深层搅拌法在软土地基处理中的应用

水泥深层搅拌桩施工控制在公路软基处理中的应用摘要在公路工程建设中，不可避免地会遇到软土地基问题。

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。

国内处理软基主要采用水泥深层搅拌桩技术。

本文首先分析了施工工艺流程，其次，就如何有效加强水泥深层搅拌桩施工控制进行了深入的探讨。

关键词水泥深层搅拌桩；施工控制；公路软基中图分类号u41 文献标识码a 文章编号 1674-6708（2011）42-0182-020 引言在公路工程建设中，不可避免地会遇到软土地基问题。

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。

例如：软土地基上填筑路堤时，如果软土层滑动，路基就会失稳，将造成重大损失；在填土荷载的作用下，地基产生的不均匀沉降将导致路面结构和功能损坏，致使路面使用品质下降，在与桥涵等结构物连接处产生差异沉降，不仅会直接影响结构物的安全，而且车辆的激烈跳动严重影响行车的平顺性和乘客的舒适性，甚至引起车祸。

目前国内处理软基主要采用水泥深层搅拌桩技术，利用水泥作为固化剂的主剂，使用深层搅拌机械在地基深部将软土和固化剂进行混合搅拌，从而达到提高地基强度的目的，这种技术效果显著，施工时间短。

但是在实际施工中却很难有效地控制深层水泥搅拌桩的成桩质量。

本文就公路软基处理中水泥深层搅拌桩施工控制进行探讨。

1 施工工艺流程在施工之前，要确定施工的工艺流程，制定相应的施工计划，对施工进行过程控制，根据以往的施工经验，施工流程可以确定为：桩位放样——钻机就位——检验、调整钻机——正循环钻进至设计深度——打开高压注浆泵——反循环提钻并喷水泥浆——至工作基准面以下0.3m——重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度——反循环提钻至地表——成桩结束——施工下一根桩。

谈深层搅拌技术在处理房屋软土地基中的运用作者：陈亮来源：《城市建设理论研究》2013年第29期摘要：深层搅拌法加固地基的技术原理的基础上，介绍了深层搅拌法的施工技术，对施工中常见问题进行探讨，提出防治措施。

关键词：深层搅拌；软土地基；房屋；技术中图分类号： TU71 文献标识码： A引言我国有各种软土层，分布范围广泛，由于此类地基强度低，利用深层搅拌法处理地基，可大大增加地基承载力，提高边坡稳定性、减小沉降差、挡水等，值得推广。

1．深层搅拌法技术原理深层搅拌法是利用水泥或者石灰作固化剂，通过深层搅拌机械，在地基深处将软土和水泥(或石灰)浆液或粉体强制搅拌后水泥(或石灰)和软土产生一系列物理化学反应，使软土硬结改性，形成水泥(石灰)土桩。

改性后的软土强度大大高于其天然强度，压缩性、渗水性比天然软土大大降低。

深层搅拌桩也称为水泥土搅拌桩或石灰搅拌桩。

软土与水泥采用机械搅拌加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程。

搅拌加固后减少了软土中的含水率，增加了颗粒之间的粘结力，增加了水泥土的强度和足够的水稳定性。

在水泥加固土中，由于水泥掺量较小，一般占被加固土重的10～15％。

水泥的水化反应完全是在土的围绕下进行，所以硬化速度较慢且作用复杂。

生石灰(一般掺入比为6～18％)作固化剂时，软粘土的渗透系数随时间直线上升，适合于塑性指数较高的软粘土地基；水泥(1O％)作固化剂时，软粘土的渗透性系数随时间直线下降，适合于塑性指数较低的软土地基。

2.深层搅拌法施工技术2.1 施工准备2.1.1 按照施工图设计的边坡，对搅拌桩施工基面以上的土方进行开挖，以减少不必要的空搅长度。

平整好搅拌桩钻机的施工现场，地表过软时，应采取换土夯实或铺设垫板等措施，以防钻机失稳。

2.1.2 按照施工图的设计，对各排桩的轴线和桩位进行测量放样，现场桩位布置与施工图设计的误差不得大于5cm。

同时在钻机组装就位过程中，应注意起吊设备的平稳和导向架的垂直，以确保桩体施工的垂直度，其垂直度偏差应控制在1.5％以内。

深层搅拌石灰桩法在公路软地基加固处理中的应用摘要：随着我国交通事业的快速发展，公路工程建设中的地基工程也受到了人们的广泛关注。

公路工程本身就具有施工范围广的特点，在遇到软土地基的时候就需要进行加固处理，石灰桩法在软土地基加固处理中受到了广泛关注。

文章从桩间土和桩身两个方面分析了这一方法的机理，并结合工程实际阐述了在施工中应该注意的事项。

关键词：石灰桩；软地基；复合地基1 石灰桩的加固原理深层搅拌石灰桩施工时通过机械搅拌，钻进时喷射压缩空气，使准备加固的土在原位受到扰动。

钻进到设计标高后，钻机钻头反向旋转，边提升边由压缩空气输送生石灰，向着由钻头搅拌叶片旋转产生的空隙部位喷入被搅拌的土体中，使土体和石灰进行充分拌和，形成具有整体性、水稳性和一定强度的石灰土桩，加固深度可以达到20m。

生石灰在土壤中与水结合的反应式如下：cao+h2o→ca（oh）2+热量ca（oh）2+co2→caco3由分子式可知，石灰水化吸收了大量水分，并产生大量的热量，引起土中水分蒸发，使土壤含水量降低，有利于土壤的排水固结。

生石灰水化过程中，体积膨胀约为原来的2倍，在这个过程中桩周土颗粒受到挤压而使土壤密实度增大，这就是所谓的膨胀挤密作用，这使得非饱和土挤实，饱和土排水固结。

ca（oh）2与土中的co2反应生成强度较高的caco3，使桩体承载力大大增加。

上述化学反应主要发生在生石灰与土壤强制搅拌混合后的数小时内，是石灰对软粘土的早期基本作用。

生石灰通过反应形成熟石灰之后会与粘土中的硅铝矿物进一步发生化学反应，只是反应速度比较缓慢，在反应的过程中会吸收熟石灰中的水分，进而生成一种不溶于水的硅酸钙凝胶，这就改变了粘土自身的结构。

这种凝胶能够起到粘连的作用，在地基中形成网状的结构，进而增强了地基土的牢固性，改善了地基土的物理特性，极大地发挥出了石灰固化作用。

这个过程可以持续很多年，这也是石灰对软土地基的加固作用。

通过对一些施工过程中的石灰搅拌桩观测发现，施工期间桩体含水量总是很高，直观上表现为桩顶的垫层上有明显的圆形湿痕，表明桩体含水量及渗透系数大于桩间土。

水泥搅拌桩在水利工程软土地基的应用摘要：在水利工程中，水泥搅拌桩是处理软土地基深层搅拌加固的一种常见的方法。

本文是在近几年的工作中，结合工程实例，对水泥搅拌桩在水利工程中的应用与研究进行了简要的阐述和分析。

关键词：水泥搅拌桩；连续墙；堤防加固1.水泥搅拌桩连续墙技术的特点和评价软土地基深层搅拌加固法利用水泥、石灰等材料作为固化剂的主剂，通过特制的深层搅拌机械，在地基深部就地将软土和固化剂强制拌和，产生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。

在水利工程运用中软土地基深层搅拌加固法更强调单桩搭接形成的连续墙对地下构筑物（尤其是中浅深度防渗墙）的替代作用。

水泥搅拌桩一般有喷粉和喷浆两种，采用水泥搅拌桩技术建造水利工程防渗墙，适应于淤泥、淤泥质土、粘土、粉土等软土地基，在粉砂、细砂及一定含砾量的河床地层中更易达到较高的强度且更好的搅拌均匀性，同样适用于一般河床工程的地基加固。

地基水泥搅拌桩技术具有如下特点：①与灌注桩防渗墙技术相比，避免了成孔固壁问题，不需要填筑形成固壁压力所需的施工平台，特别适宜于不易解决塌孔问题的粉、细砂地层；②深层搅拌机械设有油压移位装置，机具可迅速准确灵活地移位，从而达到施工速度快和易保证搭接质量的目的，特别适宜浅层地下连续墙施工；③建造的防渗墙易达到设计强度和防渗效果；④搅拌机械采用螺旋状搅拌头搅动土层的办法，施工中无振动，对相邻土层或建筑物无影响。

特别适应于已建堤防工程增加防渗心墙的加固处理，与常规施工办法相比较，水泥粉喷技术不需建造施工平台，不需考虑造孔塌落问题，也不搅动相邻地层结构，投资少、施工快，并在一般河床地层中可以达到较高的桩身强度和防渗指标，是中、浅深度截水墙的良好施工办法。

水泥搅拌桩连续墙技术在堤防工程防渗心墙建设及加固处理堤防工程中，具有较为广阔的应用前景。

2.在水利工程中的应用实例2.1雁企下泵闸工程工程拟新建一座小型水闸和泵站，由于场地制约，采用水闸与泵站结合的一体设计。

水泥深层搅拌桩技术在软土地基处理中的应用随着城市建设的不断发展和城市规划的加速推进，软土地基处理问题逐渐凸显。

而针对软土地基的处理方法种类繁多，其中水泥深层搅拌桩技术就成为了一种有效的处理方法。

本文就将从水泥深层搅拌桩技术的基本原理、工艺流程及优缺点三个方面进行详细的探讨和分析。

一、水泥深层搅拌桩技术的基本原理水泥深层搅拌桩技术是一种土壤改良技术，其基本原理是利用旋转的铲斗或旋挖钻杆将原土搅拌混合成一个均质的土浆体，并在搅拌的同时掺入适量的水泥，形成强度较高的土体。

在实际应用过程中，通常将钻头的直径控制在30~60cm范围内，钻孔深度一般可达到30~50m。

搅拌混合的土浆体通过钢筋或钢管的支护形成搅拌桩体，具有较高的承载力和较好的变形性能。

水泥深层搅拌桩技术一般适用于软土地基的加固和处理，也可以用于灰土地基和砂土地基的加固。

二、水泥深层搅拌桩技术的工艺流程（1）地面预处理：先对施工现场的地面进行清理和整平，打好基础标志，然后进行采样、试验和检测，确定土壤特性及处理方案。

（2）钻孔：利用旋挖钻机进行钻孔作业，深度根据实际需要确定。

（3）搅拌土壤：在搅拌的过程中添加适量的水泥，掺和均匀。

（4）压制：将搅拌后形成的土浆体压实成所需的直径和长度的搅拌桩体。

（5）钢筋粘贴：在搅拌桩体顶部和钻孔口处布置钢筋，并进行粘贴。

（6）端头处理：对搅拌桩体顶部进行清理和修整，使之达到设计要求。

（7）现浇砼：将搅拌桩体进行现浇砼加固。

三、水泥深层搅拌桩技术的优缺点（1）优点：①承载能力大：水泥深层搅拌桩的加固处理在地基改良中是一种较为经济高效的解决方法，它能够增加土壤的承载能力，提高土壤的抗剪强度，从而增加地基的稳定性。

②施工速度快：水泥深层搅拌桩技术的施工速度快，可以在短时间内完成大量的钻孔和搅拌工作，从而节约人力、物力和时间成本。

③直径小：水泥深层搅拌桩技术的钻孔直径相较于传统的桩式地基工程更小，降低对周围环境的干扰和破坏。