浅析市政道路水泥搅拌桩的施工技术

摘要：加强对市政道路水泥搅拌桩的施工技术的研究，有利于提高市政道路水泥搅拌桩的施工水平，从而为市政道路施工质量提供保障，本文笔者对市政道路水泥搅拌桩的施工技术进行了探讨，希望对相关从业人员具有借鉴意义。

关键词：市政道路，水泥搅拌桩，施工，技术

中图分类号：TU99文献标识码： A

前言：水泥搅拌桩多用于加固软基，以防发生路桥工程的沉降现象。水泥搅拌桩的质量直接影响了整个市政道路工程的质量，质量不合格的水泥搅拌桩会带来非常严重的安全隐患。所以，要确保水泥搅拌桩在施工时，严格按照规范要求进行操作，并时刻记录施工数据进行检测，保证在发现问题的第一时间能够解决问题或进行补救加强等。

一、水泥搅拌桩施工优点

水泥搅拌桩最大程度利用原土，影响小，搅拌时不会使地基侧向挤出，对周围原有建筑物影响很小。此外，其施工时噪音较小，无振动、无污染，可在市区及密集建筑群中施工。设计灵活，不会产生附加沉降，土体加固后重度基本不变，不会导致附加沉降的产生。

二、水泥搅拌桩工作原理

水泥搅拌桩一般用在土地地基较软的地方，将水泥浆作为固化剂的主要成分，利用搅拌机钻头打入地基深处，将水泥浆加入到土体中，与软土一起充分搅拌，在搅拌过程中钻头逐渐上提，使得水泥浆和土体之间充分产生系列的物理、化学反应，软土逐渐凝结成一个坚硬、稳定的水泥桩，使得地基强度得到很大的提高，达到了加固软土地基的作用。

一般的硅酸盐水泥的主要化学成分有三氧化二铁、三氧化二铝、三氧化硫、二氧化硅等，水泥和水接触后，水泥表面的化学成分会立即与水产生化学反应，反应形成水化物并溶解于水，使得水泥颗粒里面的化学成份暴露，迅速与水发生化学反应生成水化合物再次溶解于水，如此反复发生化学反应，直至水溶液饱和，生成的化学物质凝固悬浮在水溶液中。

三、市政道路水泥搅拌桩施工工艺

（1）布桩图的设计：施工前，按照设计图并根据各环节里程设计布桩图。布桩图上要将线路中心路基底宽线，里程以及各桩编号标出，并确定出设计桩长，最后再经监理工程师以及布桩图报设计方验收后，才能开始施工。

（2）测量放样工作：由设计方提供的水准点以及导线点，开始施工前应与监理工程师以及甲方实施复核，经过确认后投入使用。作为测量人员，应根据施工设计图，针对原地面以及孔口标高，搅拌桩桩位等开展测量放样，至于柱状图以及测量放样记录等，要经过监理工程师以及甲方的抽样调查和二次审查，要注意做好测量放样报验单，并通过监理工程师以及甲方最后签字确认。

（3）材料方面的准备：搅拌桩施工需要的加固料主要是水泥，不管是规格还是质量都要满足规定，而且必须出具出厂试验报告以及相关质保单，确定没有过期，避免使用变质，受潮以及结块等质量不合格的水泥。已经在场地的加固料，要采取抽样方式对水泥质量开展检测，要参考监理工程师的看法以及具体规范要求确定抽样试验频率，通常都是每批量 100 t抽查 1 组以上。试验结果要通过监理工程师认可后才可以使用。

（4）检验水泥土强度。施工开始前

要深入掌握所有施工现场的实际地质条件，合理

选择土层位置，通过钻孔获取部分试样土开展含水量，水泥土配合比强度，软土物理性质以及有机质含量试验，以判断软土性质以及设计水泥土强度有没有符合标准。试验结果要尽早按照书面报告形式提供给监理工程师以及甲方进行核实，若和原地质钻探资料以及设计不一致，要及时告知设计单位。

（5）施工工艺试桩。搅拌桩开始施工前一定要分区段开展工艺试桩，以了解该区段的所有操作技术参数以及相关成桩经验。关于成桩工艺试验桩数量，最少也要 5 根；开展工艺试桩前，要以书面的形式告知监理单位派员参与。该项工作完成后，要上交成果报告，并让监理工程师最后批准，以为此区段内搅拌桩开展施工提供依据，如果没有监理工程师命令，禁止随意改正。在搅拌桩施工过程中，作为工地的技术主管，要下达有关命令给机组，并做好监督工作；在施工时如果要更换对施工技术参数造成影响的设备，则一定要按照书面报告形式告知监理工程师以及甲方。要注意试桩需要监理工程师进行监督，要复审施工技术参数，以开展下一环节的施工。

（6）钻机就位。并相关调直工作对架立搅拌桩机进行的组装。要确保主机各个区域的连接，粉喷，液压以及电气系统各区域的安装试调和管路以及浆罐的具体密封连接都正常，准备好有关调整以及紧固工作，只有将异常情况解决后，才能开始操作。如果浆罐装满料，则需对进料口进行加盖密封。钻机在安装过程中，要确保钻机与桩位对准，并使桩机机身保持平衡以保证桩垂直度。

（7）钻进工作。确保桩机调正后，将主电机钻进开启，当搅拌钻头距离地面很近时，将空压机开启以实现送气。钻深要根据深度尺盘进行确定，其数值是地面与桩机横移槽的距离加上设计加固深度。如果深度尺盘满足预定数量，则要停止钻机，并将钻头反转，不过不需要提升，以准备送料。送料过程中，送料阀门以及送气阀门要分别处于开启状态以及关闭状态，要注意做好喷送加固浆液工作。

（8）关于钻头的提升。当加固浆液确实到桩底后要对搅拌钻头进行提升，通常为了确定加固液真正到了桩底，一般要在桩底停留一会，时间是 2\4 min，达到设计标高时要及时停止喷浆，其具体的喷浆深度要考虑搅拌提升速度进行确定。在还没有喷桩时不能开展钻机提升工作。提升停止时，要将送气阀门开启，并将送料阀关闭，以使空压机处于运转状态，如果搅拌钻头达到桩顶时则不能继承提升，要在原位保持 2 min长的转动，以使桩头尽可能均匀而且密实。

（9）搅拌工作。使搅拌钻头在旋转的同时向下钻一直到达设计桩底，接着提升出地面进行重复搅拌。停机时，要确保搅拌钻头高出地面，将空压机以及主电机关闭，并做好施工记录。搅拌施工完成后，在搅拌桩顶按照设计铺填 30 cm 碎石垫层。

四、水泥搅拌桩施工注意事项

水泥暴露在空气中极易发生受潮、结块的现象，加上制浆池中的滤网常有受损的情况，都可能造成水泥搅拌机在喷浆时被堵塞。为避免在施工时发生堵塞的状况，在施工开始前，应对设备进行彻底的检查和清理。在水泥搅拌桩施工过程中，施工技术不到位可能会造成水泥搅拌桩不能达到设计要求的垂直度。在搅拌机开始施工时，在主机上面挂上吊锤，以吊锤为基准控制钻头的角度，使垂直度达到设计要求。在施工时，水泥浆拌制量不够、输浆管弯折或是破损泄露等状况，都将导致断浆、喷浆不足的现象。因此，在施工开始前，要确认水泥浆的量足够使用，确保输浆管管道畅通、完整。钻杆要进入软基的最大深度，在钻杆上要有明确的标识，保证水泥搅拌桩符合设计的要求。施工中要确保施工数据的真实性和完整性，需要在搅拌机上安装打印机、电脑自动记录仪等智能设备，同时要有专业的工作人员随时记录施工资料数据，确保水泥搅拌桩符合国家质量要求。对钻头的磨损程度进行定期检查，磨损程度超过 10mm 就需要更换，确保水泥搅拌桩的直径符合标准。在施工过程中，可能会由于一些外界或技术上的因素需要暂停施工，在第二次进行喷浆时，要确保两次喷浆的重叠深度大于1.0m。搅拌机钻头作业时，操作人员的技术水平不达标、操作行为不规范或是设备控制系统不稳定等各种因素，都将导致搅拌机施工速度不均匀。因此，一定要确保工作人员的技术过硬，并且在施工前需对设备进行严格、系统的检查，确保水泥搅拌桩质量达标。施工完毕后，搅拌机内一般都会残留有杂物，需要及时对制浆池、输浆管和灰浆泵等管道进行清理，以免杂物堵塞管道影响下次的施工。

结束语

综上所述，水泥搅拌桩作为一种有效的软基处理技术被广泛地运用在市政道路路基施工中。为了保证工程施工质量，必须严格按照施工工艺进行施工，并且严格控制施工参数以及施工工序，保证工程施工的质量。

参考文献：

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