伍龙霞

摘要：为保证台后在设计使用年限内仍可保证设计竖曲线，减少台后路基沉降，安徽省S105合马路工程驷马河大桥台后50m范围内采用此方法Φ 70米深水泥双向搅拌桩基础加固，结合驷马河大桥台后深层水泥双向搅拌桩的施工，简述了深层水泥双向搅拌桩的施工方法和技术措施。毕业前，笔者在攀枝花市公路桥梁工程有限责任公司S105合马路工程（安徽）项目部实习。

关键词：水泥土、双向、搅拌桩、施工

一、工程概况

S105合马路工程（安徽省）驷马河大桥中心桩号为K64+653，为确保桥后在设计使用年限内，仍可保证设计竖曲线，降低桥台后路基沉降。南北两岸桥台后50m范围采用Φ70cm深层水泥双向搅拌桩地基加固处理，其中桥后30m范围内为处理段，处理深度15m，桩间距1.8m，水泥掺量100Kg/m;20m范围内为过渡段， 处理深度10m，桩间距1.8m，水泥掺量80Kg/m。

二、深层水泥双向搅拌桩的优点

在软土地基处理中，水泥搅拌桩具有结构简单、振动小、挤土效应弱、环保等优点。但目前单向水泥搅拌桩存在着水泥土搅拌不均匀、浅层强度一般、深层强度不足等缺点;双向水泥搅拌桩技术吸收了传统单向水泥搅拌桩的优点，改善了其缺点。具有有效克服泥浆流失、搅拌均匀、消除桩顶注浆现象、显著提高桩身强度、施工方便、操作简单等优点。

三、主要施工方法和技术措施

3.1场地布置

设备进场前，作业区地面应平整，排水畅通。

3.2定位放线

根据设计桩位图，由全站仪确定控制桩位置，用钢筋或小木桩标出，用石灰线确定沟槽内外侧，清表开挖沟槽。

3.3铺轨

根据搅拌桩设备规范，轨道必须严格按规范铺设、平直，不得有明显下沉和遮挡。

3.4设备安装

设备安装应严格按照搅拌桩操作规程进行。先下平台，再下平台，安装立杆，然后将搅拌机吊入框架内，安装导向架和搅拌轴，防止砂浆伤人，灌浆机需离开桩机50m。

3.5. 预搅拌下沉

打桩机安装完毕后，将桩移至中间位置调整水平，然后分别启动电机，松开绞车，沿导向架切断搅拌机，两个叶片同时反向旋转（外钻杆逆时针旋转，内钻杆顺时针旋转），土壤被切割和混合。采用电机电流监测土石方下沉速度，人工控制搅拌，使土石方下沉平稳均匀。

3.6. 提升和拌和

搅拌机预搅拌至设计孔深后，供浆人员应按施工队长的指示及时供浆。泥浆将停止20秒以上，开始缓慢地上升和混合，使注入的水泥浆的地基土均匀混合。

第一次搅拌下沉，上部搅拌和注浆结束后，地基软土和水泥浆不能完全混合，二次预拌和下沉。浆液量按一次灌浆的70%和二次灌浆的30%分配。

3.7. 施工技术要求

本工程采用二喷四搅一停工艺，选用sjb-i型工程钻机。

（1） 深层双向水泥土搅拌桩选用P42.5普通硅酸盐水泥。水泥掺量按设计要求配制。

（2） 搅拌桩架必须保持桩机底盘的水平和立柱导向架的垂直，并配备垂直度检测设备。立柱导向架的垂直度偏差不大于1%，桩位偏差不大于50mm。

（3） 施工前，在监理人员的监督下，对浆液流量、灌浆压力、搅拌头升降速度进行标定。

（4） 在成桩过程中，必须严格控制搅拌机的提升速度和搅拌次数。

（5） 成桩过程中，必须有专人进行详细的施工记录。

（6） 搅拌时，软土应充分预搅拌并切碎，以利于浆土混合均匀。

（7） 严格按照确定的施工速度进行施工，确保在每个深度范圍内达到充分搅拌。

（8） 进浆应连续进行。因机械故障或停电暂停施工时，应记录停止深度。恢复施工后，钻头下沉至停止深度以下0.5m，然后再进行灌浆和搅拌。

3.8质量验收标准

（1） 在施工过程中，必须严格控制和跟踪定位、长度、垂直度、水泥用量、水灰比、搅拌和灌浆的连续性、灌浆压力和浆液流量、搅拌提升速度和再搅拌。

（2） 搅拌桩施工前，应根据现场情况进行试桩，并取得各种力学参数，以保证搅拌桩的施工质量，试桩数量不少于3根。

（3） 桩身设计无侧限抗压强度为：R28≥ 0.45MPa，标准贯入击数≥ 10

取芯于28天龄，检测量为总桩数的0.5%。每根试桩沿桩深6m以下方向每1m进行一次测试。当标准贯入击数小于10击时，应采用原水泥土芯样，每根桩的芯样不少于3个（上、中、下）。

对于袋装水泥的搅拌配合比按浆液重量比配制，搅拌桩施工注浆按流量计计量注浆量。

3.9质量通病及预防

3.9.1搅拌桩混合不均匀

1.现象

桩施工搅拌不均匀。

2.原因分析

（1） 喷涂固化剂过程中机械故障或停电造成施工中断。

（2）钻头的提升速度是平衡的，软土地基层密度的差异导致了注浆量的差异。

（3） 一般来说，深度越深，阻力越大。

（4） 施工过程中，操作人员未按规范要求重新搅拌桩头，即桩头不均匀地吊离地面。

3.9.2桩身质量不均匀

1.现象

部分地段搅拌桩强度不均匀。

2.原因分析

（1） 因供浆管道堵塞或局部堵塞，造成供浆中断或流量不均;

（2） 局部土层为不明暗河层，加固强度仍低于普通粘土层;

（3） 局部有地下空洞，段内泥浆流失;

（4） 钻机喷射混凝土提升速度大于50cm/min，转速小于43R/min（或喷射混凝土下沉速度不均匀，特别是有砂层或地下障碍物时，喷射混凝土下沉时难以保证移动速度均匀）;

（5） 机械设备故障影响桩身质量，如钻头损坏、部分叶片落入障碍层等;

（6） 由于埋深较浅，上覆土压力较低，桩头易灌浆，造成桩头松动，强度低。

4、 结束语

深层水泥双向搅拌桩施工是一种新型的复合地基处理技术，在公路和市政工程中得到了广泛的应用。本文结合安徽省S105河公路改建工程驷马河大桥桥台后50m范围内的工程Φ 70cm深层水泥双向搅拌桩施工，简述了深层水泥双向搅拌桩的施工方法和技术措施，为这项新技术的开发和应用积累了一些经验。从本工程深层水泥双向搅拌桩钻孔取芯取样来看，桩效较好，桩身无侧限抗压强度和标准贯入击数均满足设计要求，台后路堤沉降较小。

参考文献：

[1]杨瑜.水泥搅拌桩在软土地基中的应用[J.山西建筑，2008 （ 29 ）

[2]侯建杰.水泥搅拌桩处理铁路软弱地基施工技术[J].山西建筑，2010 （ 08 ）