水泥搅拌桩在水工施工中的应用

陈平安

（河源市水利水电工程有限公司， 广东 河源 517000）

0 引言

目前在水工施工中水泥搅拌桩技术的应用主要是对软土地基进行处理，以此来达到对地基进行加固的目的，使地基可以有良好的强度及稳固度可以承受上方建筑物所产生的载荷。水泥搅拌桩技术主要是利用固化剂与土层进行搅拌结合的方式来使其内部可以固结成相应的桩体，通过形成高强度复合基的方式来达到改良地质的效果，此项技术在水工施工中具有较高的应用效益。

1 在水工施工中水泥搅拌桩的应用作用分析

1.1 水泥搅拌桩的桩体作用

在水泥搅拌桩技术的应用中能够使水工工程地基其粘土颗粒与固化剂进行搅拌结合，从而达到硬结的效果，这样可以使地基内部形成具有较高强度及硬度的桩体，并且在水泥搅拌桩的应用中会根据水工工程的实际地质条件及上方建筑的情况来确认桩体的具体分布，从而保证搅拌桩可以良好的承载水工工程上方建筑物荷载所产生的应力。并且在水泥搅拌桩的应用中其桩体刚度要高于周边的土体，因此水工建筑所产生的大部分应力都将由桩体进行承担，从而达到降低地基沉降量的效果。

1.2 水泥搅拌桩的垫层作用

在水工施工中利用水泥搅拌桩施工技术可以通过喷射水泥浆的方式使地基原位上形成相应的桩体，这样可以使桩体与土体之间形成复合地基。而此复合地基在实际应用中所具备的垫层作用可以有效提升地基整体的刚度，根据水泥搅拌桩实际应用情况来看，其所形成的复合层的力学性质要明显高于天然地基，因此可以有效的增加地基的应力扩散角，从而使复合层能够更加均匀的受力。并且在水工施工中若是水泥搅拌桩的桩体未完全贯穿于地基土层，则其所起到的垫层作用更为明显。

1.3 水泥搅拌桩的挤密作用

目前在水工施工中水泥搅拌桩所采用的固化剂多数为水泥浆，以此种材料的性质特点来看其具有吸水、发热、膨胀等作用效果，因此在水泥搅拌桩的应用过程中受其材料性质的影响可以达到对周边土体起到挤密作用，此种特点可以良好的处理在水工施工中地基水分含量过高的情况。并且水泥搅拌桩其在初期阶段的强度较高，而这也使其所产生的挤密作用在含水量过高的软土地基中更为明显，能有效的达到对水工施工中土层结构进行改善的目的。

2 水泥搅拌桩在水工施工中的应用分析

2.1 放线定位

放线定位属于在水工施工中的基础性工作，其主要是对水工地基进行测量来确认具体得控制点，从而保证水泥搅拌桩分布的精准性。在进行放线定位的过程中需要严格的按照其规范标准要求来进行操作，从而使各个控制点都具有较高的准确度，减少在放线定位中存有的误差问题。并且在水泥搅拌桩施工之前需要对其具体的间隔进行测量，通过标记定位的方式来确认桩体之间具体的间隔。

2.2 就位控制

在水泥搅拌桩技术应用中需要确认其具体的桩位，放点位置的误差应控制在10cm以内，在搅拌机就位之后对其运行参数进行调整，搅拌机的中心管需要与地面保持垂直的状态，搅拌机其垂直度偏差需要小于1%。通常在水泥搅拌桩技术的应用中可以通过在搅拌机机架悬挂重心垂的方式来对其中心管的位置进行校正，之后对搅拌机进行固定，以此来防止桩柱出现偏斜的情况。

2.3 浆液配制

浆液的制备需要根据水工工程的施工环境、地质条件等确认其具体的水灰比，以此来保证在浆液的制备中其水、水泥、骨料等的用量可以达到规定的掺入比，这样才能够保证水泥搅拌桩的强度可以达到规定的要求。在完成浆液配制后需要对其进行标号，同时需要注意对浆液进行不断的搅拌，以此来防止浆液出现离析的情况。

2.4 搅拌机下沉

在搅拌机下沉之前需要进行预热，这样可以使搅拌机达到到良好的运行状态，在搅拌机下沉的过程中其通常是边搅拌、边下沉的方式来进行作业，在搅拌机下沉过程中需要注意对其速度进行控制，速去达到匀速运行的状态。在搅拌及下沉的过程中若是遇到较为坚硬的土层则可以通过适当冲水的方式来进行作业，但是需要注意增加浆液量来防止冲水对桩体强度产生影响，在搅拌机下沉中需要保证其对土体的完全破碎，这样才能够使土粒与浆液进行均匀的搅拌及结合。施工时因故停浆，应将搅拌头下沉至停浆点以下O.5m处，待恢复供浆时再喷浆提升，若停机3h以上，应拆卸输浆管路，清洗干净，防止恢复施工时堵管。

2.5 提升喷浆搅拌

通常在水泥搅拌桩施工中其搅拌机的下沉深度达到一定的施工要求后需要通过灰浆泵进行喷浆，以此来使浆液可以与土层进行良好的搅拌搅拌结合。通常情况下喷射泥浆要伴随着搅拌机的提升来进行，当喷射的情况达到工程的施工标准时，就可以将喷射停止。

2.6 重复搅拌下沉和提升

通常在水泥搅拌桩施工中会通过对搅拌机进行重复下沉及提升的方式来使土体可以更好的与浆液进行搅拌，使二者之间得到均匀的结合，达到提升地基整体稳固度的效果。在边喷浆边提升的过程中，一定要控制好喷射的速度和提升的速度，以此来保证浆液的搅拌质量。

3 水泥搅拌桩在水工施工中应用的质量控制要点

3.1 施工材料准备

在工程施工前期，就应确保各项施工材料的准确到位，另外在不同的施工环境下，水利工程对施工材料有着不同的要求，应确保施工材料符合水利工程施工现场的施工要求，并对相关的施工设备进行良好的维护处理。

3.2 施工场地的管理

在进行施工前期准备时，应注意施工现象的整洁性，对各项施工材料的放置及储存位置做好规划处理，确保施工过程中的施工现场能保持良好的秩序，这样有利于施工效率的提高。

3.3 水泥桩试桩

水利工程水泥桩试桩工作主要是指在进行工程大范围的施工时，应严格根据方案设计要求进行不少于 5根的成桩试验，在试桩结束以后对成桩的各项技术参数进行汇总，确保无误后开始进行现场施工。

3.4 施工技术控制

施工过程中的施工方法控制主要是指在施工过程中所采用的施工技术应根据工程具体情况能及时作出相应的改变，施工技术对于水利工程水泥搅拌桩施工质量是有着直接的影响关系的，应确保施工过程中的各个施工环节施工技术的正确操作性和先进行。

3.5 桩长控制

在水利工程水泥搅拌桩施工过程中，应采用电子自动记录控制法，在每台桩机上配备电子自动记录仪，对桩基的开钻时间、技术时间、浆液流量和钻孔深度等进行及时记录，确保其钻入深度和桩长符合工程施工设计要求。

4 结语

在水工工程中受周边环境的影响使其地基在实际中容易出现沉降、塌陷等问题，针对此种情况可以采用适当的加固技术来对地基进行处理。其中水泥搅拌桩技术具有工艺简单、适应性好等应用优势，其通过固化剂与土质进行结合的方式来使地基的硬结度得到提高，从而满足水工工程的施工要求。以上对水泥搅拌桩技术的要点进行了深入分析，在水工施工中可以根据实际情况来对相关技术进行选用及调整，从而保证水工施工可以顺利的进行。