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摘要：水泥搅拌桩是用于加固软土路基的一种常用方法。本文结合某工程实例，针对水泥搅拌桩施工过程与技术要点进行分析，并提出了施工中的注意事項，旨在针对出现的常见问题提出合理的处理方法，对以后类似的水泥搅拌桩处理软土路基的工程提供有力的参考价值。
关键词：水泥搅拌桩软土路基
Abstract:the cement mixing pile is used for soft soil subgrade reinforcing highway of a common method. This paper introduces the principle of cement mixing pile and applicable range, in combination with a project example,the cement mixing pile in construction process and key points for analysis, and put forward the matters of attention in the construction, aimed at the problems common in some reasonable, the processing method for future similar cement mixing problems common in some reasonable,the processing method for future similar cement mixing.
Keywords: cement mixing pile soft roadbed
中图分类号：U213.1文献标识码：A 文章编号：
工程概况
联和东路北延线道路市政工程位于广州市萝岗区的西北部，道路以已建联和东路与联和南路路口为起点，自南向北途经规划一路，规划中的华标品雅居小区，止于规划二路。联和东路北延线为城市次干路Ⅰ级，计算行车速度为40km/h；道路红线宽度40~45m；雨水、污水、照明、交通、桥梁、绿化工程与道路工程同步进行。
水文地质条件
本工程位于北纬23°10′，东经113°30′，属南亚热带季风气候区，具有温暖多雨、光热充足、温差较小、夏季长、霜期短等气候特征。年降雨量1200～2000mm，多年平均年降雨量1698mm。本区多年平均气温21.97℃，最高气温38.7℃，最低气温0℃。年内气温以七月份为最高，一月份为最低。年平均日照数1906小时。多年平均相对湿度79％。冬季以北风为主，夏季以东南风为主。年平均风速1.9m/s。
根据地质钻探揭露情况，场地地层由上往下分别为素填土、粘土（局部粉质粘土）、粗砂、淤泥质土、粘土、中砂、基岩。
特殊路基处理方案
勘察场地属萝岗岩体隆起区，地貌类型北侧为剥蚀丘陵区及山麓斜坡堆积区。出露基岩主要为燕山期花岗岩，覆盖层主要为第四系坡残积物等，南侧为冲积洼地，最南侧近河涌地段较低洼，覆盖层主要为人工填土及第四系冲积层组成，目前工程沿线凹低不平，地面标高变化为32.75～51.56m。拟建的道路为区内次干道路，通常情况下荷载不大。根据目前场地高程可知，场地局部低洼必需进行回填才能达到设计高程。从场地地质条件可以看出，最不利的路基为填土下的淤泥质土，为此，需对淤泥质土进行深层处理，常用的路基深层处理方式有以下几种：
考虑到联和东路北延线两侧大部为住宅，为避免施工对道路两侧房屋安全产生不利影响，尽量降低对环境、居民生活的影响，在保证施工周期短的前提下软基处理采用水泥搅拌桩。根据道路机动车道和人行道的不同荷载及填土荷载的影响，参考广州普遍做法及成功经验，经过验算，进行合理布桩。在桩顶布置碎石垫层及土工格栅来保证水泥搅拌桩和土体共同承担荷载，调整水泥搅拌桩与桩间土之间竖向荷载的分担比例，使得水泥搅拌桩和桩间土能够受力变形协调，保证路基的稳定。为保证施工工艺和成桩效果，施工前需要进行试桩，保证了工程质量。水泥搅拌桩处理路基设计图见下图
桩顶设置30cm碎石垫层,碎石粒径不大于3cm.,施工时应保证垫层两侧排水通畅。碎石垫层上铺设土工格栅.土工格栅垂直于道路的中线方向铺设,两端回折2米作为锚固段。
水泥搅拌桩处理软基施工注意以下几点
（1 ）材料要求：水泥采用强度等级为32.5级及以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其性能必须符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999的规定，水泥储存时间超过3个月时应重新取样试验，并按其检验结果使用，使用前报监理工程师批准。水宜采用饮用水，使用非饮用水时须经化验并符合下列规定：硫酸盐（以三氧化硫计）含量不超过2700mg/L；含盐量不得超过5000mg/L；PH值不得小于4。桩顶垫层应采用级配良好的碎石或砂砾，最大粒径不得超过30mm，不含植物残体、垃圾等杂志。
（2）施工前应进行水泥加固土的室内试验，根据被加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。
（3）每隔作业点施工前必须先打不少于5根的工艺试验桩，以检验机具性能及施工工艺中得各项技术参数，其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度。
（4）按试验确定的配比制备水泥浆，并存放在集料斗中，水泥浆的水灰比宜为0.45~0.55.
（5）搅拌桩预搅拌下沉时电机的工作电流不得超过60A，如果下沉速度太慢，阻力太大，可通过输浆管适当送水稀释土体以利于钻进。
（6）施工中应采用流量泵控制喷浆速度，注浆泵出口压力应保持在0.4~0.6Mpa。
（7）设备就位后必须平整，确保施工过程中不发生倾斜和移动，机架和钻杆的垂直度偏差不大于1.0%，施工中采用吊锤观测钻杆的垂直度，如发现偏差过大，必须及时调整。
（8）钻机桩位对中偏差不得大于20mm。
（9）制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不得超过2小时，若停置时间过长，不得使用。
（10）严格按照试桩确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度，为保证施工质量，提高工作效率、减小水泥浪费，应尽量连续施工，输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆，如因故短时间停浆，应将搅拌头下沉至停浆点0.5m以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌，如停浆40分钟以上，必须对输浆管全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。
（11）严格控制搅拌桩的下沉和提升速度，提升和下沉速度不得超过1.0m/min，桩顶接近设计标高时，搅拌桩自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时应采取慢速以保证桩头施工质量，当灰浆到达出口后应原位喷射搅拌30秒钟。
（12）施工时如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时应及时通知监理及设计人员，以便及时采取补桩措施。
4、结语
软土地基处理技术方法多种多样，应因地制宜，作出正确的选择，以便在保证工程质量的同时尽可能降低工程造价，并且要以人为本，减少施工对环境的影响。
参考文献：
建筑地基基础设计规范，GBJ5007-2002第一版[s].北京.中国建筑工业出版社，2002
叶书麟，地基处理工程实例应用手册[M].北京，中国建筑工业出版社，1998:104-107.
《公路路基设计规范》，JTG D30-2004.人民交通出版社.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。
关键词：水泥搅拌桩软土路基
Abstract:the cement mixing pile is used for soft soil subgrade reinforcing highway of a common method. This paper introduces the principle of cement mixing pile and applicable range, in combination with a project example,the cement mixing pile in construction process and key points for analysis, and put forward the matters of attention in the construction, aimed at the problems common in some reasonable, the processing method for future similar cement mixing problems common in some reasonable,the processing method for future similar cement mixing.
Keywords: cement mixing pile soft roadbed
中图分类号：U213.1文献标识码：A 文章编号：
工程概况
联和东路北延线道路市政工程位于广州市萝岗区的西北部，道路以已建联和东路与联和南路路口为起点，自南向北途经规划一路，规划中的华标品雅居小区，止于规划二路。联和东路北延线为城市次干路Ⅰ级，计算行车速度为40km/h；道路红线宽度40~45m；雨水、污水、照明、交通、桥梁、绿化工程与道路工程同步进行。
水文地质条件
本工程位于北纬23°10′，东经113°30′，属南亚热带季风气候区，具有温暖多雨、光热充足、温差较小、夏季长、霜期短等气候特征。年降雨量1200～2000mm，多年平均年降雨量1698mm。本区多年平均气温21.97℃，最高气温38.7℃，最低气温0℃。年内气温以七月份为最高，一月份为最低。年平均日照数1906小时。多年平均相对湿度79％。冬季以北风为主，夏季以东南风为主。年平均风速1.9m/s。
根据地质钻探揭露情况，场地地层由上往下分别为素填土、粘土（局部粉质粘土）、粗砂、淤泥质土、粘土、中砂、基岩。
特殊路基处理方案
勘察场地属萝岗岩体隆起区，地貌类型北侧为剥蚀丘陵区及山麓斜坡堆积区。出露基岩主要为燕山期花岗岩，覆盖层主要为第四系坡残积物等，南侧为冲积洼地，最南侧近河涌地段较低洼，覆盖层主要为人工填土及第四系冲积层组成，目前工程沿线凹低不平，地面标高变化为32.75～51.56m。拟建的道路为区内次干道路，通常情况下荷载不大。根据目前场地高程可知，场地局部低洼必需进行回填才能达到设计高程。从场地地质条件可以看出，最不利的路基为填土下的淤泥质土，为此，需对淤泥质土进行深层处理，常用的路基深层处理方式有以下几种：
考虑到联和东路北延线两侧大部为住宅，为避免施工对道路两侧房屋安全产生不利影响，尽量降低对环境、居民生活的影响，在保证施工周期短的前提下软基处理采用水泥搅拌桩。根据道路机动车道和人行道的不同荷载及填土荷载的影响，参考广州普遍做法及成功经验，经过验算，进行合理布桩。在桩顶布置碎石垫层及土工格栅来保证水泥搅拌桩和土体共同承担荷载，调整水泥搅拌桩与桩间土之间竖向荷载的分担比例，使得水泥搅拌桩和桩间土能够受力变形协调，保证路基的稳定。为保证施工工艺和成桩效果，施工前需要进行试桩，保证了工程质量。水泥搅拌桩处理路基设计图见下图
桩顶设置30cm碎石垫层,碎石粒径不大于3cm.,施工时应保证垫层两侧排水通畅。碎石垫层上铺设土工格栅.土工格栅垂直于道路的中线方向铺设,两端回折2米作为锚固段。
水泥搅拌桩处理软基施工注意以下几点
（1 ）材料要求：水泥采用强度等级为32.5级及以上的硅酸盐水泥或普通硅酸盐水泥，其性能必须符合《硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥》GB175-1999的规定，水泥储存时间超过3个月时应重新取样试验，并按其检验结果使用，使用前报监理工程师批准。水宜采用饮用水，使用非饮用水时须经化验并符合下列规定：硫酸盐（以三氧化硫计）含量不超过2700mg/L；含盐量不得超过5000mg/L；PH值不得小于4。桩顶垫层应采用级配良好的碎石或砂砾，最大粒径不得超过30mm，不含植物残体、垃圾等杂志。
（2）施工前应进行水泥加固土的室内试验，根据被加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。
（3）每隔作业点施工前必须先打不少于5根的工艺试验桩，以检验机具性能及施工工艺中得各项技术参数，其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度。
（4）按试验确定的配比制备水泥浆，并存放在集料斗中，水泥浆的水灰比宜为0.45~0.55.
（5）搅拌桩预搅拌下沉时电机的工作电流不得超过60A，如果下沉速度太慢，阻力太大，可通过输浆管适当送水稀释土体以利于钻进。
（6）施工中应采用流量泵控制喷浆速度，注浆泵出口压力应保持在0.4~0.6Mpa。
（7）设备就位后必须平整，确保施工过程中不发生倾斜和移动，机架和钻杆的垂直度偏差不大于1.0%，施工中采用吊锤观测钻杆的垂直度，如发现偏差过大，必须及时调整。
（8）钻机桩位对中偏差不得大于20mm。
（9）制备好的水泥浆不得有离析现象，停置时间不得超过2小时，若停置时间过长，不得使用。
（10）严格按照试桩确定的参数控制喷浆量和搅拌提升速度，为保证施工质量，提高工作效率、减小水泥浪费，应尽量连续施工，输浆阶段必须保证足够的输浆压力，连续供浆，如因故短时间停浆，应将搅拌头下沉至停浆点0.5m以下，待恢复供浆后再喷浆搅拌，如停浆40分钟以上，必须对输浆管全面清洗，防止水泥浆在管路中凝结影响施工。
（11）严格控制搅拌桩的下沉和提升速度，提升和下沉速度不得超过1.0m/min，桩顶接近设计标高时，搅拌桩自地面以下1m喷浆搅拌提升出地面时应采取慢速以保证桩头施工质量，当灰浆到达出口后应原位喷射搅拌30秒钟。
（12）施工时如因地下障碍物等原因使钻杆无法钻进时应及时通知监理及设计人员，以便及时采取补桩措施。
4、结语
软土地基处理技术方法多种多样，应因地制宜，作出正确的选择，以便在保证工程质量的同时尽可能降低工程造价，并且要以人为本，减少施工对环境的影响。
参考文献：
建筑地基基础设计规范，GBJ5007-2002第一版[s].北京.中国建筑工业出版社，2002
叶书麟，地基处理工程实例应用手册[M].北京，中国建筑工业出版社，1998:104-107.
《公路路基设计规范》，JTG D30-2004.人民交通出版社.
注：文章内所有公式及图表请以PDF形式查看。