公路軟基加固施工中水泥攪拌樁技術應用探討

張 良，楊 昊

(1.中國葛洲壩集團國際工程有限公司;2.科思達夠不夠成技術有限公司)

1 工程簡介

本工程的公路軟土路基位于剝蝕丘陵地貌，地形較平坦，起伏較小;段內有簡易公路與某國道相連，有良好的植被發育，水田是主要的地面覆蓋，地下水非常地豐富，而且水系很是通達，不過對于混凝土，地下水沒有侵蝕性。地質勘查告訴我們：粉質粘土與軟黏土構成了主要的路基，和諸多的工程實例相比較發現：無論是對于淤泥質土，還是軟粘土，水泥攪拌樁都具有很強的實用性。研究發現，對本路段的地基，可以通過水泥攪拌樁予以加固。

2 通過水泥攪拌樁對軟土路基予以加固的基本原理

所謂水泥攪拌樁也就是通過機械的手段，攪拌軟土和水泥，對土體予以加固，位于軟土路基里面的土就會和水泥之間產生反應，這些反應可以是物理的，也可以是化學的。具體的硬化機理和混凝土相似，不過和混凝土相筆，凝結的具體速度就顯得比較慢，對強度予以加固也需要較長的過程。站在宏觀層面上做出分析，對軟土路基予以承載力的提升這一目的借助水泥攪拌樁可以予以很好的實現，也就是通過強力攪拌土和水泥，對土塊予以充分的粉碎，粉碎越細也就是說水泥會越均勻的分布在土中，水泥土就會越不離散，在總體層面上，強度也就越高。

3 施工的具體準備

(1)實現需要平整化處理施工現場，將地上地下的諸多障礙物予以徹底的清除，將植物根莖予以挖出，把生活垃圾或者建筑垃圾也要挖除掉。如果遇到了洼地，池塘或者明渠的時候，需要予以清淤。設備安裝難度很高，通過分層的辦法進行回填，并予以密實的碾壓，粘性土適合選作施工原料，開挖出來的粘性土或者說風化土可以回填并做好壓實工作，不能夠回填生活垃圾，也不能夠回填雜填土。停漿面也就是場地對應的平整面，完成攪拌樁的具體施工以后，需要把樁頂上面的浮土予以徹底的清除，回填厚度約為30 cm的砂礫，經過密實的碾壓之后用作路基墊層。

(2)進行室內配比這種具體的試驗。對工點土樣做好采集，有成層土的情況下，對每層土樣都要做好采集，最軟層是必須采集的，而后通過室內配比這種具體的試驗，對試塊的齡期、水泥的具體摻入量以及外加劑對應的具體抗壓強度予以確認，進而找到和設計的具體要求相匹配的最佳水泥摻入量、水灰比、外加劑的使用品種、摻入數量。通常要求28 d齡期柱身無側線抗壓強度不小于1.8 MPa。

(3)工點施工要提前作好安排，填筑到基床底層最頂部的時候做好觀測，時間要在六個月以上，含括六個月，穩定后展開施工，鋪軌前先進行沉降評估。

4 施工工藝

施工工藝具體如下：施工準備→樁機就位并予以調平→下沉預攪并噴漿到設計加固的具體深度→攪拌和噴漿一起提升到預定位置→攪拌噴漿重復進行并下沉到設計要求的深度→攪拌提升重復作業，閉漿到預定水平→關機做好清洗→移到下根樁，做好重復施工。加固具體的工藝可以表述為：

(1)樁機定位。按照加固樁體的具體定位，對導軌對應的垂直度予以很好調整，保證鉆頭準確到達樁位之上，而且水平偏差不能超過50 mm，同時攪拌軸要能夠保持垂直，偏差在1.0%以下。

(2)制漿。對水泥漿液予以標準的水灰比配置，適合的范圍為0.45～0.55。按照實驗室中的配比作為標準。水泥漿制備的過程中，攪拌時間必須在4～5 min以上，過篩水泥漿液，并按照試驗確定的標準進行外加劑的添入。

(3)送漿。泵出口的位置需要做好壓力的控制，可取的壓力范圍介于四到六兆帕間。按照本工程中的樁長，選取的為高值，短樁取低值，提升與輸漿要保持同樣的速度，本工程中的噴出水泥速度要求介于40～60 L/min。

(4)下沉鉆桿鉆前，標定灰漿的具體輸送量。電機啟動，起吊鋼絲繩要予以放松，空壓機予以送風，沿導軌把鉆頭下沉到設計深度。控制速度于每分鐘80～135轉之間，鉆機到達最深的地方的時候，按照鉆速和電流確定鉆頭有無到持力層。

(5)提升鉆桿并上提噴漿，進行強制攪拌。將灰漿泵打開，等漿液到噴漿口的位置的時候，按照規定的速度，邊攪拌同時邊噴漿液，并做好提升，一直到標高。按照本工程的實際情況，對于表層50 cm的地方進行軟弱的約束，這個情況下不是很利于成樁，所以要控制停灰面和地面之間有50 cm的距離。此外，為了讓軟基加固得到很好的保證的條件下，攪拌的更加充分。對于攪拌過程中的提升和下沉速度予以嚴格的控制，一般每分鐘不能夠超過1 m。

(6)復攪。到停灰口以后，把灰漿泵予以關閉，再次下沉攪拌機到達設計深度，而后再次攪拌提升，予以三次復攪整樁。

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［1］肖娟.水泥攪拌樁在橫南鐵路軟土地基工程中的應用［J］.山西建筑，2002，31(6)：31-32.

［2］薛重陽.水泥攪拌樁加固軟土路基的應用［J］.山西交通科技，2006，29(12)：75-76.

［3］曾凡書.水泥攪拌樁加固軟土基施工質量控制技術［J］.路基工程，2008，33(2)：56-57.