浅议水泥深层搅拌桩施工在软土地基处理中的应用
摘要：施工队伍对于软土地基的处理是工程施工的重要组成部分，施工企业经常采用的软土地基处理办法包括置换法、排水固结法、强夯法、水泥深层搅拌桩法等。近年来，水泥深层搅拌桩施工在软土路基的处理中得到有效的利用，提高了地基的强度和抗变形力，解决了工程施工中的技术难题。本文对水泥深层搅拌桩进行了简单的了解，对其施工的流程进行了相关的分析，并对水泥深层搅拌桩施工的质量控制做相关探讨。
关键词：水泥深层搅拌桩；软土地基；施工；质量控制
Abstract: the construction team for soft soil foundation treatment is an important part of the construction of the project, the construction enterprise often use soft soil foundation treatment measures including replacement method, drainage consolidation method, the dynamic compaction method, cement deep mixing pile method, etc. In recent years, cement deep mixing pile construction in soft soil subgrade treatment to obtain the effective use of, improve the foundation intensity and resistance to deformation force, solve the technical problems in the construction of the project. In this paper, the cement deep mixing pile of a simple understanding, its construction process and the correlation analysis, and the cement deep mixing pile construction quality control related discussion.
Keywords: cement deep mixing pile; soft soil foundation; construction; Quality control
我国国土面积辽阔，土壤类型众多，相应的基础设施建设若是绕开强度不高、含水量较多的软土路基，就会加大投资的成本，对当地经济的发展也是不利的。软土地基的典型特点就是含水量高、土壤孔隙大、承载力较低，软土地基与建筑物的关系非常密切，它虽不是建筑物本身的一部分，但在建筑中占有十分重要的地位。软土地基问题处理恰当与否，不仅直接影响建筑物的造价，而且会造成建筑物的沉降和裂缝，直接影响建筑物的安危，因此施工队伍对软土路基的处理是十分必要和重要的。水泥深层搅拌桩在软土路基的处理中得到了较为广泛的利用，我国对于软土路基的处理能力得到大幅提升。
一、水泥深层搅拌桩施工概述
1、水泥深层搅拌桩施工。水泥深层搅拌桩是对淤泥质土、黏性土、粉土土质和泥炭土等软土路基进行处理的有效形式，它作用的机理是利用搅拌桩将水泥浆或者是水泥干粉快速的喷入土体，将水泥与土体进行充分的搅拌，在两者发生物理化学作用的基础上提高软土地基的强度。水泥深层搅拌桩和桩间土较好的形成复合地基，能有效的解决地基承载力和沉降问题，改进了排水固结法抗剪能力较差的不足之处，具有扰动小、施工进度快的优点，其形成的桩体强度高，均匀密实。此外，水泥深层搅拌桩施工工艺不需要反复的搅喷，降低了工程质量受人
为影响的概率，减少了工程的造价，具有无法比拟的经济性和施工工艺上的简单性。但它的不足之处是处理深度有限。
2、水泥深层搅拌桩施工技术上的改进。水泥深层搅拌桩技术自日本传入我国，在我国经过了20多年的发展，其在发挥作用的同时也会发生地面冒浆和水泥掺入量不合格的问题，桩身自上而下的强度不均匀，土壤中形成大量成块的土体和水泥凝固体。其次，改进施工工艺，原有的施工工艺不能对施工的速度进行有效的把握，目前水泥深搅拌桩的施工工艺流程为：原有地面的平整→桩位精准放样、定位钻机→实现制浆、钻杆的正循环，下沉后钻入设计要求的深度，完成预搅过程→通过反循环方式，将喷浆上提，直到位于工作基准面下方30cm为止→完成第二次正循环的下沉搅拌→第二次反循环上提喷浆→完成第三次正循环的下沉搅拌→第三次反循环上提喷浆→提杆出孔→将钻机移动到下一个桩位。
随着新技术新材料的发展，深层搅拌桩在软土路基的处理中得到有效的利用。此外，建筑施工队伍要加强对施工的管理，聘请专门的技术人员进行现场的指导，减少施工效果和设计初衷相违背情形的存在。
二、深层搅拌施工的具体流程
水泥深层搅拌桩施工除了技术上的优势以外，还具有施工无噪音、无振动、无污染的优点，其对于软土路地基的处理效果明显，施工的成本投入较小。水泥深层搅拌桩施工在进行具体的施工之前，要进行技术上和场地上以及机械、测量上的准备，确保新技术、新材料的应用，为具体的施工创造一个良好的工作环境，在对相关测量数据进行分析的基础上减少施工的误差。下图是水泥深层搅拌桩具体的施工流程。
1、施工前的准备。在对软土地基进行处理时，首先要进行施工场地的整平工作，清除地面上的石块、垃圾以及其他无关的障碍。其次要选择合适的水泥，水泥的酸碱度要和当地软土的性质相符合，将水泥的大致用量计算好并将水泥准备好。此外，将水泥深层搅拌桩设备准备好，放置在工作现场以备随时进入工作状态，搅拌桩要满足施工的要求以及具备良好的性能。
2、施工步骤。在对软土地基的场地和施工设备进行充分准备的基础上，施工人员就要开始具体的施工。首先，放线定位。软土地基的处理人员要具备专业的证书，按照设计图纸进行具体施工点的安排，做出相关的标记。其次要将搅拌机开到指定的位置，保证机底的平稳，在此基础上保持钻头的正向运动，在搅拌机钻头距离地面较近的时候，停止机器送气阀门的运动。此外，对搅拌机钻头进入的深度进行数据上的分析，对其工作状态做出判断，反复的进行喷粉、翻转搅拌和提升再搅拌。这是一个较为关键的环节，相关技术人员一定要动态的把握计算机中的数据，对施工中的问题随时做出调整，减少施工误差的存在。
3、施工的完成。水泥深层搅拌桩的施工较为专业，施工过程中要对水泥的
数量以及提升的速度进行控制，注意相关数据的记录和分析，确保泵送的连续进行。水泥深层搅拌桩施工中要注意桩与桩之间的距离，注意对相关步骤的重复和把握，在施工的主体工程完成以后，要采取相关措施减少冒浆现象的发生，在这些工作完成以后再进行场地的清理和设备的转移。水泥深层搅拌桩技术在我国已经有了20多年的发展历史，相关的技术已经成熟，施工队伍在软土地基的具体处理中要注意加强施工的管理，确保技术的到位和质量上的保证。
三、水泥深层搅拌桩施工的质量检验和控制
软土地基由于土质的特殊性，其处理的情况影响到后期工程的顺利完成，因此在水泥深层搅拌桩的施工中要聘请专门的技术人员进行现场的技术指导，克服施工中的难题，加强对工程质量的控制和保障，增大软土地基的承载力和抗压力，保证该技术在软土地基中的顺利应用。
1、水泥深层搅拌桩施工的质量检测。在搅拌桩成型7天以后，技术人员要对工程施工的质量进行相关的检测，对桩头进行浅部的开挖，应用小锤来对水泥桩的数量、桩位和水泥桩的质量进行检测，对水泥的整体用量、均匀的程度以及射浆的速度进行动态的把握，具体掌握施工的质量。施工人员与技术人员要对总体桩数的千分之五进行检查，确保桩与桩之间距离的均匀和桩顶的齐平，减少地基的回陷现象。此外，施工技术人员在桩体施工完成之后的28天以后，对地基的抗压力进行测试，检验地基的完整性和整体的强度，运用先进的电脑设备和检测仪器来对施工质量进行检验和管理。技术人员对于相关施工不合格以及不达标的情况，要进行返工来减少软土路基中的含水量，缩小土壤间的孔隙，加大地基的承载力和强度。
2、水泥深层搅拌桩施工的质量控制。水泥深层搅拌桩对于软土地基的处理是工序较为繁多和技术难度较大的工作，要保证施工的质量，相关的项目负责人要对各环节进行控制。首先，在项目管理体系中，雇用专业的技术人员和施工人员，技术人员在具体的施工中虽然会加大企业成本，但是他们对工程的质量起着重要的保障作用，可以减少工程的返工和后期成本的投入。其次，项目管理人员要对水泥及外加剂的质量以及机器设备的性能进行检验，确保质量、进度、成本和资源等多方面的成功，派专人进行现场施工秩序的维护和减少设备原料不必要的浪费。再次，在施工过程中，项目管理人员要检查机头的提升速度，水泥浆或水泥砂浆的注入量，搅拌机钻进的深度和标高。水泥深层搅拌桩在进行工作时要进行数据的记录和分析，减少无故障和无损害情况下的停机，对水泥搅拌机的水泥消耗量进行动态的把握，在对施工中各种问题进行分析的基础上来改进施工的工艺和技术。总之，水泥深层搅拌桩在软土地基的处理中具有非常显著的作用，施工技术人员要在现有的基础上来对国内外的技术进行学习，减少施工中相关问题的存在。
结语：
实践证明，水泥深层搅拌桩在对软土地基的施工中能有效的减少土壤中的含水量，增加土体的承载力和抗压力，确保地基的正常使用，加之其具有工期短，造价较低的优势，应用前景还是比较广的。经过20多年的发展，水泥深层搅拌桩施工技术已经较为成熟，但是相关管理上以及技术上的问题还是制约着该项技术的应用和发展，该项技术还有待于在今后的施工实践中进一步改进和完善，
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注：文章内所有公式及图表请用PDF形式查看。
