn)定性加固，有效提高了土體的承載力。主要的針對(duì)泥土類(lèi)型有淤泥類(lèi)泥土，粉土和泥炭土之類(lèi)的土壤。處理深度大于5M，不超過(guò)20M的軟土層。

1水泥攪拌樁施工原理

1.1 水泥的水解和水化反應(yīng)

水泥和黏土的混合后，會(huì)與土中的水分發(fā)生水解反應(yīng)，從而生成一系列含水磷酸化合物，它們會(huì)迅速融進(jìn)水中，使水泥表面顆粒再一次和水反應(yīng)，如此一次次地直到土壤周?chē)乃芤喝窟_(dá)到飽和，而不能溶解的生成物則以膠粒的形式懸浮出來(lái)，形成膠體。

1.2 攪拌樁的工原理

攪拌樁的施工方法分為噴漿法和粉噴干法這兩種施工方法，這是根據(jù)它噴射的是液體還是固體決定的，一般當(dāng)含水量比較少的時(shí)候（天然地基含水量小于30%，黃土含水量小于25%）才會(huì)考慮用噴漿法，而含水量比較多的時(shí)候就會(huì)考慮用粉噴法，綜合考慮土壤的含水量和土壤的黏度來(lái)選擇合適的攪拌方法。

1.3 準(zhǔn)備階段的技術(shù)要點(diǎn)

水泥攪拌樁在施工前對(duì)現(xiàn)場(chǎng)有著嚴(yán)格的要求，需要掃清一切的障礙物，生活垃圾和廢棄物等，對(duì)于不平低洼處回填黏土。當(dāng)?shù)鼗砻嬗杏倌嗷蜍浫鯇訒r(shí)，應(yīng)清理后回填30厘米的沙礫材料，便于工作順利開(kāi)展。并為日后的路基奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在施工前要對(duì)于要施工的地點(diǎn)尚應(yīng)查明擬處理軟土的pH、有機(jī)質(zhì)含量、地下障礙及軟土分布情況、地下水及其運(yùn)動(dòng)規(guī)律等。避免有機(jī)質(zhì)含量較高或pH小于4土?xí)?duì)攪拌樁體有腐蝕作用，影響樁的強(qiáng)度和固結(jié)。在施工前應(yīng)該進(jìn)行試樁每一班要求兩根，或者兩根以上，并根據(jù)成樁的情況適當(dāng)?shù)靥砑铀鄤┝浚蛘哒{(diào)整攪拌的方式和速度。施工中控制好垂直度，嚴(yán)格按照各參數(shù)指標(biāo)進(jìn)行，所有的噴漿機(jī)必須安裝電腦記錄儀和打印設(shè)備，并經(jīng)過(guò)國(guó)家審核標(biāo)準(zhǔn)才能加以投用，如果在成樁過(guò)程中因突發(fā)事故而造成停工，應(yīng)及時(shí)記錄中斷的時(shí)間和深度。應(yīng)根據(jù)停工的時(shí)間選擇合適的調(diào)整方法：停工后處理在12小時(shí)內(nèi)，應(yīng)在斷漿面的上下50毫米左右處重復(fù)進(jìn)行噴漿施工;超過(guò)12小時(shí)，應(yīng)在樁位邊上重新打樁。而故障超出三個(gè)小時(shí)則應(yīng)馬上拆卸管道檢查是否堵塞，并進(jìn)行全方面的清理。

2水泥攪拌樁在道路軟基處理中的應(yīng)用

2.1 試樁

施工現(xiàn)場(chǎng)的工作環(huán)境，地理狀態(tài)等因素，都會(huì)成為水泥攪拌樁的工作阻力，為了提高工作質(zhì)量，在后續(xù)的工作進(jìn)行中，需要試樁這一項(xiàng)目的進(jìn)行來(lái)確保工作質(zhì)量，試樁主要可以確認(rèn)以下幾個(gè)方面：水泥漿到達(dá)攪拌機(jī)漿口的時(shí)間，每次攪拌機(jī)上升和下降的速度，水泥漿比配合比等。同時(shí)，試樁還能夠檢驗(yàn)現(xiàn)場(chǎng)的施工是否滿(mǎn)足要求，使各項(xiàng)的施工參數(shù)都能達(dá)到優(yōu)化。

2.2 現(xiàn)場(chǎng)的施工控制

首先在開(kāi)工前，應(yīng)該所有管道都認(rèn)真清理一遍，并檢查是否有破損現(xiàn)象，以便排水過(guò)程的順利進(jìn)行，并且對(duì)于樁基的垂直度的要求也是十分嚴(yán)格的，所有存在傾斜現(xiàn)象的都要一一矯正，在施工前可以通過(guò)懸掛吊錘，用鉆桿的距離比來(lái)控制樁基的垂直度。

水泥和水泥漿的用量大小，噴漿機(jī)每個(gè)環(huán)節(jié)的運(yùn)行時(shí)間，每次攪拌的次數(shù)都是水泥攪拌樁的重點(diǎn)檢查方向，同時(shí)最好將每個(gè)機(jī)器都配置電腦自動(dòng)記錄儀，以方便數(shù)據(jù)的精密統(tǒng)計(jì)，施工現(xiàn)場(chǎng)還應(yīng)該將各種操作用具配應(yīng)齊全，以便工作人員隨時(shí)控制泥漿的配合比。泥漿的配合比對(duì)樁身的質(zhì)量起著至關(guān)重要的作用。第一次下樁應(yīng)該采用和水泥漿一起下鉆的方法，同時(shí)控制噴漿的量，如果噴漿的量太多容易造成管道的堵塞，同時(shí)還要嚴(yán)格控制，不能將水帶下鉆。每一次的噴漿時(shí)間也要控制好。包括噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間。同時(shí)對(duì)于儲(chǔ)漿罐里水泥的存量嚴(yán)格控制，不能太多也不能太少，下一次出樁時(shí)要保證儲(chǔ)漿罐里沒(méi)有殘留的水泥。在施工過(guò)程中避免不了故障的發(fā)生，對(duì)于每一個(gè)故障的出現(xiàn)都要詳細(xì)記錄，便于工作人員的處理。每隔12個(gè)小時(shí)就應(yīng)該檢查樁的施工情況和記錄。對(duì)于打樁過(guò)程中出現(xiàn)的問(wèn)題，需要工人能夠找出對(duì)應(yīng)的錯(cuò)誤點(diǎn)，因此就需要對(duì)水泥攪拌機(jī)的操作工人攪拌樁的知識(shí)培養(yǎng)上加大投入力度。提高工作效率。

2.3 質(zhì)量檢驗(yàn)

水泥攪拌樁在7天后就可以對(duì)樁身進(jìn)行質(zhì)量的檢查，用勺鉆在樁中心找芯樣，觀察水泥是否凝結(jié)，色澤是否均勻，有沒(méi)有攪拌不均勻的土塊。攪拌樁的日期到了28天以后，抽取一小部分的樁樣，來(lái)檢查水泥攪拌樁是否完整，均勻。鉆孔取芯的時(shí)候要注意保持樁芯的完整性不能破壞它最原始的壓強(qiáng)狀態(tài)，對(duì)于每一根樁芯，都要有一個(gè)的工作人員在一旁確保它的分割過(guò)程的完整，對(duì)每一個(gè)樁芯都要對(duì)其自身的周期性檢驗(yàn)，測(cè)定它的強(qiáng)度一般分為28天或者3個(gè)月。只有當(dāng)這段樁芯的部分樣品的檢驗(yàn)結(jié)果合格率在90%以上，才可以確定它的整體合格，而對(duì)于合格率在80%～90%的，不必銷(xiāo)毀，可以對(duì)這段路進(jìn)行補(bǔ)樁。只有合格率在70%以下，才被視為失敗品，整體為不合格。在一些比較特殊的地段，或者是容易出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題的地段的施工場(chǎng)所，應(yīng)該采取在這段地基的施工完成28天后再重復(fù)回去進(jìn)行對(duì)該地段的重點(diǎn)考察。在這個(gè)一系列的流程中，需要操作工人的嚴(yán)格職守，稍有偏差就能整個(gè)地基失敗。

3結(jié)束語(yǔ)

在公路的軟基處理中，水泥攪拌樁的應(yīng)用越來(lái)越廣泛。例如高等級(jí)公路的路基，橋臺(tái)臺(tái)后的基礎(chǔ)處理，水泥攪拌樁的投入讓整體的項(xiàng)目縮短了時(shí)間，減少了車(chē)輛因路基沉降而帶來(lái)的噪音，震動(dòng)。采用合理的水泥劑量，是水泥攪拌樁的成敗關(guān)鍵。用高了直接影響至成本，低了直接影響樁的強(qiáng)度和處理效果。因此同時(shí)施工隊(duì)在施工過(guò)程中應(yīng)注重人和機(jī)器的相互統(tǒng)一，及時(shí)根據(jù)不同土質(zhì)做出相應(yīng)的調(diào)整。所有員工必須加強(qiáng)攪拌機(jī)使用相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)，嚴(yán)格按照要求進(jìn)行操作，以確保最后工程的整體質(zhì)量。水泥攪拌樁是工程的基礎(chǔ)，質(zhì)量的好壞關(guān)系著整體的構(gòu)造，只有在施工環(huán)節(jié)嚴(yán)格控制，精細(xì)分工，嚴(yán)格管理，才能做到保質(zhì)保量。

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