水泥攪拌樁加固堤防工程的設計及優化研究

陳俊華

（廣州市水務科學研究所（掛廣州市二次供水技術咨詢服務中心牌子）， 廣東 廣州 510000）

0 引言

目前我國城市化發展進程的逐步加快，城市的建設范圍也在逐漸的擴大，對于城市中一些原有的堤防工程建設已經不能夠滿足城市發展與建設標準的要求。在遇到雨水多發期的時候，就會出現嚴重的內澇危害，因此需要提高對堤防工程的全面建設。合理的應用水泥攪拌樁技術，起到工程的加固處理。這樣可以在發生內澇災害的時候合理的控制水資源，防止給城市帶來人員傷害以及經濟損失。

1 水泥攪拌樁加固原理

對于堤防加固工程施工過程中使用的水泥攪拌樁施工技術，其工作的原理主要涉及到以下幾個方面：首先，水解反應。水解反應的工作原理就是通過水泥攪拌樁進行有效的軟土加固處理，然后結合土壤與水泥的充分攪拌。保證水泥表面的多種礦物質與水分進行接觸之后出現水解反應。通過水解反應后的水泥，其表面會形成多種化學物這樣能夠有效的降低軟土中水分的含量。對軟弱的土質進行加固處理保證工程的施工穩定性。其次，硬凝反應。在軟土的黏土礦物質，會涉及到大量的二氧化硅以及三氧化硅。如果水泥與其中的成分進行接觸之后，就會導致水泥出現水化之后產生鈣離子，因此出現不溶于水的穩定性化合物質，這樣的話或物質隨著時間的推移就會出現不斷地硬化反應。這樣就會可以起到與水分的隔離效果，通過充分的保證水泥土強度的提高。加強水泥硬化土的強度以及硬度，確保整個堤防工程的穩定施工。第三，團粒化與粒子交換。這一技術的應用原理主要是針對土壤中水分含量較高的情況，其土壤會表現出一種交替的特征，由于粘土顆粒會通過一定的反應形成膠狀顆粒。通常情況下，膠體顆粒主要是指大量鈉離子與鉀離子附著在二氧化硅的表面，他們的存在就可就是提高軟土的加固強度。由于膠狀顆粒的出現會使凝膠粒子的附著情況，水泥顆粒數量不斷的增加，從而提高凝膠粒子表面的吸附性能力。然后將周圍的土體顆粒進行緊密的團結在一起這樣可以起到穩固的作用，并且減少軟土中的空隙。以上水泥攪拌樁施工加固技術的原理，可以結合不同的現場施工情況，采取對應的施工措施從而滿足堤防工程的施工建設水平，確保整個工程的施工質量以及安全性。

2 水泥土攪拌樁方案具體設計

2.1 攪拌樁設計

針對于堤防工程的攪拌樁設計是整個地方工程加固處理的關鍵以及重點，合理的攪拌樁設計可以起到積極的維護作用。攪拌樁設計之前需要對工程的合體進行全面的勘察分析，還要對海水起伏高度以及海水沖擊角度對于的和造成的影響進行研究。由于海水中會含有大量的硫酸根離子在與水泥進行接觸的過程中很容易導致水泥出現嚴重的腐蝕，這樣就會造成水泥攪拌樁隨著應用時間的延長，出現裂縫破損等不良的情況給整個工程的承受力以及穩固性帶來嚴重的破壞。所以需要加強對這一問題的研究在進行水泥攪拌樁設計的時候，對水泥中的組織物質進行全面的考量，建立合理的水泥材料使用標準。對于水泥中出現的膨脹結晶體數量進行科學的分析，將其控制在合理的范圍之內，這樣可以提高水泥的抗腐蝕性。

2.2 樁長具體設計

通過對水泥土攪拌樁技術的應用全面分析之后，可以發現該樁體對于軟弱的土壤進行穿透的過程中很容易形成較強的持力層，從而出現樁端阻力。這樣會導致樁體沉降量大大地將縮小，另外通過現場的觀察還可以發現堤防工程土質結構特點主要是層位穩定、厚度較大、性質較好、黏土結構，針對于這種樁體為了防止懸浮的情況需要選擇對應的樁長具體設計方案，從而保證工程的施工效果以及水泥土攪拌樁加固處理。

2.3 堤防加固設計方案優化措施

在進行具體的水泥土攪拌樁施工過程中對地下淤泥會產生攪動的效果，從而影響整體施工的質量以及安全，還會降低淤泥強度影響到整個堤防工程的穩定性。所以針對于這些問題，需要在提防的外側進行兩級反壓平臺的建造，同時堤防安全穩定的情況下進行攪拌樁施工。另外，還需要對攪拌樁采取相關的實驗技術分析，促使裝提水泥的強度達到工程施工的要求。

3 提升水泥攪拌樁加固堤防工程質量相關對策

3.1 進行精細化管理

在堤防工程中進行水泥攪拌樁加固施工建設的過程中，需要采取合理的精細化管理模式。在精細化管理的過程中主要可以提高專題的施工質量以及施工安全。同時樁體質量的形成取決于施工中的細節，對于施工中的每一個環節都要提高重視，尤其是攪拌設計夏裝等相關環節的質量管理。同時也會對工程的施工安全都會產生重要的影響，因此需要建立施工質量精細化的管理模式。通過全面、具體。細致的管理提高工程的施工質量，具體做到以下幾個方面：首先，加強對水泥攪拌樁加固堤防工程施工的精細化管理。涉及到攪拌樁作業質量監測、澆筑施工質量管理、混凝土比例質量分析、泥漿材料質量檢測等，如果發現了施工的問題需要及時的采取處理措施。其次，精細化的施工流程構建一個標準的施工評價體系，對水泥攪拌樁加固堤防工程的施工細節進行全面的核定，評估每一個施工步驟以及施工環節還有施工設備、施工材料都要嚴格的按照標準機制進行規范約束。然后通過合理的評價分析，確保工程的施工質量。如沒有質量問題可以給予對應的表揚以及獎勵；一旦發現的質量缺陷就需要進行及時嚴肅的懲罰。

3.2 提升施工技術人員專業素質

在水泥攪拌樁的施工過程中施工技術人員的專業素質也是影響整個施工效果的關鍵。第一，需要加強對施工技術人員的專業培訓，不斷的深化技術人員的綜合素質水平以及職業素養。建立明確的管理機制實行定崗定位，在出現質量問題的時候可以第一時間找到責任人。另外，通過專業的思想教育還可以讓技術人員樹立工程施工的責任心，在培訓的過程中可以穿插著對應的質量管理以及施工保障等相關內容。第二，開展全面的專業理論知識學習。在施工的過程中要樹立以質量為基礎，保證工程施工效率的原則進行合理的施工。并且對施工專業理論知識以及施工技巧進行傳授，讓技術人員可以在較短的時間內對整個工程的施工技術以及施工思想全面的掌握。另外，還需要加強施工技術人員在實際工作過程中的經驗讓其多工作、多實踐。通過施工過程中水泥攪拌樁加固堤防工程的施工經驗，為以后的工程施工奠定良好的基礎。第三，需要從工程的整體質量出發，建立良好的施工技術人員培養模式，。極地吸引大量的優秀畢業生，提高水泥攪拌樁加固工程施工的整體施工效果，確保技術人才的培養以及合理應用，實現我國堤防工程的穩定建設。

3.3 進行科學攪拌

針對于水泥攪拌樁的施工需要加強對材料的配比，通過合理材料質量的應用，這樣整個混凝土材料控制在合理的范圍之內。首先，原材料的控制混凝土材料中原材料的質量會影響整個混凝土施工的效果。因此在材料采購的過程中需要嚴格的控制材料的質量，確保材料產品出廠合格。另外，在材料運輸到施工現場的過程中也要采取對應的管理措施，確保材料的性能達到規范的要求。在材料領用之前，還要對材料進行合理的檢測分析，只有檢測合格達到標準的材料才可以應用到施工的現場。其次，是水泥材料的配合比和控制。根據計算對配合比進行嚴格的控制，保證材料的抗壓強度性能滿足工程的設計要求以及施工要求。另外，還要將混凝土試塊送至對應的實驗檢測機構，保證提供的材料配合比達到工程使用的要求。最后，是噴漿料的計量攪拌控制。攪拌上料的順序需要符合標準的要求，同時還要根據工程的施工規范進行合理的攪拌，確保水泥攪拌樁的施工質量以及合理。

4 結語

針對于地方工程中水泥攪拌樁加固技術的應用，需要進行合理的設計以及優化處理。這樣可以保證水泥攪拌樁的施工效果，提高整個堤防工程的施工質量以及安全性，為城市的穩定發展提供良好的幫助，促進我國經濟水平以及城市建設水平的不斷提高。