搅拌桩技术论文范文1
【关键词】 水泥搅拌桩 路桥施工 施工技术 应用分析
中图分类号：TU74 文献标识码：A 文章编号：
一．引言
随着我国科学技术的不断进步，建筑行业技术的不断革新，目前处理软基土质地基的方法有了较好的效果，当前比较流行的方法是水泥搅拌桩加固法，这种方法对软体地基的实用性比较轻，而且效果比较好，这样可以形成复合土体或者符合地基，能够有效的增强地基的稳定性，可以提高地基的承载力，能有效防止地基的沉降，除此之外还可以增加建筑物的抗震能力。对于提高软土地基的承载力防止地基沉降具有较好的效果。
二．路桥施工中水泥搅拌桩的成桩原理
水泥搅拌桩使用特别制造的钻杆或者钻头，钻进地基一定的深度，喷出浆，边喷、边搅、边上提，从而使得水泥浆沿着钻孔深度和地基土强行拌和，使之发生一系列的化学反应，从而产生固结体，这样就可以达到软基加固的作用。
1.水泥的水解和水化反应
普通的硅酸盐水泥含有水硬性胶结材料，这种材料含有的矿物主要有氧化钙、三氧化二铝、二氧化硅、三氧化硫以及三氧化二铁等等。当水和水泥一起搅拌成为水泥浆时，这时水泥颗粒表面的这些矿物会和水发生水解以及水化反应，从而生成其他的水化物。这些水化物都是迅速溶于水的，这样会使水泥颗粒的表面暴露，使之继续和水发生反应。
2.水泥水化物与粘土颗粒的化学作用
水泥水化物凝胶颗粒的一部分与周围具有一定活性的粘土颗粒发生反应，另一部分逐渐自身凝结硬化形成水泥石骨架。
（1）团粒化作用
土中的二氧化硅遇到水会形成硅胶微粒，经过一系列的化学反应，会使得较小的颗粒逐步形成较大的土团粒。且水泥水化生成的氢氧化钙等凝胶粒子，这些物质的表面比较大，而且具有较强的吸附活性，这样土团粒就会进一步的互相结合。
（2）凝硬作用
当溶液中析出的钙离子的数量超过离子交换所需数量时．其多余部分便与粘土矿物中的一部分或大部分胶态二氧化硅或胶态三氧化二铝进行反应．生成不溶于水的稳定的硅或铝钙结晶化合物．在水中逐渐硬化．且强度增长．由于其结构较致密。水不易侵入．使得水泥土具有一定的水稳性．
（3）碳酸化作用
溶液中游离的氢氧化钙与空气和水中的二氧化碳反应生成不溶于水的石灰石。它能增加土的强度，但其反应速度较慢，通过上述一系列化学反应形成具有整体性、水稳性和一定强度的水泥桩体。
三．影响水泥搅拌桩强度的主要因素
1.土中含水量的多少
我们知道天然土中含水量越小，那么水泥土的抗压强度就会越高，反过来在水泥掺入相对比较少时，天然土中的含水量对强度的影响相对比较小一点。所以天然土的含水量是直接影响水泥土的强度的，同时还与水泥的掺入比例有关。
2.土的化学性质
我们知道土的化学成份中，比如土的酸碱度、土中有机质的含量，土中硫酸盐含量等等这些因素对加固土强度的影响都比较大。酸性的土壤(PH
四．水泥搅拌桩的设计
1.搅拌桩的设计
（1）布桩范围：由路基中心线向两侧布置桩位，必须保证桩距。且路基范围最外一排桩不得大于设计桩距，必要时加密。
（2）布桩型式：采用柱桩，正方形布置。
2.确定搅拌桩长及桩间距
（1）桩长L
根据桩顶设计标高位于地面以下0.5 m。地面以下6.0m为中密砂层，故限制水泥搅拌桩加固深度。故先确定桩长L=6-0.5=5.5m，再计算单桩承载Rkd及水泥土的抗压强度。
（2）确定桩问距a
①首先确定桩的置换率m
②再确定每根桩承担的处理面积A
③最后确定桩间距a
五．水泥搅拌桩加固料掺入料的确定
1.水泥搅拌桩的配合比
施工前按照现场取土样进行室内配比试验，以确定符合现场地质条件及桩体强度要求的水泥掺入量。
2.提升速度
经现场工艺试桩记录和提升速度与水泥搅拌桩的均匀性和功效进行对比，采用最佳提升速度0．8 m每分钟。单位时间内水泥浆液的喷出量：现场取土样进行试配和对其物理力学性能分析，取水泥最佳掺入比为14％．土样的重度为18.9 KN每立方米。
3.任意一点的搅拌次数
搅拌轴叶片垂直投影高度是0．2 m，搅拌轴叶片总数是4片，根据这些提供的参数代人t=h∑z・n／v得出土体中任意一点经搅拌轴搅拌的次数为50次。
六．水泥桩的施工工艺
在具体的施工中为加强水泥搅拌桩的密实度。可以采用四搅两喷的方法，其效果比较明显。具体的施工程序如下：
1.在作业时必须要保证机械的平稳，特别是在桩机就位深层搅拌机到达桩位对中，要保证机械的水平。
2.在喷浆钻进搅拌下沉的时候必须按照掺入比以及水灰比来拌制水泥浆。并且要把水泥浆倒入集料斗备喷。
3.提高搅拌头自桩底的反转能力，使之一边旋转一边匀速的搅拌提升，直到设计桩顶标的高度。
4.重复喷浆钻进搅拌水泥浆随搅拌头再次旋转搅拌下沉而喷入地基，直到桩底标高，并喷完剩余的水泥浆。
5.在施工时重复的搅拌同时提升将搅拌机，做到一边旋转一边提升。之后又回到设计桩的标高,制桩完毕，又进行下一轮的操作循环。
七．搅拌桩质量控制的几个方面
1.水泥浆体拌制完后应防止其发生离析现象。
2.施工中冈故障停浆时，应将搅拌机下沉至停浆点以下0．5 m，待恢复供浆时再搅拌提升。
3.当喷浆口到达设计桩顶标高时，应停止提升，搅拌数秒，以保证桩头的均匀密实。
4.做好每一根桩的施工记录，深度记录误差不大于50mm，时间记录误差不大于5s。
八．搅拌桩质量检验
1.施工允许偏差桩身垂直偏差：不大于1％。桩位偏差：不大于50 mm。桩径偏差：不大于4％。桩顶标高：应超高500ram。桩底标高：应超深100 iIlln一200 mm。
2.施工过程检验。经常检查施工记录，根据每一根桩的水泥用量、水泥浆液的均匀性、搅拌次数和时间及成桩深度等对质虽进行评价。
3.施工后质量榆查：
（1）一般在成桩后28 d龄期，抽检总桩数的2％，用地质钻机钻取芯样观察其连续性和搅拌均匀程度并制成试件进行无侧限抗压强度试验；
（2）场地复杂或施工有问题的桩，进行单桩倚载试验，检验其承载力；
（3）施工后28天，对搅拌桩进行抽检。经钻芯取样和静载试验，均达到设计要求。
九．结束语
交通是经济发展的先行官，国家也越来越重视道路的建设。伴随着我国公路建设的飞速发展，也有越来越多的公路投入使用。但是调查显示路桥地基沉降的现象已经十分的普遍，高速公路尤为突出。特别是软土地基处显得格外严重，已经严重的影响到道路的行车的安全。为了减少路桥地基的沉降现象，水泥搅拌桩在路桥施工技术中的应用越来越广。但是，虽然随着我国经济的发展，科学技术的不断进步，我国对于软土地基的处理方法也有了较大的发展，水泥搅拌桩加固法的应用也越来越广，但是在具体的施工过程中也还存在许多的问题，这需要行业的专家以及施工的工作人员，在具体的工作中不断的探索，不断的发现问题解决问题，只有这样才能使得技术不断的科学化。
参考文献：
[1]姚章虎 阐述水泥搅拌桩在路桥施工技术应用 [期刊论文] 《中华民居》 -2011年4期
[2]陈军 论述水泥搅拌桩在路桥施工技术应用分析 [期刊论文] 《四川建材》 -2009年2期
[3]林贻森 杭州石祥路地道桥引道基坑支护技术 [期刊论文] 《铁道标准设计》 ISTIC PKU -2003年10期
[4]王小漫 李志华LI Zhi-hua水泥搅拌桩处理软土地基 公路路基施工技术 [期刊论文] 《山西建筑》 -2005年4期
[5]甘泉 水泥搅拌桩工程质量控制措施研究 [期刊论文] 《中国水运（下半月）》 -2011年8期
[6]刘相东 詹慧鸿Liu XiangdongZhan Huihong深层水泥搅拌桩加固桥台后软基施工及质量控制技术 [期刊论文] 《铁道建筑》 PKU -2005年9期
搅拌桩技术论文范文2
关键词：软土路基；路桥施工；有效强化；处理措施
中图分类号：U448文献标识码： A
地基强度不足是路桥工程设计过程中常见的现象，因此对地基强度进行一定的处理时必须的。在路桥工程的施工过程中，存在很多处理地基的方法，其中有固结排水法、静载法、材料铺垫法、抛石挤淤法、换算法等，每种方法都有自己的特色也存在一些局限性。为了能够合理的选择并优化地基处理的有效方法，需要认真遵循各项工程本身的特点、处理要求、材料机具来源和路桥施工的总消费等方面的要求进行全面的考虑。
一、有效强化路桥施工中的软土路基处理措施中水泥土搅拌桩的设计
（一）水泥土搅拌桩有效的长度设计
目前，根据一些学术论文的相关推导得到有关水泥搅拌桩有效长度计算的公式即：Lc=1.6D*Ep/Es。该计算公式中，Lc表示的是水泥搅拌桩的有效长度，D表示的是水泥搅拌桩的直径，Ep表示水泥搅拌桩的压缩模量，Es表示水泥搅拌桩周土的压缩模量。
（二）设计水泥搅拌的桩参数
设计水泥搅拌桩的参数需要设计桩径以及桩长。桩长一般能够到达承载力很高的土层里并能很容易的穿透力度较弱的土层里，水泥搅拌桩主要根据本身结构承载力以及变形程度来定论，与水泥搅拌桩长有着直接关系的是水泥搅拌桩的承载力，加上水泥搅拌机本身高低不同的强度因素，可总结出，水泥搅拌桩承载力的大小与水泥搅拌桩的桩长没有直接关系，通常深度是用湿法加固的不应该超过20m，若是用干法加固的深度不应该超过15m。如果设置出的水泥搅拌桩需要增强自身的抗滑稳定性，那么，水泥搅拌桩的桩长应该以危险滑弧为标准设置为超过其以下的2m。
（三）设计水泥搅拌桩布桩形式
对水泥搅拌桩加固效果有很大影响的是水泥搅拌桩的布桩形式。水泥搅拌桩的布桩间距的制定需要依据拟建工程的地质条件、深沉搅拌工程的施工工艺以及工程项目负载力规范，并借助软土地层的深后饱和的特点。在设计水泥搅拌桩的布桩时需要注意的是基础宽度范围的控制，以便能够有效发挥水泥搅拌桩的作用。并在水泥搅拌桩的桩顶制作一个厚度约为300mm的砂石垫层，砂石比例应该设置为6:4，且不能使用粒经超过20mm的粗砂。
二、有效强化路桥施工中软土路基处理之水泥搅拌桩的应用
水泥搅拌桩的施工步骤如下：
（一）利用塔架或者起重机来悬吊搅拌机，并准确对准规定桩位。
（二）开启搅拌机需要在搅拌机冷却水的正常循环下进行，且起重机的钢丝绳需要被放松，促使搅拌机按照一定的规律有效搅拌。
（三）水泥浆的制作是搅拌机在到达一定深度后，便会依据已经设定好的比例进行搅拌，并且自动把制作好的水泥浆安放在集料斗里面。
（四）在深沉搅拌机抵达到设计好的深度以后就会自启灰浆泵将水泥压入软基中，且会边旋转边喷浆，同时为了深沉提升搅拌机的速度必须严格依据工程设计要求。
（五）不断进行上下搅拌，深沉搅拌机的速度达到一定的标高以后，可以通过多次搅拌使水泥浆与软土相互得到充分的搅拌，变旋转边喷浆的方式可以充分提高搅拌机的运行效率。
（六）应用完搅拌机后，一定要注意搅拌机集料斗的清洁。
（七）重复以上六个步骤，完全融入路桥工程的施工中。
三、控制施工工程的质量
要使软土与水泥浆能够同时得到均匀的搅拌，需要把软土完全的预搅碎，即保障预搅工程质量。在搅拌水泥浆时，必须要严格依据工程设计配合比来配置，并且要避免水泥中结块的阻碍和水泥浆离析情况的发生，注重水泥搅拌机对水泥浆搅拌的充分度，知道水泥浆完好流进集料斗中。为能够连续性且保障强度的加固，决不能出现压浆过程中的断浆状况，即保障输浆管的正常工作，避免堵塞现象的发生，并且要严格按照设计规范，设置搅拌机的搅拌速度和控制好搅拌机的提升，保证至多10cm/min的误差，保证每一深度在加固范围里被充分搅拌，也要严格根据施工设计数据控制好下沉速度以及重复搅拌机的提升。起重机的平滑度与导向机的垂直度得到保障就能够保证水泥搅拌桩与地面垂直。
四、有关质量的检验
依据路桥工程的施工设计，开挖一定数量的已经完成的桩体，然后直接观察加固桩体的外观加强对水泥浆与软土的搅拌状态、搅拌均匀性以及搅拌的整体性的客观认识。接着，利用最新引进的“钻探取芯”的方法，在水泥搅拌桩内进行，更深一步观察水泥浆与软土的搅拌程度，同时还可以检查出搅拌机的桩长是否符合路桥工程的施工设计要求。制作水泥土试件的水泥土式样也需要利用到钻探取芯技术，在实验室里完成的试块与钻探技术制成的试件在强度方面加以比较，确定复合型地基承载力是否可靠。我国目前在强化路桥施工中软土处理方面高科技手法颇多，其中原位测试技术应用也相当广泛。检查搅拌机搅拌出的水泥浆以及水泥土桩体是否均匀就可以通过规范贯入试验、轻便钎探等测试手法进行科学性检查，同时，桩体强度是否合乎路桥工程施工设计要求也可以通过规范贯入试验手段进行测试。定期观测水泥搅拌桩的侧向位移以及沉降等方面这一动作发生在水泥搅拌桩实施过程中被加固处理过的软基切实投入使用后，这种测验被称为直观性的检查，同时也是路桥施工过程中最后的检查。
结语
集复杂性、与多边形于一身的土地层次存在于大多数的路桥工程中，但是这种特点的土层根本满足不了经济快速发展的今天对路桥工程建设的严格需求，因为这种特点的土层对路桥工程建成后的隐患极大，路桥施工结束后很长一段时间仍然无法避免沉降问题，严重的还会出现不均匀的沉降现象，最终导致竣工后的路桥不能够正常被使用。所以有效强化路桥施工中的软土路基处理措施非常必要。对于不合格的软基必须采取相应的措施进行加固以及有效的改良。具有很好加固效果的水泥搅拌桩的成本相当低廉，因此，水泥搅拌桩在近些年广泛应用在路桥施工中软土路基的处理中，处理的最终效果也非常可观。路桥施工过程中，有效完善路桥工程中施工技术、施工时间、施工管理以及施工工艺，借助路桥施工过程中跟踪性检测，并科学化、理性化的施工指导保障路桥施工中软土路基处理措施得到有效强化。同时，在强化路桥施工中软土路基处理措施过程中累积了不少的经验，获得了一定的施工技术数据。从空隙水压力、水泥搅拌机的沉降以及水平位移试验数据与资料分析，我国大部分公路工程、桥面工程的软土路基沉降问题得以有效的控制，我国路桥施工工程中的软土路基处理达到了相对理想的效果。
参考文献：
[1]高田祥,卢霞.如何加强路桥施工中的软土路基处理[J].民营科技,2011,05:240.
[2]冯涌涛.浅议如何加强路桥施工中的软土路基处理[J].黑龙江交通科技,2011,08:97+99.
搅拌桩技术论文范文3
【关键词】公路工程；水泥搅拌桩技术；应用；施工准备；质量控制
水泥搅拌桩是一种加固饱和粘性土地基的方法。它是利用水泥材料作为固化剂，采用特制的钻具钻入地基至一定深度，喷出水泥浆使之沿着钻孔深度与地基土强行拌合，由水泥浆和软土间所产生的一系列物理-化学反应使软土硬结成具有整体性、水稳定性和具有一定强度的桩体，从而提高地基强度和增大弹性模量。水泥搅拌桩具有施工速度快、加固后中度基本不变，对下卧层不致产生附加沉降等优点。水泥搅拌桩按材料喷射状态可分为湿法和干法两种。湿法以水泥浆为主，搅拌均匀，易于复搅，水泥土硬化时间较长；干法以水泥干粉为主，水泥土硬化时间较短，能提高桩间的强度。但搅拌均匀性欠佳，很难全程复搅。
一、公路工程施工中水泥搅拌桩技术的施工准备
随着国民经济发展速度的不断提升，我国公路工程建设规模越来越大，其建设形式也愈加复杂化，并向着综合性的方向发展。水泥搅拌桩施工技术作为公路工程软基处理的主要技术之一，其施工技术水平的高低对公路工程质量起到关键性的作用。为满足社会经济的发展需求，为确保公路工程的质量，施工企业必须重视其施工技术，做好施工准备工作，只有这样才能提高工程的整体质量，实现其经济效益。
1、现场准备
施工现场场地事先平整好，清除桩位处地上、地下一切障碍。场地低洼时填好粘土，不得回填杂土。提前检查水泥搅拌桩施工机械状况，保证机械具备良好及稳定的性能。
2、试验准备
备好满足设计要求的水泥，并按规定频率进行抽检试验。水泥的掺入量，由试验人员在现场取几组有代表性的土样送中心试验室试验，主要依据容量、液限、塑限确定水泥量在12%～16%之间，并根据实际土质的干容重计算出每延米桩体的水泥用量为50～55kg/m左右。选择了5根桩进行工艺性试验，分别按12%、13%、14%、15%、16%的掺量进行试桩。在试桩完成后28天将试桩挖出（露出桩头），取芯以进行桩体强度检测、单桩承载力检测、复合地基承载力检测，总结施工工艺和控制要素，以指导水泥搅拌桩的施工。根据工艺性试桩的施工及试桩检测报告，本着既能满足设计要求又不浪费的原则，该合同段确定水泥搅拌桩施工采用二搅二喷的施工工艺。水泥搅拌桩水灰比为0.48，水泥掺量为13%。施工工艺及质量控制
二、公路工程施工中水泥搅拌桩技术的应用
随着社会经济的不断发展，公路工程已经成为我国基础建设中的一项重要建设项目，水泥搅拌桩技术作为公路工程软基施工中的主要技术之一，其施工技术水平的高低直接关系着工程的整体质量。在工程施工中企业必须严格按照每一道工序的规范要求，对各环节质量严格把关，防止各种质量通病的发生，确保整体工程施工质量达到合格水平，并努力实现创优目标。
1、标出钻孔位置
在整平后的场地上按设计要求标出搅拌桩位置（误差不得大于2cm），并测量场地的高程，确定喷浆标高和停浆标高。
2、桩机就位
严格遵循施工设计规范进行桩位的布设，在施工现场每根桩桩位的确定可通过经纬仪与全站仪进行确定，同时对其进行复核，将桩位偏差控制在-5厘米与+5厘米的范围内。搅拌桩机就位后，应由相关人员进行施工，在移动桩机前应对施工现场的具体情况进行详细观测，并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整，并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记，为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利，按照施工要求，搅拌桩长应超过设计桩长。
3、水泥浆拌和
钻机就位，对正桩位（桩位误差不大于2cm），调平桩机机身，保证桩的垂直度（允许偏差1.5%），启动主电机钻进至设计深度（搅拌桩穿透淤泥层进入持力层约50cm）。在前台就位钻进的同时，后方应按照试验室提供的水泥浆配合比制浆，制备好的水泥砂浆不得离析，泵送必须连续，注浆压力控制在0.4MPa～0.6MPa。水泥浆池宜设两个，一个用以控制配比，一个做泵送池。控制浆液的罐数、水泥及外掺剂的用量及泵送浆液的时间应由专人记录。针对施工现场施工班组操作人员作业水平不高的现象，可以在拌浆桶上用油漆标识水位线，然后交底给现场作业人员，在注水到该水位线时，加多少包水泥搅拌就是设计的配合比。以简单明了的方式保证水泥搅拌桩浆液符合设计要求。
4、水泥搅拌桩采用四搅四喷成桩的施工步骤
设备就位：搅拌机的钻杆须垂直并对准桩位，检查深度计转轴中心是否位于刻度盘中心，确保搅拌桩深度计量准确。
第一次钻进：在确认浆液从搅拌叶的出浆口喷出后，方可启动搅拌机，以60r/min的转速和不大于1m/min的钻进速度，顺时针方向边钻边喷浆，直至设计桩长（在不变动档位的前提下，电流表电流突变后，再向下钻进50cm），再继续喷浆30s后，改逆时针方向搅拌喷浆提升至设计桩顶。第二次钻进：以同样方式再次顺时针方向钻进注浆，直至复搅喷浆到设计桩长后，改逆时针方向搅拌喷浆提升到设计桩顶标高，再原地继续喷浆30s，停止喷浆。两次循环钻进成桩：经过上下两次循环钻进提升，使水泥浆液在桩孔内搅拌4次成桩。
5、桩机移位
复搅完成后，将钻头提出地面，停止主电机、填写施工记录并将桩机移至下一孔位。
三、水泥搅拌桩技术在公路工程施工中的质量控制
软土路基作为公路工程施工的主要病害问题，为确保软土路基施工的质量，必须谨慎施工，并按照一定原则进行，如小投资、高效益及安全实用性等，同时要和施工现场的具体地质条件、施工材料的供给能力、工期长短等进行充分结合，进而加大施工质量控制力度，只有这样才能实现公路工程软土路基施工的经济效益。
1、确定持力层必须准确，桩体一般最多以进入持力层50cm为宜，不宜过深，否则将会产生三个方面的危害：①由于底部压力过大，水泥浆无法渗入，底部无法成桩，最终导致桩长不足②由于底部一般多为粘土或亚粘土，土质过硬，带浆下钻困难或无法下钻，土体无法拌碎。当不带浆下钻时，土体由于无法拌碎多会导致糊钻的情况，土体与钻头形成一个圆柱体形状，造成积压桩内土体，发生掉桩头或桩内水泥浆外溢的情况。③水泥搅拌桩施工一般多为下钻喷浆，如果进入持力层过深，为防止下钻堵管只能一直喷浆，但由于底部下钻速度其慢无比，导致底部水泥浆用量严重过多，造成水泥浆顺着钻杆溢出地面，且直接缩短了桩体的施工时间。
2、对全部施工机械设备进行准确编号，在钻机明显位置悬挂现场技术员、钻机长等标牌。在水泥搅拌桩开钻前，应对整个管道进行清洗并对管道堵塞情况进行检查，确保水彻底排出后，应进行下沉作业。将一个吊锤悬挂在主机上面，可以降低水泥搅拌桩体垂直度的偏差值。
3、为保证桩体搅拌均匀，桩机钻头应焊接至少6个横向搅拌刀片，且在每个横向刀片上焊接1-2个竖向搅拌刀片，同时保证桩体的竖向搅拌效果，竖向搅拌刀片长度>5cm，宽度≥2cm。在桩机井架的正面和侧面一定要吊挂垂球，垂球重量不小于2kg，防止施工时桩机倾斜，最终导致检测时桩体无法检测到底，到时候桩体质量固然再好也是惘然。
4、为了保证水泥浆的配合比满足要求、每根桩所使用的的水泥浆量均匀充足，且考虑方便现场施工人员的操作和旁站人员的监督。若所施工的桩长皆为统一长度，可将单根桩所需的水泥浆一次拌制或分两次拌制完成；当桩长较短时也可一次拌制2～3根桩所需的水泥浆，使用时可在水泥浆罐的罐壁上焊接出每根桩需用水泥浆的深度刻度线。
四、结束语
综上所述，随着科学技术的不断进步，在公路工程施工中，只有根据施工现场的具体要求，选择与之相适应的施工方式技术，才能更好地提升工程的质量，这也是施工的重点内容。将水泥搅拌桩技术应用到公路工程软基处理中，不仅可以缩短施工工期，还可以提高公路工程的质量，为公路工程经济效益与社会效益的实现提供了强有力的保障。作为公路工程施工的重要技术，水泥搅拌桩技术在软基处理中得到了大量地应用。在施工中应严格遵循相关施工要求进行施工，只有这样才能确保施工的有效性，才能有效提升施工的质量。
参考文献
[1]李波，赵有森.水泥搅拌桩施工技术及质量控制[J].公路交通科技（应用技术版），2011年07期
[2]吴齐正.水泥搅拌桩施工质量的控制[A].第一届全国公路科技创新高层论坛论文集公路设计与施工卷[C].2002年
[3]唐勇军.水泥搅拌桩在高速公路路基施工中的控制及质量通病预防[J].科技资讯，2008年09期
[4]陈奎军，颜忠平，陈莉苹.水泥搅拌桩在高速公路软土地基处理中的应用[J].路基工程，2007年05期
[5]马少魁，陈然.水泥搅拌桩单桩承载力不足原因分析及处理措施[A].土木建筑学术文库（第13卷）[C].2010年
搅拌桩技术论文范文4
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，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。
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 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
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0.4～0.6 Mpa；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
1、水泥土搅拌桩施工准备
（1）施工场地准备
水泥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：
（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应予更换，一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。
3、为确保压浆时不发生断浆现象，严格控制喷浆和搅拌速度，机头提升速度不超过0.5m/min，控制重复下沉和提升速度。
4、由专人负责水泥土搅拌桩的施工，全过程旁站水泥土搅拌桩的施工过程。确保人员到位，责任到人。
5、 水泥土搅拌桩开钻前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。
6、为保证水泥土搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
7、第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提升时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不小于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。
七、结论
通过研究，对水泥土搅拌桩加固软土的机理有了更加深入的认识，并对桩基检测结果进行了分析总结，为以后同类型工程的施工提供了一定的参考。
参考文献
1、李翔军.水泥搅拌桩复合地基技术研究与工程实践.硕士论文, 天津大学,2003.
搅拌桩技术论文范文5
【关键词】 水泥搅拌桩 土钉支护 坑基
水泥搅拌桩复合土钉支护技术是建立在传统土钉支护方法基础上，主要有水泥搅拌桩止水帷幕复合土钉支护、超前微桩复合土钉支护及预应力锚杆复合土钉支护等多种方式。虽然与传统土钉支护技术相比，会投入大量资金，提高造价成本，但是总体而言，这种新型土钉支护技术施工较为简便，不需要使用大型、重型机械设备，施工工期较短，因而在建筑施工中得到了广泛应用。
1 水泥搅拌桩复合土钉支护原理
在基坑开挖之前，地层处在平衡状态中，但由于基坑开挖打破了受力平衡状态，局部地层的结构状态会发生改变。主要有如下表现：
（1）地层中重力重新分布，基坑四周土体应力增加，特别是基坑的边坡附近，土体应力大幅增加；（2）基坑附近土体侧向约束力削减，致使承载力降低；（3）地下水失去原有平衡，进而导致渗流出现，同时渗透压力还会对搅拌桩稳定性产生影响。最终导致坑基附近土体出现沉降或位移，边坡遭到破坏。
通过水泥搅拌桩复合土钉的支护，能够承担基坑开挖产生的荷载，使土体尽量保持原有受力平衡状态，避免地下水出现渗流[1]。水泥搅拌桩复合土钉作为一种新型的基坑支护技术，结构形式多样，针对性强，从而起到了分担载荷、传递载荷止水抗渗、局部稳定及超前加固的作用。
2 水泥搅拌桩复合土钉在基坑支护中的实际应用
2.1 工程概况
某地一个在建商贸大厦，工程总面积为32000平方米，地上19层，地下2层，建筑总高度为56米，整个商贸大厦的结构体系以框式剪力墙为主，地基深度为6.8米，下桩基础为29.5米。相关地质资料显示，建筑工程场区内土层至上而下分别为人工土、淤泥、粉质粘土及花岗片麻岩，地下水主要分布在淤泥层缝隙和岩层空隙中，总体透水性比较差。
2.2 选择支护方案
本建筑工程周围建筑物较少，土地空旷，坑基四周较为平坦，附近没有重要管道线路经过。通过对该工程地质及周围环境等因素的综合考虑，结合基坑开挖深度与经济效益，最后决定选用水泥搅拌桩复合土钉的支护方案，直立开挖，并使用双排搅拌桩做超前支护。
2.3 水泥搅拌桩
在实际施工中要选用强度等级为32.5的普通性硅酸盐水泥，合理控制水泥用量。通常情况下，实际水泥使用量大约为被加固土重的20%，同时要掺合0.2%的木质素、
0.05%的三乙醇胺，水灰比为0.45。采用上下各搅拌两次的水泥搅拌工艺，在喷浆时要把速度控制在80-100cm/min范围内，水泥泵的进流量为恒定值，泵送压是 0.3MPa[2]。考虑到实际地质条件，不同地段具有不同的坑基开挖深度，因而也要分段设计支护方案。搅拌桩长度要控制在9-11m，并且插入淤泥层的深度要超过1m，而锚杆插入淤泥层的深度要超过3m。
2.4 土钉支护
选用的土钉长度为48mm，焊接钢管厚度为2.5m，倾斜角度为30°。在布置土钉时，尽量成梅花形状，无论是水平还是垂直间距都控制在1.2m左右。注浆压力控制在0.35-0.65MPa，在水泥用量标准下，锚管注浆量要超过35kg/m，水泥、石子和砂子之间的质量配合比为1：2：2。通过计算来准确判断锚杆参数，锚杆长度为12-24m，每个锚杆间距控制在100cm-120cm之间[3]。图1为水泥搅拌桩复合土钉支护典型剖面图。
2.5 稳固性分析
在高水位软土基层中，经常会应用泥搅拌桩复合土钉来支护，水泥搅拌桩起到了隔水作用。由于软土基坑经常会出现隆起、滑坡等问题，因而在支护时，需要对搅拌桩的抗渗漏和隆起稳定性进行分析。另外，在开挖基坑时，墙背侧土体会对搅拌桩直接产生作用力，很可能由于材料拉力不足或抗剪承载力不够，而使整体发生滑移，进而产生弯折或冲剪破坏，因而也需要对搅拌桩弯折与冲剪稳固性进行计算，从而确保搅拌桩稳固性。
通过相关计算可以发现，土钉内力与土钉的位置具有一定相关性。在上部和底部位置的土钉通常受力比较小，在之间部位的土钉的受力比较大，而在最底部的土钉则有较小轴力；随着基坑深度的增加，土钉拉力也随之加大，一直到挖到基坑底部之后，土钉拉力则不会再增加；土钉支护能使墙后土体的稳定性大幅度增加，而通过更改土钉长度，则可以对支护结构的安全性进行调整；基坑深度的加深，基坑自身结构稳定性和安全系数会降低，当加入土钉后，则能够有效提升坑基结构的稳定性与安全系数[4]。另外，在水泥搅拌桩复合土钉支护过程中，正常情况下，土钉自身不会出现断裂形式的破坏，往往都是拉拔式破坏。
3 结语
水泥搅拌桩复合土钉作为一种新型的基坑支护技术，具有分担载荷、传递载荷止水抗渗、局部稳定及超前加固的作用，同时还具有安全经济、适用范围广及支护位移小等特点。因而在新时期的建筑施工中，我们要对该项支护技术有足够重视。我们要继续加强对水泥搅拌桩复合土钉支护技术的研究，在实际应用中，坚持动态化原则，根据工程的实际地质条件、支护结构以及支护环境，合理设计支护方案，并要对设计方案进行及时反馈。同时，要加大信息化的投入，科学计算，对数据进行多次检验，防止坑基位移和基地隆起，提高搅拌桩稳定性，发挥出水泥搅拌桩复合土钉支护技术的优势，创造更大价值。
参考文献：
[1]李建.水泥搅拌桩复合土钉在基坑支护中的应用研究[J].中南大学，2012，05（01：12-13.
[2]郭秋菊.水泥搅拌桩复合土钉基坑支护应用[J].铁道科学与工程学报，2013，08（28）：9.
搅拌桩技术论文范文6
关键词：水利施工；水泥搅拌桩；技术分析
新技术的层出不穷在水利工程建设施工中得到了广泛的应用，大大提高了水利工程建设的质量。文章主要针对水泥搅拌桩这项施工技术在水利工程建设施工中的应用进行详细的分析及探讨，从某种意义上而言，水泥搅拌桩技术不仅仅是水利工程建设施工的重要组成部分，且对施工中整个施工环节有着极其重要的调控作用，合理运用水泥搅拌桩技术不仅仅可以保证水利工程质量，更加可以有效的节约成本，提高工作效率，确保整个水利工程建设的安全，对此，必须因起足够的重视。
1 水泥搅拌桩技术的设计与加固原理
众所周知，在大多数情况下，水利工程建设排污必须控制在海平面以下几米或是几十米的范围之内，彼此之间的距离所产生的淤泥厚度也是有所不同。在这些淤泥中可能会含有大量的水分，这些水分含量将对整个水利工程软土路基建设产生极其不良的影响。此时，采用水泥搅拌桩技术就可以有效的改善软土路基的承受力，加固河流堤坝中软土路基的稳定性。正因为如此，它被广泛地应用于水利工程建设施工中，并发挥了极其重要的作用。
水泥搅拌桩技术主要采用双头桩进行水利工程施工作业，利用水泥进行固化，将需要加固的软土路基与水泥搅拌在一起，从而有效的将软土路基进行加固，这种方法不仅仅可以减少成本，更加直接有效地对软土路基进行加固。在水利工程建设过程中，可以依据实际情况进行合理设计，根据需要采用不同数量的水泥搅拌桩进行加固，从而保证水利工程建设施工质量。
2 水泥搅拌桩技术的施工工艺
2.1 施工前的准备
2.1.1 平整场地。在进行水泥搅拌桩施工前，必须对施工现场进行合理化检查。清除施工现场妨碍成桩的混凝土块及坚硬杂物、有机物、杂草、腐泥等物品，并对凹凸不平的地面进行填平。在使用施工机械时必须进行砂土层铺设，确保机械设备可以正常使用，然后再用平地机进行精平。
2.1.2 根据施工图纸画出桩位平面布置图，用全站仪（或经纬仪）准确地放出施工段落的起始桩位及边线位置，然后用钢尺按设计要求在施工现场定出每根水泥搅拌桩的桩位（一般按正三角形布置），并做好标记。
2.1.3 原材料的质量控制。水泥作为施工现场的主要原材料之一，对水利工程建设质量有着极其重要的影响。所以在对水泥材料进行质量检查时，必须严格按照相应地的规范标准进行，在水泥材料进入施工现场前，要进行各种安全测试、质量检查。待材料合格后才可进入施工现场进行使用，在整个施工过程中，要控制好水泥的使用量及受环境变化影响而出现的各种硬化、变质等情况，确保水泥材料整个施工过程都能符合国家规定标准要求。水：水质分析须检验合格。制浆：在进行水泥搅拌桩时，需要注意浆的配合比，确保按照每个桩长的大小及所需水泥用量进行制浆。这样不仅仅可以节省材料，降低成本。更加有利于制浆过程中的搅拌均匀，防止水泥浆发生离析等现状。与此同时，在使用浆材料时，要确保其是在规定时间内进行灌浆，超出两个小时的浆液要降低使用，以免浆液结块而损坏泵体。
2.1.4 成桩试验。试桩一般不应少于五根。通过试桩，可以确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷入量等各项技术参数。
2.2 施工工艺
2.2.1 放线定位。放线定位作为水泥搅拌桩施工作业的基础，在整个水泥搅拌桩施工作业中起到了极其重要的作用。同时也需要注意以下等几个方面的问题：第一，在进行放线定位前，必须对软土路基进行测量，根据软土路基的具置进行放线设置。第二，在选择控制点时，要依据施工实际情况来进行合理的选择，采用准确的竹签式进行放线定位，确保与水泥搅拌桩之间的距离。
2.2.2 钻井定位。钻井定位主要是为了确保搅拌机在运行过程中可以将水泥搅拌机送达至正确的位置上，使其机械可以与中心保持垂直中心点的距离，然后进行准确的放样，需要注意的是中心管一定要固定在中心位置上，绝对不能偏离垂直中心点，同时还要对搅拌机进行加固。
2.2.3 搅拌机下沉。搅拌机下沉必须控制在合理范围内，这样才能确保水泥搅拌桩的正常运行，通常情况下，在放线定位及钻井定位完成以后，就可以进行搅拌机的下沉作业。但需要注意的问题就是，在启动搅拌机初期，不能将搅拌机立即下沉，而是待搅拌机预热以后，才可以正常投入使用。在下沉的过程中，必须依据实际施工情况，选择合理的下沉速度，而且要做到边下沉边进行搅拌，太快、太慢都将影响搅拌机的使用，只有完全按照规定标准进行才能达到最佳的效果。
2.2.4 石灰浆配制输送。在搅拌机下沉的同时，应该进行石灰浆配制的输送工作，在对石灰浆进行配制的过程中，要有固定的水灰比，搅拌的时候应该按照合理的顺序进行水和水泥的添加，然后将材料进行搅拌，直至将材料搅拌均匀为止，然后将石灰浆中的硬块取出来。
3 水泥搅拌桩技术的质量控制
3.1 工艺性试桩
在水泥搅拌桩施工的过程中，由于水利施工的面积通常情况下都比较大，因此，在对水利工程进行施工之前，要按照工程具体的设计要求进行水泥搅拌桩的试验工作，为了确保试验的结果具有参考价值，在试验过程中，水泥搅拌桩的试验数量一般都不宜少于5根，在试验的结果数据中，应该包括满足设计水泥用量的各种技术参数，这些参数主要包括钻进速度、搅拌速度等等。以此来完成试桩的既定目标。
3.2 制浆质量的控制
在水泥搅拌桩的施工过程中，应该按照工程具体的设计来对浆液进行合理的制作，为了保证制浆的质量，应该不停的对浆液进行搅拌，不能出现长时间的停置，只有这样才能保证浆液的均匀性，从而保证工程的质量。
3.3 泵送浆液质量的控制
对泵送浆液的质量的控制，应该将重点放在管道的潮湿和均匀的保证方面，最终将水利工程施工中的质量进行综合性的调整控制，同时，在泵送浆液质量控制的过程中，还要使泵的压力得到充分的稳定，以此来保证供浆的连续性，在泵送浆液如果出现硬结堵管的情况，应该及时给予相应的处理措施，以此来保证泵送浆液工作的顺利完成。
3.4 桩长的控制
在水利施工中对水泥搅拌桩桩长的质量控制采用的方法通常都是电子自动记录控制的方法，这些方法主要是在每个水泥搅拌的桩机上配备相应的电子记录设备，虽然，这种方法的工程量比较大。但是却使将桩长的质量达到良好的控制，确保桩长的长度符合水利施工的具体要求。
3.5 桩机操作的控制
对桩机操作的控制主要分为柱机对位后的桩机控制、启动搅拌钻机的桩机控制以及再次起到搅拌钻机的桩机控制，在桩机操作的过程中，要保证与中心管要垂直对准测放点，无论是在柱机的对位的控制上还是启动搅拌机的桩机控制上，都要在此条件下进行。
4 结束语
综上所述，在水利施工中，水泥搅拌桩起到了重要的作用，相关工作人员一定要在对其设计与加固原理充分了解的基础上，对其进行正确的施工操作。为了使水泥搅拌桩的质量达到水利工程的施工要求，在施工的过程中，要对水泥搅拌桩的质量进行严格的控制，对有可能引起水泥搅拌桩质量问题的因素尽量避免，以此来确保工程的质量。
参考文献
[1]郭晓洁，林社杰.水利施工中水泥搅拌桩的应用[J].河南科技，2012（7）.
