刍议水泥土搅拌桩复合地基在土木工程施工中的应用黄柄锟

刍议水泥土搅拌桩复合地基在土木工程施工中的应用黄柄锟

黄柄锟

广西中旭建筑工程有限公司广西百色533000

摘要：在我国土木工程建设中，水泥土搅拌桩复合地基是一种较为常见并且经济实用的地基形式，其可以提升建筑的稳定性以及基础强度，并且具有破坏小、污染范围小以及施工方便等优势。本文主要针对水泥土搅拌桩复合地基在土木工程施工中的应用进行分析和阐述，希望给予我国相关行业以参考和借鉴。

关键词：水泥土搅拌桩复合地基；土木工程施工；具体应用

新时期下，随着我国经济与社会的蓬勃发展，城市化进程持续加快，更多的农村人口涌进城市，城市人口不断增加、城市布局不断优化、城市规模持续扩大，土地资源更加紧张，更多的土木工程在建设中，需要面临场地条件复杂等苛刻条件，对工程的基础施工提出新要求。在此背景下，水泥土搅拌桩复合地基的应用，可以提升基础的稳定性和强度，为工程项目整体的安全性和质量提供保障。

1、水泥土搅拌桩复合地基

1.1水泥土搅拌桩

其是适用于软土一种加固技术，固化剂为水泥，利用搅拌设备，对软土层和水泥进行深度搅拌，通过化学物理反应，提升地基的稳定性和强度。其加固机理是利用土层和水泥的化学物理反应硬化混凝土。

1.2复合地基

其主要是通过置换、加固等方式，对软土地基进行稳定处理，包括增强体和天然土体两部分，二者共同承受工程建设带来的负荷压力。按照传输荷载机理，复合地基可以分为竖向增强体和水平增强体两种类型，其中竖向增强体还可以分为散体材料、刚性材料以及柔性材料等三种地基形式。在工程建设中，较为常见地基类型包括水泥碎石桩（如下图所示）、振冲桩、搅拌桩以及喷射注浆桩等。

2、水泥土搅拌桩复合地基的具体设计

2.1抗压强度

在应用该地基形式之前，需要做好抗压强度测试工作，确定水灰比、掺入量以及水泥种类，结合检测工作明确水泥使用规律，进而为后期施工设计奠定基础。同时，在抗压强度测试中，需要依次掺入不同比例的硅酸盐水泥，保证其强度达到最高，进而满足施工设计要求。

2.2承载力计算

按照地质勘查的数据资料，将搅拌桩放置在施工现场黏土层中，并且结合水泥使用规律，明确水泥掺入量，按照计算公式计算其承载力，从稳定性角度出发，选择较为保证的承载力数值。

2.3承载力设计

搅拌桩承载力需要通过多桩和单桩试验进行确定，桩长如果设计为8m、直径为0.6米，利用0.2的转换率，可以得出承载力数值，进而对其承载力进行科学计算。

2.4布桩以及桩长设计

在应用搅拌桩过程中，其桩长与截面承载力具有直接关系，因此，设计人员需要对布桩形式和桩长进行科学设计，保证桩长满足工程施工的具体需求，起到加固地基的作用。

3、水泥土搅拌桩复合地基的具体施工

3.1做好前期准备

该地基形式在我国工程建设中应用的时间不长，其施工工艺、设计理论和加固机理都需要进行不断的完善和优化，加之我国地域辽阔，各个地区的土壤条件和地质情况存在较大的差异，因此，在施工开始之前，需要做好前期准备工作，保证施工的有序以及顺利进行。首先，要对图纸进行认真审核，保证设计图纸具有较强的操作性以及合理性，如果发现图纸存在问题，要立即与设计单位取得联系，督促其进行及时改进，为现场施工提供指导；其次，要清除施工现场中的石块和杂物，为施工奠定良好的现场基础；再次，要做好测量放线工作，明确搅拌桩的施工位置，并且做好标记，确保放线工作的准确性以及精度；最后，在施工之前需要做好技术交底，保证管理人员和施工人员明确地基施工的技术要求和操作流程，对于关键环节要进行重点强调，进而为施工的有序开展提供保障。

3.2优化施工流程

首先，将桩机安装在指定位置，在做好测量放线工作后，确定搅拌桩的布局和位置，然后对桩机进行调平工作，在完成调整后固定搅拌桩位置，避免出现位移或者振动的情况；其次，调整导向架，利用经纬仪或者吊线锤，控制以及调整其垂直度，按照工程施工要求，其垂直度要保证在桩长的1%左右；最后，预拌浆液，在搅拌机下沉的过程中，需要将水泥浆液进行同步搅拌，并且将搅拌好的浆液放入料斗中，按照设计既定的比例，控制好水灰比，保证所有工作无误后，进行深层搅拌，调整以及控制下沉速度。

3.3加强质量控制

首先，在施工开始之前，要做好施工技术交底，保证管理人员和施工人员明确搅拌桩的质量要求和施工流程，并且严格按照既定的规范和标准进行施工；其次，施工单位要建立多级质量控制和管理体系，例如质量终检、质量复检以及施工自检等，保证每一道工作质量符合要求；再次，对原材料和设备进行质量检查，保证搅拌机稳定运行，没有任何安全隐患，同时，水泥质量要符合设计要求，水灰比要严格按照标准进行，不能出现随意更改和临时变更的情况，对施工记录开展详尽分析，对搅拌桩质量进行测试，如果存在质量不合格的桩体，要做好加固和补桩工作；最后，在搅拌桩成型后12小时内，可以通过触探器对其均匀性开展分析检测，保证所有桩体的强度符合要求。

3.4开展安全管理

安全管理是土木工程建设的核心问题，在水泥搅拌桩复合地基的具体施工中，建设企业需要积极开展施工现场的安全管理工作，保证施工在安全以及有序的环境下进行。首先，要保证施工现场的用电安全，由于地基施工的设备都使用电能，加之施工现场各种电线分布复杂，建设企业要严禁控制私自拉扯电线的行为，统一规划临时线路，并且设置保护装置和绝缘管，防止施工现场出现触电风险；其次，做好消防安全工作，在施工现场设置消防水池和消防器材，对现场的明火和电火进行科学管理，消除潜存的火灾隐患；最后，地基施工不涉及高空坠物，但是其同样存在威胁施工人员安全的潜在因素，例如开挖桩孔、泥浆池以及设备机械等，建设企业需要在危险地区设置安全标志，提醒工作人员做好安全防护工作。

4、结语：

总而言之，在我国土工工程建设中，经常遇见地基软弱等情况，对建筑工程的整体施工带来直接影响，因此，为了提升工程建设的安全性以及稳定性，需要对软弱地基进行加固处理。水泥土搅拌桩复合地基具有绿色环保、成本低廉以及施工便捷等优势，可以起到加固地基的效果，对推动土木工程的可持续发展具有积极意义。

参考文献：

[1]李丹,王吉霖,谭玄,汪洪平.混凝土芯水泥土搅拌桩群桩复合地基的承载特性[J].科学技术与工程,2018,18(09):118-123.

[2]王小健.双向水泥土搅拌桩加固复合地基边坡稳定性研究[J].珠江水运,2017(19):80-84.

[3]李强.长江三角洲地区水泥土搅拌桩在软基处理中应用研究[D].石家庄铁道大学,2016.

[4]毛颖.建筑深基坑支护中复合土钉水泥土搅拌桩最佳厚度研究[J].世界地质,2015,34(02):557-564.