本文關(guān)鍵詞：水利工程施工中軟土地基處理技術(shù)，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

摘要：

在水利工程建設(shè)過程中，經(jīng)常需要對(duì)軟土地基進(jìn)行處理。由于軟土地基具有壓縮性高、強(qiáng)度低、含水量高、孔隙大等特點(diǎn)，極大的增加了地基處理難度，科學(xué)的選擇處理技術(shù)至關(guān)重要。基于此，本文以實(shí)際工程為例，對(duì)水利施工中軟土地基的處理技術(shù)進(jìn)行探討。

關(guān)鍵詞：

水利施工軟土地基水泥攪拌樁

1.工程概況

某水利樞紐工程是兼顧發(fā)電和航運(yùn)的水利工程。工程水閘所在地區(qū)黏土、淤泥等組成的軟土層地基，地層的強(qiáng)度和承載力均不高，需要對(duì)軟土地基進(jìn)行加固處理。結(jié)合本工程的實(shí)際情況，研究決定采用水泥攪拌樁的施工技術(shù)對(duì)地基進(jìn)行處理，具有噪音污染小、不振動(dòng)等優(yōu)點(diǎn)。

2.軟土地基的特點(diǎn)

軟土地基指的是強(qiáng)度小、可壓縮量高的軟弱土層，這類土層有機(jī)物的含量一般比較高、孔隙比較大、抗壓能小。如果在施工中遇到了軟土地基，會(huì)對(duì)工程施工造成比較大的影響，增加施工難度，影響工程施工質(zhì)量。軟土地基在陽光下暴露后，水分會(huì)很快流失，土質(zhì)也會(huì)變得疏松，導(dǎo)致土質(zhì)的觸變性和流動(dòng)性變大，抗剪強(qiáng)度下降。

2.1含水量和孔隙比大一般情況下，淤泥質(zhì)土和淤泥的天然含水量為w=50%～70%，軟土天然孔隙比為e=1～2，已經(jīng)超過液限。

2.2透水性差雖然軟土地基中水的含量比較大，但是軟土地基的透水性卻不高。滲透系數(shù)≦1,由于透水性很小，在外部荷載的影響后，會(huì)產(chǎn)生比較大的孔隙水壓力，對(duì)地基的固結(jié)性和密實(shí)性造成影響。

2.3高壓縮性一般情況下，淤泥質(zhì)土和淤泥的壓縮系數(shù)均超過了0.5MPa-1,在軟土地基上進(jìn)行施工時(shí)，會(huì)產(chǎn)生嚴(yán)重的不均勻沉降，損壞建筑物。

2.4抗剪強(qiáng)度小通常情況下，軟土是處于流塑和軟塑狀態(tài)下的，受外部荷載的影響，會(huì)降低其抗堿性。我國軟土無側(cè)先的抗壓強(qiáng)度多保持在30KN/m2，在不排水剪的情況下，內(nèi)部摩擦角接近0。

3．水泥攪拌樁的加固原理和加固特點(diǎn)

3.1水泥攪拌樁的作業(yè)原理水泥攪拌樁主要利用擠壓泵和水泥供給設(shè)備利用高壓軟管和水泥輸送到葉片噴嘴，然后利用葉片轉(zhuǎn)動(dòng)產(chǎn)生的壓力噴射水泥，并使水泥漿在旋轉(zhuǎn)孔隙土中附著，利用另一個(gè)葉片將水泥和土攪拌至一起，達(dá)到加固地基的目的。

3.2水泥攪拌樁的基本特點(diǎn)（1）在軟土地基中，土和水泥漿會(huì)產(chǎn)生一系列的物理變化和化學(xué)反應(yīng)，進(jìn)而形成水泥土。在對(duì)極軟地基和含水量高的軟土地基進(jìn)行加固時(shí)，可以取得非常不錯(cuò)的加固效果。（2）在進(jìn)行加固時(shí)，隨著水泥柱體的出現(xiàn)，土體的液化也會(huì)進(jìn)一步減輕，具有顯著的抗震效果。（3）當(dāng)水泥在土中均勻分布時(shí)，隨著葉片的均勻轉(zhuǎn)動(dòng)，水泥漿可以在土中均勻的進(jìn)行分布，并且不會(huì)產(chǎn)生混亂，可以有效提升地基加固強(qiáng)度。（4）使用攪拌機(jī)進(jìn)行作業(yè)時(shí)，不會(huì)出現(xiàn)噪音，水泥形成漿液后會(huì)噴射到地基中，不會(huì)出現(xiàn)污染和粉塵外溢的情況，具有良好的環(huán)保效果。

4．施工設(shè)計(jì)

（1）采用下述公式計(jì)算單根攪拌樁可以承受的荷載大小Nd，取最小值。

5.水泥攪拌樁施工技術(shù)

5.1施工前的準(zhǔn)備施工前，首先安排施工人員對(duì)現(xiàn)場(chǎng)的垃圾、障礙物等進(jìn)行了清理，并對(duì)場(chǎng)地進(jìn)行了必要的平整，以免鉆進(jìn)施工過程中受到影響。為了防止軟土地基鉆孔過程中出現(xiàn)失穩(wěn)的情況，需要鋪設(shè)墊板。按照?qǐng)D紙上的設(shè)計(jì)要求，測(cè)量水泥攪拌樁的軸線和樁位，并進(jìn)行放樣，樁位和圖紙的布置誤差要控制在50mm以內(nèi)，垂直誤差不能大于15%。施工前，要對(duì)相關(guān)資料進(jìn)行收集，正式攪拌之前，為了保證地基加固效果可以達(dá)到要求，要先進(jìn)行試噴，分析施工參數(shù)。研究證明，一般情況下，水泥齡期超過28d后強(qiáng)度還會(huì)持續(xù)增加，而混凝土齡期在28d時(shí)強(qiáng)度會(huì)達(dá)到最大值。當(dāng)承載樁為水泥土樁時(shí)，一般可以選擇齡期90d是水泥土的強(qiáng)度值作為設(shè)計(jì)強(qiáng)度。

5.2水泥攪拌樁施工在使用水泥攪拌樁對(duì)項(xiàng)目軟土地基進(jìn)行加固時(shí)，主要按照以下順序進(jìn)行施工：在施工之前，首先將水泥攪拌裝置和樁口對(duì)準(zhǔn)，然后將鉆機(jī)啟動(dòng)空攪，空攪到設(shè)計(jì)水泥樁底的標(biāo)高位置后，將鉆機(jī)提出，然后將噴膠攪拌裝置打開。鉆機(jī)提升距離地下450mm時(shí)，利用噴漿攪拌至設(shè)計(jì)標(biāo)高，將鉆機(jī)提升到孔口，將攪拌裝置關(guān)閉，在進(jìn)行噴漿攪拌時(shí)，要控制好攪拌深度，保證水泥漿和軟土混合的均勻性，完成后移動(dòng)攪拌設(shè)備到新的位置，重復(fù)以上操作。

5.3施工過程中常見問題的處理措施

5.3.1卡鉆在施工過程中，遇到卡鉆的情況時(shí)，要減緩鉆進(jìn)速度。鉆機(jī)如果深入到土層中還比較淺，可以先進(jìn)行松土，然后再施鉆。鉆機(jī)提升時(shí)如果遇到了卡鉆等情況，要馬上終止噴漿，，待鉆機(jī)正常以后再進(jìn)行復(fù)噴。鉆機(jī)成孔的傾斜度要控制在1%以內(nèi)。完成鉆孔后使用稠泥漿注入到鉆孔中，避免出現(xiàn)塌孔的情況，地質(zhì)人員要檢查巖芯情況。

5.3.2斷樁為了防止施工過程中出現(xiàn)斷樁的情況，要保證水泥、石膏等不會(huì)受潮，對(duì)噴漿量進(jìn)行計(jì)算。對(duì)于已經(jīng)出現(xiàn)斷樁的情況，要打去上部斷樁處，然后使用水泥砂漿進(jìn)行補(bǔ)樁。

5.3.3加固后土質(zhì)疏松在使用水泥攪拌樁加固軟土層時(shí)，如果土層中的含水量過小，那么形成的樁體就會(huì)出現(xiàn)疏松的情況，為了防止出現(xiàn)此現(xiàn)象，可以通過提升水泥噴漿量、降低水泥摻入比的方法進(jìn)行控制。

5.3.4水泥樁質(zhì)量不合格的處理措施在成樁時(shí)，如果出現(xiàn)了卡鉆的情況，要立即進(jìn)行補(bǔ)噴，補(bǔ)噴重疊的長(zhǎng)度要控制在0.5m以內(nèi)。如果補(bǔ)噴程度超過了0.5m,那么需要重新打一根水泥攪拌樁。此外，在施工過程中，要重點(diǎn)控制鉆機(jī)的提升速度和下降速度，保證攪拌的均勻性，防止樁體各處出現(xiàn)強(qiáng)度不均勻的情況。

6.檢測(cè)成樁的質(zhì)量

在對(duì)成樁質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)時(shí)，通常使用取芯法來進(jìn)行檢驗(yàn)。選用的水泥樁樁芯要連續(xù)、均勻，不允許有斷樁的現(xiàn)象存在。取芯率要大于90%。承載28d后，就可以檢測(cè)成樁質(zhì)量。在對(duì)樁數(shù)量進(jìn)行檢驗(yàn)時(shí)，隨機(jī)抽取2%的樁進(jìn)行檢測(cè)，要檢測(cè)到每一個(gè)區(qū)域、每一個(gè)班次和每一個(gè)鉆機(jī)。由于水泥樁進(jìn)行抽芯后，會(huì)產(chǎn)生孔洞，因此需要使用水泥或砂漿將其封堵好。

7.結(jié)語

在軟土地基加固施工中，選用水泥攪拌樁可以充分利用原土，并使樁和土組成復(fù)合地基。隨著施工技術(shù)和施工條件的日益成熟，水泥攪拌站的使用日益普遍。本工程通過利用水泥攪拌樁對(duì)軟土地基進(jìn)行加固，取得了良好的處理效果，軟土地基經(jīng)過處理后承載力達(dá)到了施工要求，具有一定的參考價(jià)值。值得一提的是，在施工過程中，要充分考慮施工的安全性、進(jìn)行科學(xué)的設(shè)計(jì)和布置，保證工程順利開展。

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作者：梁小愛 單位：江門市新會(huì)區(qū)水利電力建設(shè)工程有限公司

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