张慧

【摘要】随着公路工程事业发展速度的不断加快，其质量问题已经成为社会关注的热点。作为公路工程施工中的重要环节，软土路基施工质量是否良好直接关系着整个道路工程的质量。为确保公路行业发展速度地不断提升，施工企业必须重视水泥搅拌桩施工技术的应用，做好施工准备工作，规范施工流程，只有这样才能提高公路工程的质量，才能推动整个公路事业地健康发展。

【关键词】公路工程；水泥搅拌桩技术；应用；施工准备；质量控制

水泥搅拌桩是一种加固饱和粘性土地基的方法。它是利用水泥材料作为固化剂，采用特制的钻具钻入地基至一定深度，喷出水泥浆使之沿着钻孔深度与地基土强行拌合，由水泥浆和软土间所产生的一系列物理-化学反应使软土硬结成具有整体性、水稳定性和具有一定强度的桩体，从而提高地基强度和增大弹性模量。水泥搅拌桩具有施工速度快、加固后中度基本不变，对下卧层不致产生附加沉降等优点。水泥搅拌桩按材料喷射状态可分为湿法和干法两种。湿法以水泥浆为主，搅拌均匀，易于复搅，水泥土硬化时间较长；干法以水泥干粉为主，水泥土硬化时间较短，能提高桩间的强度。但搅拌均匀性欠佳，很难全程复搅。

一、公路工程施工中水泥搅拌桩技术的施工准备

随着国民经济发展速度的不断提升，我国公路工程建设规模越来越大，其建设形式也愈加复杂化，并向着综合性的方向发展。水泥搅拌桩施工技术作为公路工程软基处理的主要技術之一，其施工技术水平的高低对公路工程质量起到关键性的作用。为满足社会经济的发展需求，为确保公路工程的质量，施工企业必须重视其施工技术，做好施工准备工作，只有这样才能提高工程的整体质量，实现其经济效益。

1、现场准备

施工现场场地事先平整好，清除桩位处地上、地下一切障碍。场地低洼时填好粘土，不得回填杂土。提前检查水泥搅拌桩施工机械状况，保证机械具备良好及稳定的性能。

2、试验准备

备好满足设计要求的水泥，并按规定频率进行抽检试验。水泥的掺入量，由试验人员在现场取几组有代表性的土样送中心试验室试验，主要依据容量、液限、塑限确定水泥量在12%～16%之间，并根据实际土质的干容重计算出每延米桩体的水泥用量为50～55kg/m左右。选择了5根桩进行工艺性试验，分别按12%、13%、14%、15%、16%的掺量进行试桩。在试桩完成后28天将试桩挖出（露出桩头），取芯以进行桩体强度检测、单桩承载力检测、复合地基承载力检测，总结施工工艺和控制要素，以指导水泥搅拌桩的施工。根据工艺性试桩的施工及试桩检测报告，本着既能满足设计要求又不浪费的原则，该合同段确定水泥搅拌桩施工采用二搅二喷的施工工艺。水泥搅拌桩水灰比为0.48，水泥掺量为13%。施工工艺及质量控制

二、公路工程施工中水泥搅拌桩技术的应用

随着社会经济的不断发展，公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目，水泥搅拌桩技术作为公路工程软基施工中的主要技术之一，其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。在工程施工中企业必须严格按照每一道工序的规范要求，对各环节质量严格把关，防止各种质量通病的发生，确保整体工程施工质量达到合格水平，并努力实现创优目标。

1、标出钻孔位置

在整平后的场地上按设计要求标出搅拌桩位置（误差不得大于2cm），并测量场地的高程，确定喷浆标高和停浆标高。

2、桩机就位

严格遵循施工设计规范进行桩位的布设，在施工现场每根桩桩位的确定可通过经纬仪与全站仪进行确定，同时对其进行复核，将桩位偏差控制在-5厘米与+5厘米的范围内。搅拌桩机就位后，应由相关人员进行施工，在移动桩机前应对施工现场的具体情况进行详细观测，并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整，并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记，为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利，按照施工要求，搅拌桩长应超过设计桩长。

3、水泥浆拌和

钻机就位，对正桩位（桩位误差不大于2cm），调平桩机机身，保证桩的垂直度（允许偏差1.5%），启动主电机钻进至设计深度（搅拌桩穿透淤泥层进入持力层约50cm）。在前台就位钻进的同时，后方应按照试验室提供的水泥浆配合比制浆，制备好的水泥砂浆不得离析，泵送必须连续，注浆压力控制在0.4MPa～0.6MPa。水泥浆池宜设两个，一个用以控制配比，一个做泵送池。控制浆液的罐数、水泥及外掺剂的用量及泵送浆液的时间应由专人记录。针对施工现场施工班组操作人员作业水平不高的现象，可以在拌浆桶上用油漆标识水位线，然后交底给现场作业人员，在注水到该水位线时，加多少包水泥搅拌就是设计的配合比。以简单明了的方式保证水泥搅拌桩浆液符合设计要求。

4、水泥搅拌桩采用四搅四喷成桩的施工步骤

设备就位：搅拌机的钻杆须垂直并对准桩位，检查深度计转轴中心是否位于刻度盘中心，确保搅拌桩深度计量准确。

第一次钻进：在确认浆液从搅拌叶的出浆口喷出后，方可启动搅拌机，以60r/min的转速和不大于1m/min的钻进速度，顺时针方向边钻边喷浆，直至设计桩长（在不变动档位的前提下，电流表电流突变后，再向下钻进50cm），再继续喷浆30s后，改逆时针方向搅拌喷浆提升至设计桩顶。第二次钻进：以同样方式再次顺时针方向钻进注浆，直至复搅喷浆到设计桩长后，改逆时针方向搅拌喷浆提升到设计桩顶标高，再原地继续喷浆30s，停止喷浆。两次循环钻进成桩：经过上下两次循环钻进提升，使水泥浆液在桩孔内搅拌4次成桩。

5、桩机移位

复搅完成后，将钻头提出地面，停止主电机、填写施工记录并将桩机移至下一孔位。

三、水泥搅拌桩技术在公路工程施工中的质量控制

软土路基作为公路工程施工的主要病害问题，为确保软土路基施工的质量，必须谨慎施工，并按照一定原则进行，如小投资、高效益及安全实用性等，同时要和施工现场的具体地质条件、施工材料的供给能力、工期长短等进行充分结合，进而加大施工质量控制力度，只有这样才能实现公路工程软土路基施工的经济效益。

1、确定持力层必须准确，桩体一般最多以进入持力层50cm为宜，不宜过深，否则将会产生三个方面的危害：①由于底部压力过大，水泥浆无法渗入，底部无法成桩，最终导致桩长不足②由于底部一般多为粘土或亚粘土，土质过硬，带浆下钻困难或无法下钻，土体无法拌碎。当不带浆下钻时，土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况，土体与钻头形成一个圆柱体形状，造成积压桩内土体，发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆，如果进入持力层过深，为防止下钻堵管只能一直喷浆，但由于底部下钻速度其慢无比，导致底部水泥浆用量严重过多，造成水泥浆顺着钻杆溢出地面，且直接缩短了桩体的施工时间。

2、对全部施工机械设备进行准确编号，在钻机明显位置悬挂现场技术员、钻机长等标牌。在水泥搅拌桩开钻前，应对整个管道进行清洗并对管道堵塞情况进行检查，确保水彻底排出后，应进行下沉作业。将一个吊锤悬挂在主机上面，可以降低水泥搅拌桩体垂直度的偏差值。

3、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>5cm，宽度≥2cm。在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球，垂球重量不小于2kg，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是惘然。

4、為了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的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。

四、结束语

综上所述，随着科学技术的不断进步，在公路工程施工中，只有根据施工现场的具体要求，选择与之相适应的施工方式技术，才能更好地提升工程的质量，这也是施工的重点内容。将水泥搅拌桩技术应用到公路工程软基处理中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高公路工程的质量，为公路工程经济效益与社会效益的实现提供了强有力的保障。作为公路工程施工的重要技术，水泥搅拌桩技术在软基处理中得到了大量地应用。在施工中应严格遵循相关施工要求进行施工，只有这样才能确保施工的有效性，才能有效提升施工的质量。

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