综述水泥搅拌桩湿喷法在宁启高速公路先锋互通工程软土地基加固中的应用

综述水泥搅拌桩湿喷法在宁启高速公路先锋互通工程软土地基加固中的应用【摘要】本文结合工程案例详细的介绍水泥搅拌桩（湿喷法）施工工艺和技术要点，并阐述了各阶段的质量控制措施，通过各阶段的严格控制，达到提高地基承载力的目的，是一种加固软土基地的行之有效的方法。

【关键词】水泥搅拌桩；湿喷法；施工质量控制；软基处理；加固效果检测1 工程概况1.1 工程概况宁启高速先锋互通工程地处长江下游，地质的不良地质现象主要为软弱土，用水泥搅拌桩（湿喷法）处理软土地基段落为宁启高速公路主线两侧拼宽范围mk269+820～mk270+870长度1050m、互通匝道立交桥（高填方）桥台后100m、构筑物地基加固处理，计15338根，其总桩长154118延米，搅拌桩直径为50cm，桩长为10.0m和11m（量较少），间距为1.5m和1.2m，桩位采用梅花型布置。

桩位平面置呈梅花形。

1.2 该工程地质条件该地质情况大致为以下几层：（1）浅部埋深软弱土，为粉质黏土与粉土互层夹粉砂，灰褐、灰色，流塑—软塑，互通区普遍分布，分布层位较稳定，顶面埋深0.4—3.m，层厚1.0—3.4m。

（2）埋深较大软弱土，为粉质黏土夹粉砂，灰褐、灰色，软塑，局部分布，顶面埋深20.8—24.2m，层厚4.9—5.6m。

（3）埋深较大软弱土，为粉质黏土夹粉砂与薄层粉砂，灰褐、灰、青色，软塑，局部分布，顶面埋深32.6—33.4m，层厚4.9—5.6m。

2 水泥搅拌桩（湿喷法）加固原理水泥搅拌桩（湿喷法）加固软土地基实际上就是水泥加固土的过程，即采用机械深层搅拌软土与水泥浆进而发生的一系列物理化学反应形成复合地基的过程。

2.1水泥的水解和水化反应水泥搅拌桩（湿喷法）施工是首先将水泥拌和成水泥浆，水泥中各种钙质矿物和水完成部分水解和水化反应后，再和软土中的水继续进行水解和水化反应，生成钙质化合物，这是形成复合地基强度的主导因素。

2.2粘土颗粒与水泥水化物的作用当水泥中的各种水化物生成后，一部分自身继续硬化，形成水泥骨架；另一部分则与其周围具有一定活性的粘土颗粒发生反应。

水泥搅拌桩在处理高速公路软土地基的应用【内容提要】连云港东疏港高速公路工程项目部分软土地基需采用水泥搅拌桩加固处理,为保证加固质量，进行了室内配方试验和成桩试验，在施工中坚持四喷四搅工艺流程，把好原材料试验检验关，确保桩数和桩长，水泥用量符合设计要求，加强质量检验等控制环节。

【关键词】搅拌桩施工工艺施工技术质量控制中图分类号：o213.1 文献标识码：a 文章编号：1．工程概况连云港港主体港区东疏港道路起自老港区以东约500m，即在841隧道东侧，与南侧港区疏港道路相接，路线下穿中山东路后，以隧道穿越后云台山，在船山瀑布西侧出后云台山，路线继续向南，采用隧道穿后云台山和炮台顶、之后与省道226(新光路)相交，以路堑通过中云台山后，与省道242相交于东巷养殖场，终点接连徐高速公路于大岛山附近。

本项目沿线山间平原区浅部淤泥质土广泛分部，该层层顶面埋深浅，约为0.8～2.2m，层厚6～18m，为淤泥、淤泥质粘土，具有天然含水量大、压缩性高，土的力学强度低等特点，工程性质极差。

在地震作用及振动荷载的作用下，易产生测向滑移、不均匀沉降及蠕变等工程地质灾害，对路基及构筑物的稳定性影响较大。

所以，要保证路基和涵洞的稳定，必须对地基进行加固处理。

经地质分析研究，决定采取水泥搅拌桩加固地基。

2．施工原理水泥搅拌桩是利用钻机把带有射口的钻头钻至预定深度后，在钻杆钻头向上提升过程中，把经空压机(或泥浆泵)加压的水泥干粉(或水泥浆)通过灰(浆)系统与钻机相连的高压胶管、钻杆、钻头喷射到土体中，使水泥干粉(或水泥浆)、地下水与土粒经钻头搅拌、碾压凝固后在土层中形成一个圆柱状固结体，构成复合地基，提高地基承载能力，减少地基沉降变形。

水泥搅拌桩依据所掺入的水泥形态可分为湿法和干法。

它适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土等地基。

3．优点及其局限性3．1能有效地减少总沉降量。

3．2沉降分布有明显的变化，桩身范围内的沉降减少很多。

水泥搅拌桩(湿法)在软土地基处理中的应用刘特明摘　要:简要介绍了水泥搅拌桩的概念,分析了水泥搅拌桩(湿法)施工中的特点,结合实际施工中遇到的问题,有针对性地提出相应的解决办法与措施,以期水泥搅拌桩能在公路工程施工中得到广泛应用。

关键词:水泥搅拌桩,设计,软土地基中图分类号:T U471.7文献标识码:A引言随着国家加大基础设施的投资、建设力度,交通、水电建设蓬勃兴起,而在这些建设中,都会遇到不同地质情况的地基,尤其是软土、不稳定地基,给建设带来很大难度,各种地基处理技术也应运而生,如换垫层法、砂石桩法等,这些处理方法都对加固、加强地基,加快施工进度,确保工程质量起到巨大作用。

在众多地基处理技术中,水泥搅拌法(形成搅拌桩)不失为一种既经济,又易于施工的好方法,尤其是在房屋建设当中应用更加广泛,但随着公路建设的兴起,公路软土地基随处可见,但水泥搅拌桩在公路建设当中应用相对较少,没有发挥相应的作用,针对此现状,现将水泥搅拌桩(湿法)在公路工程中的应用介绍如下。

1　水泥搅拌桩概念水泥搅拌桩指采用深层搅拌法(湿法)形成桩体以达到加固、加强软土地基,提高软土地基的稳定性和整体复合承载力。

该搅拌法适用于处理正常固结的淤泥和淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、粘性土以及无流动地下水的饱和松散砂土地基,水泥搅拌桩可作为竖向承载的复合地基、基坑工程维护挡墙、被动区加固、防落帷幕、大体积水泥稳定土。

2　水泥搅拌桩的施工工艺和措施[1]1)水泥搅拌桩(湿法)施工现场事先应予以平整,必须清除地上和地下的障碍物,挖除根茎土、建筑垃圾等杂填土或生活垃圾。

遇有明浜、池塘及洼地时应抽水和清淤。

机械安装就位困难的,应抽水清淤,分层回填碾压密实,厚度的粘性土料适宜作为施工面(以路堑段开挖的褐黄色砂质粘性土或混合岩全风化土为宜),回填粘性土料并予以压实,不得回填杂填土或生活垃圾。

搅拌桩停浆面为地面清表线(场地平整面),搅拌桩施工结束后,挖除桩顶浮土,回填30cm砂砾材料,碾压密实后作为路基垫层。

水泥搅拌桩技术在高速公路软基处理中的应用摘要：在高速公路建设过程中，经常会遇到各种不良地质，其中以软土地基最为常见，如果在设计阶段未探明，施工阶段也未及时处理的话，最终会导致路基填筑后发生沉降或路面开裂，影响公路的正常使用和行驶安全性。

一般对于软基厚度小于3m的情况下，经常在软基范围内换填稳定性好的土、石并压实夯实；对于软土厚度大于3m的情况下，通常采用深层搅拌法加固地基，而水泥搅拌桩就是常用的一种处理方式。

通过以往项目的经验总结，在深层软基处理中水泥搅拌桩的处理效果较为良好，因此，应加强该工艺的应用，提高软基处理的施工质量，促进我国公路交通事业高质量可持续健康发展。

基于此，本文主要对水泥搅拌桩技术在高速公路软基处理中的应用进行了简单的探讨，以供相关人员参考。

关键词：高速公路；路基施工；深层软基处理；水泥搅拌桩1、水泥搅拌桩技术的施工原理水泥搅拌桩技术是一种有效的软基处理方法。

采用水泥桩混合技术喷洒水泥，并以混合料的形式产生水泥的一系列理化反应。

然而，随着水泥加入量的减少，水泥在地面周围的反应速度变慢。

在水解和水化作用下产生水化合物，然后发生离子交换、团聚和硬化反应，大大提高水泥地面的强度，提高公路整体质量。

其优势有以下几点：第一，水泥搅拌桩技术可通过就地搅拌水泥和软土来充分加强地基；第二，水泥混合工艺在施工过程中不会引起噪音和灰尘污染，可以用于城市或人口稠密的地区；第三，搅拌工艺不会挤压原始地基，对建筑和地下管道影响不大；第四，水泥混合物中最重要的材料是水泥，一方面可以节省钢铁资源，另一方面可以降低公路的技术费用。

2、水泥搅拌桩技术适用范围水泥搅拌桩主要用料为水泥和土，选择一种合适的土质尤为重要，通常选用软土最适宜，这样便于和水有效相融合进而发生反应，其制成的固化剂更利于稳定地基。

水泥搅拌桩的可适范围较广，具体有以下几方面的原因：（1）工作运行时噪音较小，所以对地区的选择小，即使在市区内工作也不会影响到周围居民的生活。

道路软基加固中水泥搅拌桩施工技术应用【摘要】作为一种适用性很广的施工方式，水泥搅拌桩施工技术具有施工简单、快速、震动小、挤土效应弱、无污染等特点，在道路软基处理方面该技术已经得到了广泛应用。

主要对道路软基处理中的水泥搅拌桩施工工艺、质量控制进行了分析与探究。

【关键词】道路施工；软基加固；水泥搅拌桩；技术应用我国地域广阔，地质条件比较复杂。

在一些地区存在很多软土地基，这种情况下修建道路会受到一些影响。

针对软土地基问题，要做好有效的改善与处理，从而增加地基的稳定性，防止其出现沉降。

在实际工程中，加固软基需要利用多种施工技术，结合工程的实际情况，选取最佳的施工技术手段，增加道路施工的整体质量。

一、水泥搅拌桩加固软土地基的施工工艺（一）施工现场清理首先要平整好施工场地，将水泥搅拌桩施工点的一切障碍予以清除；其次对低洼场地点进行粘土填充，不允许回填杂土；提前对水泥搅拌桩施工机械运行状况进行检测，确保机械性能稳定，状态良好，正常运行。

（二）施工前检查搅拌机械全部钻机开机前，应指派专业人士对水泥搅拌桩机械质量进行检测，只有确保其质量符合规定后，才能进行开钻施工，应避免堵塞水泥搅拌桩管道等情况的出现，通过详细检查，可确保水泥搅拌桩机械能够正常运行，防止施工过程中出现意外，造成极大的经济损失。

主要检测项目包括：安装电脑记录仪器、打印设备是否正确、有效，以此对水泥浆用量及喷浆情况进行有效控制，提升喷浆的均匀性及施工质量。

（三）试桩做好水泥搅拌桩施工准备工作的目的是提高软基施工的质量。

搅拌灰土对地基加固的效果起着至关重要的作用，一般是通过在土体中任一点经钻头搅拌次数 N 和单位时间内的喷出量来表征。

通过在实验室内进行试验，并得出配合比试验结果，然后根据地质条件的不相同，进行现场工艺性试桩，这个更适合在配合比试验28d强度下进行。

配合比用量也要根据实验室内试验指标进行选定，工艺性试桩要按照每延米5kg的增减量进行，将三种水泥用量分别试打10至16根，然后将每种水泥用量的桩取出两根，对其芯进行检测，根据检测结果确定施工配合比的选用，工艺性试桩的目的量；通过试桩，也可以对下钻及提升的困难程度有一定的掌握，对钻头在硬土层工作时电流的变化有一个确定，在对输灰泵输灰量的确定上更加准确；对水泥干粉通过输灰泵到达搅拌桩的喷灰时间有一定的掌握，也能够对粉体搅拌桩机提升速度、预搅下钻速度、搅拌下沉等施工参数提供依据。

1752013年第18期 《交通世界》运输·车辆(9月下)软土地基具有含水量高、天然孔隙比大、压缩性高、渗透性小、抗剪强度低、固结系数小等不利的工程性质，导致地基承载力往往不能满足工程设计的要求，因此，需要对地基进行人工加固处理。

处理软土地基有多种方法，如果处理不当，就会直接造成路基失稳或过量沉降，出现路基纵、横向断裂等病害。

水泥土搅拌桩的施工工艺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。

按照施工工艺，可将其分为浆液喷射法和粉体喷射法两种，前者形成的加固体称为深层搅拌桩，后者形成的加固体称为粉喷桩，二者统称为水泥土搅拌桩。

水泥土搅拌法是用于加固饱和软粘土地基的一种新颖方法，它是利用水泥作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深处就地将软土和固化剂（浆液状或粉体状）强制搅拌，利用固化剂和软土之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、水稳定性和一定强度的优质地基。

其所形成的加固体与桩间土共同承担上部结构的荷载，从而提高地基的承载能力，减少沉降变形，采用干法（喷粉）或湿法（喷浆），主要取决于被加固土的土层含水量。

一般当土层的天然含水量小于30%时宜采用湿法，大于50%时宜采用干法，而界于30%～50%之间时可视具体情况灵活选择。

设计计算搅拌桩配比设计根据软土2.6～6.1m ，平均锥尖阻力为0.44M p a ，平均侧壁阻力12.5kpa 。

上覆高液限图，下为粗砂及软岩的特点，按照合同对水泥土搅拌桩要求设计如下：水泥掺入比（指水泥重量与被加固的软土重量之比）大于12%，桩体28天无侧限抗压强度不低于1.5Mpa ，90天单桩承载力不小于150KN ，单位复合地基承载力不小于150Kpa ，水泥采用32.5号矿渣水泥。

水泥搅拌桩施工工法（湿喷法）1、前言软土地基的处置方法之一是水泥搅拌桩（湿喷法）是一种软土加固新技术，当软弱土埋深不超过8m时，宜采用水泥搅拌桩进行地基处理。

2、工法特点水泥搅拌桩是利用水泥作为固化剂的主剂，是软基处理的一种有效形式，利用搅拌桩机将水泥浆喷入土体并充分搅拌，使水泥与土发生一系列物理化学反应，使软土硬结而提高基础强度。

软土基础经处理后，加固效果显著，可很快投入使用。

3、适用范围水泥搅拌桩适用于加宽路基填土高度在4.5米—6.0米之间和软弱土层埋深不超过8.0米的软基等地基。

4、工艺原理水泥搅拌桩的物理化学反应过程，可通过专用机械设备将水泥浆喷入处理的软土地基内，并在喷注过程中上下搅拌均匀，使水泥与土发生水解和水化反应，生成水泥水化物并形成凝胶体，将土颗粒或小土团凝结在一起形成一种稳定的结构整体，这就是水泥骨架作用，同时，水泥在水化过程中生成的钙离子与土颗粒表面的钠离子进行离子交换作用，生成稳定的钙离子，从而进一步提高土体的强度，达到提高地基承载力的目的。

用水泥搅拌桩处理软弱地基效果显著，处理后可很快投入使用。

5、施工工艺流程及操作规程5.1工艺流程5.2施工工艺5.2.1准备工作5.2.1.1.正式开工前，首先进行现场调查，清除地上、地下障碍物。

5.2.1.2.编制施工方案，进行技术交底和岗前培训。

5.2.1.3.编制施工预算，做好材料、机具、设备计划，组织队伍、材料及机具设备进场。

5.2.1.4.做好现场“三通一平”工作。

5.2.2 根据设计要求定位放线，布置施工桩位编号，组装架立水泥搅拌桩机，检查主机及其他系统工作是否正常。

5.2.3. 钻机就位水泥搅拌桩开钻之前，须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。

为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，主机就位时在钻架上悬挂一垂球，通过钻机液压支腿的升降来控制钻杆的垂直度，并使钻头对准桩位。

施工前在钻杆上做显著标志，掌握钻杆钻进时的钻入深度、复搅深度，与钻机电脑记录仪显示深度互相印证，保证设计桩长。

水泥搅拌桩在高速公路软土路基处理中的应用摘要：高等级公路有时不得不经过软土地基段，地基承载能力不能满足设计要求，必须采取切实可行的办法对其进行加固，深层搅拌桩是软土地区公路施工中地基处理较合理的方法之一。

水泥土搅拌桩具有施工方便、费用低廉、加固软弱土厚度大的优点，在我国高速公路软土路基处理中得到了广泛的应用。

鉴于此，本文对水泥搅拌法在高速公路软土路基处理中的应用进行了探讨。

关键词：水泥搅拌桩；高速公路；软土路基一、前言我国《岩土工程勘察规范》中规定：天然孔隙比大于或等于1.0，且天然含水量大于液限的细粒土应判定为软土，包括淤泥、淤泥质土、泥炭、泥炭土等。

我国软土成因类型复杂、分布十分广泛，滨海平原、河口三角洲、湖盆地周围、山间谷地均有分布。

这些土类的主要特点有:含水量高、空隙比大、压缩性高、强度低、透水性小、灵敏度大等。

而这些特性给高速公路的建设带来不少弊病，有的甚至成为工程成败的关键。

我国软基上修建高速公路主要是采取地基处理方法。

由于高速公路对地基变形要求高、穿越地质单元多、线路长、工程量大，在软土地基上修建高速公路，尤其是在东部沿海地区，其地基处理费用占总投资的比重是很大的一般需1/3左右，甚至更大。

因此，地基处理方案是否合理，直接关系到工程的成败及投资的大小。

工程实践证明，水泥搅拌桩复合地基对软土地基的加固效果显著，处理后的地基强度增长快、沉降小，能充分发挥桩间土的承载作用。

总之，水泥土搅拌桩是高速公路施工广泛应用的一种软基处理方法。

二、水泥搅拌桩在高速公路软土路基处理中的应用水泥土搅拌桩是用于加固饱和粘性土地基的一种新方法，是一种用于加固饱和软土地基的常用软基处理技术，它将水泥作为固化剂与软土在地基深处强制搅拌，由固化剂和软土产生一系列物理化学反应，使软土硬结成一定强度的水泥加固体，从而提高地基土承载力和增大变形模量。

水泥土搅拌桩从施工工艺上可分为湿法和干法两种。

湿法是利用深层搅拌机将水泥浆与地基土原地搅拌，干法是利用喷粉机将水泥粉与地基土就地拌和。