浅论水泥搅拌桩在堤防工程中的应用

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1、浅论水泥搅拌桩在堤防工程中的应用张伟刘波摘要：水泥搅拌桩施工速度快，在施工中无噪音、无振动，对环境无污染,投资省。工期比较合理，施工时低压操作，安全可靠，少污染，无振动，对周围环境及建筑物无不良影响，它对提高软土地基承载力，减少地基的沉降量有明显效果。关键词：水泥搅拌桩；堤防工程；应用1水泥搅拌桩的作用机理水泥搅拌桩通过机械利用固化剂将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬结成一定强度的水泥搅拌桩，同一区域内多个相邻水泥搅拌桩与桩间软土共同组成水泥搅拌桩桩复合地基，从而提高该区域的地基承载力，减少沉降变形。当应力作用于水泥搅拌桩复合地基时，同一区域内水泥搅拌桩和桩间软土组成复合地基共同受力。水泥搅

2、拌桩是复合地基的增强体，而桩间软土为复合地基基体，两者共同分担载荷。由于水泥搅拌桩的强度远高于桩间土体，在载荷作用初期，“硬集多载”效应迫使水泥搅拌桩承担大部分的载荷。在应力持续作用的过程中，随吋间增加,水泥搅拌桩在持续应力作用下发牛一定沉降，桩间软土间的侧向应力集中程度增加，水泥搅拌桩承担的一部分荷载逐渐向桩间软土转移，导致桩间软土的应力不断增加。同时由于水泥搅拌桩的模量远大于桩间软土的模量，桩间土表而变形大于桩顶变形，桩间土承载力得以发挥，从而减少地基变形。2水泥搅拌桩在堤防工程中的应用(1)钻机就位。首先，企业应根据堤防工程建设实际选择适宜的深层搅拌桩桩机，之后按照方案要求将其移动到

3、相应位置，并做好对中。其次，桩机就位后企业应严格依据相关规范做好其安装工作。为此，先利用枕木将机底垫平垫实,以此确保其能够水平稳固，随后根据要求将其标高控制线量出及红漆做机架深度标志，之后利用线锤对机架正、侧面、搅拌管以及桩架垂直度进行测量，务必确保这四者与水平地面成90°,并使得搅拌头对准桩位。(2)搅拌桩下沉及水泥浆制作。首先，在搅拌桩下沉处理上，企业除了利用机械口身重量外，还应开动钻头以10—15mm/圈及800mm/min推进速度开展下沉，另外桩机旋转方向应为沿着导向架下沉到加同深度即可。其次，在水泥浆制作上，企业需要根据之前试桩是所定下来的配合比制作水泥浆，随后在搅拌机预搅下沉过

4、程中，后台复杂固化浆液并将制好待用浆液放在集料池。（3）搅拌提升。首先，确保预先搅拌下沉深度与设计图纸要求相同。其次，将灰浆泵坐浆启动30s,将水泥浆压至软土层中，并维持速度在800mm/min来完成搅拌、提升、水泥喷浆等作业，以确保能够让土体与水泥浆拌合均匀、充分。最后，必须保证首次提钻停留在桩底部的时间在30s以上，以确保水泥搅拌桩桩身、桩端以及桩顶的作业质量。（4）重复上下搅拌、喷浆。应当采用一样的方法来完成二次搅拌下沉、喷水泥浆提升，以确保能够全面搅拌均匀水泥浆与软土层。简单来说就是重复将搅拌机进行搅拌下沉，喷浆提升，且作业要求与之前相同。（5）破桩头。由于搅拌桩利用原地面作为打桩

5、平台，完成施工后才进行基础土方开挖，为避免开挖对桩基造成破坏，一般在搅拌桩完成施工，成桩七天后才进行基础土方开挖，并尽量采用小型开挖机械进行基础土方开挖。破桩头也采用小型挖掘机开挖，人工配合。3水泥搅拌桩施工质量控制（1）水泥搅拌桩施工设备应选用定型产品，并配有全自动电脑记录仪的设备。严禁使用非定型产品、自行改装设备。严禁使用没有管道压力表和计量装置的设备。（2）水泥宜选择购买信誉好、质量稳定的大型水泥厂家生产的符合设计要求的普通硅酸盐水泥。水泥浆的配置池的开挖位置要适宜并且四周砌上水泥砂浆,确保配置池不会出现漏水现象。水泥浆制备必须有充分的时间（大于4分钟），以保证水泥浆液搅拌的均匀和水

6、泥的活化。（3）控制好水泥搅拌桩的长度、垂直度和直径。水泥搅拌桩的长度则要依靠钻机记录仪进行查看，对于水泥搅拌桩的垂直度的控制最有效的办法为于主机上悬挂一个重力较大的吊锤帮助钻机进行垂直度的调控，近乎于直立的水泥搅拌桩的负载承载力最强。而对于水泥搅拌桩的直径应控制不得小于设计直径。（4）严格控制钻机下钻深度、浆喷高程及停浆面，确保浆喷桩长度和水泥浆液喷入量达到设计要求，桩长不得短于设计桩长。全桩水泥用量不得小于试桩时确定的水泥用量。每米用浆量误差不得大于5%,对此我们可以依靠机械配备电脑记录仪及比重计来对水泥浆的粘稠度来对水泥搅拌桩的水泥含量进行监测调控。（5）水泥搅拌桩喷浆设置。每一个水

7、泥搅拌桩桩在初次提钻喷浆时应于水泥搅拌桩底部停留30s左右的时间来磨桩端，至水泥搅拌桩桩顶位置时同样也是喷头对准水泥搅拌桩桩顶位置连续喷30s左右的水泥浆，根据荷载的扩散和传递原理此种做法可以提高水泥搅拌桩的密度以及强度，加大其承受力。（6）每一根水泥搅拌桩开钻和喷浆过程一定要连续一次完成中间严格避免间歇喷浆的方式，因此液浆储量不得少于一个水泥桩的填充量，否则禁止下一根桩的施工。（7）对输浆管要经常检查，不得泄漏及堵塞，