水泥土搅拌桩在软基处理中应用

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1、水泥土搅拌桩在软基处理中应用　　摘要：水泥土搅拌桩目前已被广泛地应用于软土地基处理。水泥土搅拌桩利用水泥等材料作为固化剂，通过特制的搅拌机械设备，在地基深处就地将固化剂与地基土强制搅拌，通过固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应，硬结成具有整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土，从而提高地基土强度和增大变形模量。关键词：水泥土搅拌桩；软基处理；灰浆稠度；质量检验中图分类号：TQ172文献标识码：A文章编号：一、研究背景随着我国基础设施建设的规模愈来愈大，在城市中，大型的工程项目越来越多，这些工程问题涉及到各类软弱地基与不良地基的处理问题以及恶劣环境条件下的地基处理问题

2、，地基处理问题的研究也由此成为土力学及岩土工程工作者研究的一个热点与难点。各类软弱不良地基需要进行地基处理才能满足建造建筑物、构筑物的承载力及变形要求，对这些不良的软弱土和特殊土进行地基处理，其目的是为了提高地基的强度和保证地基的稳定性、降低地基的压缩性、减少地基的沉降和不均匀沉降变形、消除地震时地基土的震动液化以及消除这些特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。6二、水泥土搅拌法的发展概况水泥土搅拌法可以分为喷浆型搅拌法和喷粉型搅拌法。1、喷浆型搅拌法喷浆型搅拌法指以水泥浆状态拌入软土中的水泥土搅拌法。美国在第二次世界大战后曾研制开发成功一种就地搅拌桩—MIP工法，即不断回转

3、的、中空轴的端部向周围已被搅松的土中喷出水泥浆，经翼片的搅拌而形成水泥土桩，桩径0.3~0.4m，长度10~12m。2、粉型搅拌法粉型搅拌法是通过专用的粉体搅拌机械，用压缩空气将水泥粉均匀的喷入所需加固的软土地基中，凭借钻头翼片的旋转搅拌使水泥粉和软土充分混合，形成水泥土搅拌桩。我国铁道部第四勘测设计院于1985年开发成功石灰粉体喷射搅拌法后，在1988年与上海探矿机械厂联合研制成功GPP-5型粉体喷射搅拌机，并通过铁道部和地矿部联合鉴定后投入批量生产。以后铁道部武汉工程机械研究所和上海华杰科技开发公司也先后制造出既能喷粉、又能喷浆，全液压步履式的PH-5和GPY-16

4、型单轴粉喷桩机，使国内喷粉桩的施工长度达到20m。1三、水泥土搅拌法的优点6水泥土搅拌法加固技术，其有以下独特的优点有：①将固化剂和原地基软土就地充分搅拌混合，最大限度地利用了原土；②搅拌时不会使地基土侧向挤出，所以对周围原有建筑物的影响很小；③桩长可以灵活调整，长短桩布置，以控制不同部位的沉降差；④土体加固后重度基本不变，对软弱下卧层不致产生附加沉降；⑤与钢筋混凝土桩基相比，节约了大量的钢材，并降低了造价；⑥可根据上部结构的需要，灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式。由于存在着上述诸多优点，所以在我国得到了非常广泛的应用。四、水泥土搅拌桩施工技术方案设计1、水

5、泥掺入比水泥土搅拌桩施工前应根据加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。水泥掺入比一般在15%～18%之间，且不能低于55.0Kg/m。2、技术参数施工工艺中的各项技术参数包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度等。一般情况下，水灰比为0.5:1；钻进、提升时管道工作压力为0.1～0.2Mpa，喷浆时管道工作压力为0.4～0.6Mpa；钻进速度≤1.0m/min，提升速度≤0.5m/min。3、施工机具选择若采用单搅拌头机具，采用四搅两喷工艺；若采用双搅拌头机具，则采用两搅一喷工艺。五、水泥土搅拌桩施工准备及工艺61、水泥土搅拌桩施工准备（1）施工场地准备水泥

6、土搅拌桩施工前应进行打坝、排水并清除淤泥及其他障碍物，对场地低洼区域进行回填粘土，确保地面标高高于桩顶50cm，并保证凿除软桩头后桩长及桩顶标高符合设计要求。（2）基础设施准备人员进场搭建生活设施、仓库，做好水泥罐的基础，搭好搅拌台。（3）完善施工现场供水供电系统施工用水采用检验合格的淡水，施工用电采用发电机并要求备用发电机一台以防断电，并做好夜间照明工作。施工便道应提前修整，须满足施工材料及机械设备进场需求。（4）原材料的检测及进场储存水泥采用PO42.5级普通硅酸盐水泥。水泥进场后立即取样检验，检验合格后方可投入水泥土搅拌桩施工。水泥进场后采用下垫上盖，以防受潮和淋

7、雨。（5）机械设备的检验保养组织机械设备进场，并立即对其进行调试、检验，使设备处于良好的工作状态，以保正常运行。2、水泥土搅拌桩施工工艺该工艺采用二次喷浆，四次搅拌，具体步骤如下：6（1）定位放线、机具就位对中；（2）水泥浆液配置；（3）喷浆搅拌下沉；（4）提升搅拌；（5）重复喷浆下沉；（6）重复上提；（7）清洗。六、质量控制措施1、水泥质量：水泥采用P.O42.5，进场水泥必须有出厂合格证和质保单，现场应架空垫高，并有防潮措施。试验部门及时对进场水泥进行抽检、复验，质量合格后方可使用。2、桩径：必须采用相应规格的钻头，因磨损达不到要求时