ＩＧＨＷ ＡＹ公路 水泥搅拌桩处理公路软土路基 文／武宽 ｊ 我国高速公路的发展．各种软基 期的效果．在施工前必须进行工艺试 记录仪及打印设备，以便了解和控制水 １雪处理技术也开始广泛应用到高速 桩，以指导下一步水泥搅拌桩的大规模 泥浆用量及喷浆均匀程度。监理工程师 每天收集电脑记录一次。 公路工程中。特别是水泥搅拌桩软基处 施工。试桩的目的是： 理技术已经广泛应用于高速公路的软土 地基路段加固和桥头、通道等结构物衔 接段的地基处理工程。 水泥搅拌法是适用于加固饱和粘 性土和粉土等地基的一种方法。它是利 用水泥或石灰等材料作为固化剂．利用 深层搅拌机械边钻进边往软土中喷射浆 液或雾状粉体，在地基深处就地将软土 和固化剂强制搅拌．使喷入软土中的固 化剂与软土充分拌合在一起 由固化剂 和软土之间经过物理、化学作用生成较 坚硬的拌合柱体，与原地基形成复合地 基，提高软土地基的承载能力，减少地基 沉降量。根据固化剂掺入状态的不同． 它可分为浆液搅拌和粉体喷射搅拌两 种．浆液搅拌是用浆液和地基土搅拌， 粉体喷射搅拌是用粉体和地基搅拌。 水泥搅拌桩在公路软土路基 处理施工技术 目前，水泥搅拌桩是高速公路路 基的加固处理上最为普遍使用的一种方 法，加强对搅拌桩的施工管理、质量的 检测、监督已成为保证工程质量的关 键．水泥搅拌桩的施工管理与质量控制 主要抓紧以下的几条重要环节。 原材料检验 水泥搅拌桩使用的水泥应有生产 厂家的合格证和质量检验单，注有水泥 品种、生产日期，并附有出厂质量检验 单、批号等；施工单位应按规定分批送 检合格．分批进货．按批号厂库堆放整 齐，防止受潮：水泥各项指标送检符合 设计要求后才能使用，工地库房水泥贮 存期一般不得超过规定的期限。 施工试桩 不同地段具有不同的地质条件， 为了克服盲目性．确保加固地基受到预 ０提供满足设计喷浆量的各种操作 参数。如管道压力、灰罐压力 钻机提 升速度、钻机速度、搅拌速度等。 验证搅拌均匀程度及成桩直径。 §确定该地质条件下 水泥土配合 比是否适用于现场．选择符合质量要求 的合理掺灰量。 确定该地质条件下 掌握下钻和提 升的阻力情况，选择合理的技术措施。 确定进入持力层的判别方法。 检测桩身的无侧限抗压强度是否 满足设计要求。 水泥搅拌桩适用于处理淤泥、淤 泥质土、泥灰土和粉土。当用于处理泥 灰土或地下水具有侵蚀性时，应通过试 验确定其适用性。冬季施工时应注意低 温对处理效果的影响。 水泥搅拌桩施工时使用搅拌头将 水泥浆和软土强制拌和，搅拌次数越 多，拌和越均匀，水泥土的强度也超 高。但是搅拌次数越多．施工时间也越 长，功效也越低。 每个标段的试桩不少于５根，且 必须待试桩成功后方可进行水泥搅拌 桩的正式施工。试桩检验可采取７天 后直接开挖取出，或至少１ ４天后取 芯，以检验水泥搅拌桩的搅拌均匀程 度和水泥土强度。 工程施工准备 水泥搅拌桩施工场地应事先整 平．清除桩位处地上 地下一切障碍 （包括石块、树根和生活垃圾等）。场 地低洼时应回填粘土．不得填回杂土。 水泥搅拌桩应采用合格的３２５级 普通硅酸盐袋装水泥以便于计量。使用 前，承包人应将水泥的样品送中心试验 室或监理工程师指定的试验室检验。 水泥搅拌桩施工机械应配备电脑 水泥搅拌桩施工机械必须具备良 好及稳定的性能．钻机开钻之前应由监 理工程师和项目经理部组织检查验收合 格后方可开钻。 施工技术工艺 施工方式及设备的选择 软弱地基一般由淤泥质粘、淤泥 质粉土和亚砂土、粉砂土等高压缩 性土 层构成，这种地层具有高压缩性、含水 量大、承载力小的特点，含水量的大小 对水泥深层搅拌影响极大。含水量大 抗压强度低 加固效果差。不同含水量 的软土中采用粉喷法施工与浆喷施工效 果的好坏，要根据实际情况及粉喷与浆 喷试验实践．一般含水量＜３Ｏ％地层适 宜采用浆喷搅拌，含水量３０—７０％地层 适宜粉喷搅拌都能得到较好加固效果。 水泥搅拌桩的施工机械为钻机、 粉浆机和空压机。 钻机是水泥搅拌桩的主要成桩 机械，应具有动力大、操作灵活、能按 不同速度均匀地正向钻进和反向提升、 能前后左右自行移动的功能。 喷浆设备：是定量发送浆体材料 的设备，包括储灰罐、发送装置、计量 控制装置等，是施工的关键设备。 压缩机：为水泥搅拌桩施工提供 定压力的气源．使水泥浆液克服喷浆 口土体阻力而喷入途中。 搅拌桩的施工程序 。粉喷方式：平整场地一测量放样 一钻机就位一对中调平一喷粉搅拌下沉 一喷粉搅拌提升一重复搅拌一停钻移 位； 浆喷方式：平整场地一 测量放样 一钻机就位一对中调平一喷粉搅拌提升 一重复搅拌下沉一重复喷浆提升一停钻 移位： 水泥混凝土路面病害及预防 处理措施 文／杨昆 随 泛。与其他类型路面相比，水泥混凝土 路面具有强度高、稳定性好、耐久性 点。目前，我国各省市二级公路大部分 采用水泥混凝土刚性路面．在部分省市 如广西、广东．水泥混凝土刚性路面还 广泛运用于高速公路。因此．水泥砼路 些不足。如设计时对交通量的调查与预测 面控制不严，使用了不适宜材料从而造 不准，尤其是对超重交通车辆的估计不 成路基沉降量过大或塌方 以致影响路 足；设计路面结构时．忽略了抗冻要求； 面直到路面混凝土板破坏。 施工时，往往由于采取软基处理 方案或施工工艺不合理、施工时未认真 中央分隔带内没有设置防水土工布．致使 软基处理不当 好、养护费用少、有利于夜间行车等优 雨水从中央分隔带流进路面结构层。 运营期间超载车辆多，致使 混凝土路面开裂和断板的重 要原因 施工原因 按要求处理或处理不完善等给路基的稳 定造成了隐患．形成路基的沉陷或滑 移 最终影响路面混凝土板。 路基土石方填筑方面问题 在施工过程中每层的虚铺厚度过大 面的质量对投资和运营至关重要。 管理原因 施工质量的好坏是水泥砼路面破 密实度达不到规范要求、路基有效压实宽 主要是现在的公路发展较快．造 坏的主要原因．现在就施工方面造成水 度不够、路基排水不畅致使大量积水渗入 成一些地区盲目追求速度，造成技术问 泥砼路面破坏的原因、预防及断板处理 下层路基和路基土石方混合料粒径级配严 题不能及时解决处理。 措施做详细说明。 重超标等原因，对路基的稳定性造成一定 影响，直到影响路面混凝土板。 路基施工方面的原因 设计原因 在路面的设计方面．也往往存在～ 路基填筑使用了不适宜的材料 由于施工单位在路基填筑材料方 填挖交界处未按规范要求施工 路堤在斜坡上或填挖交界处未将 搅拌桩的施工 工程质量，提出了软基处理中检测技术与 现场监理人员．必须全段进行质量监 控，监督钻机的搅拌钻头回转，提升及 ０事先平整场土和清除地下障碍物 方法．通过对水泥搅拌桩桩位 桩间距与 （石块、树根等）．移机要防止施工机 桩数放样监控外，主要是对水泥搅拌桩 钻进速度 控制咸桩段每米水泥掺入 械失稳。施工时搅拌钻头对准放样点 位，桩位严格控制在允许范围内。 证粉喷桩的垂直度和施工桩长。 桩身完整性（包括桩的有效桩长，桩身截 量．发现工程质量问题应采取措施和作 面地变化，桩身连续性．搅拌的均匀性， 桩身的强度检测），以及单桩承载力和复 合地基承载力的检测。检测水泥搅拌桩质 量，目前工程中普遍采用的方法有：目测 法、轻便动力触探法、静力触探法、钻探 用应调整．对原始施工记录签字认可。 。成桩过程中严格控制搅拌钻进速 度 粉喷时钻头提升速度与喷灰量必须协 结语 水泥搅拌桩加固软基．水泥作为 调一致，使水泥掺入量均匀准确。浆喷时 制备浆液严格控制水灰比及水泥浆液用 量。在重复粉喷和浆喷过程中及复搅过程 中做到水泥用量准确搅拌均匀：搅拌机的 现问题和处理情况均应记录注明备查。每 天原始记录有施工负责人核查，正确无误 后交现场监理签字认可。 固化剂与软土就地强制搅拌掺入一定量 的水泥后．水泥在原土中起到了胶囊作 用、骨架作用，加强了土颗粒之间的紧 密联结，降低了孔隙率和原土含水量， 取芯法、应力波反射法等。 工程施工监督管理 公路工程监理在监理工程师中具有 决权。监理工程师必须对施工单位及人员 的资质进行检查并检查施工设备能否正常 提升和下沉时间应有专人记录．施工中发 全面监督管理权，计量支付的签字权和否 提高了加固土的抗压抗拉，抗剪强度． 复合地基承载力明显得到提高。施工中 水泥搅拌桩的质量 关键在于施工工艺 进行．机械中各计量仪表是否计算准确无 和完善得力有效地施工管理措施以及严 误地工作，发现问题督促整改。监理工程 格质量控制程序与检测方法 加强现场 师有权要求撤换不合格的工地负责人，管 监理人员责任心．坚守工地．公正科学 地履行自己的职责。施工人员应具有高 度的责任感．保证按施工规范施工，层 水泥土搅拌桩的测试 目前在公路工程软基处理广为采用 水泥搅拌粉喷桩方案，软基处理的成功于 理人员，技术人员和工人及有权要求更换 否，往往取决于多种综合因素．它与工程 满足施工要求施工设备。 勘察和工程设计提供的软基处理设计参数 有关，还与施工单位、工程管理、工程技 术、工程机械设备．尤其是施工人员素质 以及现场监理人责任心相关连。如何控制 对施工中出现的突发问题．施工 层把关，并成立质量管理小组，贯穿整 单位必须及时报请监理工程师，由监理 个施工过程，确保工程质量满足规范及 工程师决定解决方案，必要时召集有关 设计要求。 单位及人员研究决定。搅拌桩施工中的 作者单位：保定交通建设监理咨询有限公司 ２０１２年第２１期ｏ１￣ｉ－｝ 交通世界》１ ５７