广东广汕铁路有限责任公司
摘要：随着我国发展进程的不断加快，各项施工技术的不断研发和创新，水泥搅拌桩施工工艺，在铁路的路基软基处理施工工序中占据了重要的组成部分。本文研究了水泥搅拌桩的施工工艺以及相应的施工要点。
关键词：铁路路基；水泥搅拌桩；施工要点
引言
在我国某一铁路扩能改造工程中，针对铁路的整体路基地基以及深层的软土地基施工工艺，均采用了水泥搅拌桩施工工艺技术。此种工艺技术的运用，主要通过使用特制的搅拌型机械设备，在搅拌过程中将水泥用作固化剂的主要药剂材料，完成地基深层的软土以及固化剂两者之间的强制性搅拌混合，之后使得软土发生硬结，以此来有效的提升地基的整体硬结强度。此种施工工艺在铁路的路基软基处理施工过程中，有着较为显著有效的施工处理效果，在完成处理之后可以有效地加快处理速度并将其利用。
一、技术概述
对于铁路路基软土路基的处理工作方面，采用水泥搅拌桩的施工处理方法，即利用水泥的水化作用进行地基加固。实际在水泥搅拌桩的施工中，一般有2种不同的方法，一种是在施工现场进行水泥砂浆的制备，再通过相关的仪器设备将其灌入地下，从而与需要处理的软土地基土进行充分拌和，固化完成后地基也得到加固；另一种方式则是直接将干燥的水泥粉利用压缩空气的方式，将其送入到地基土当中，使水泥粉与地基土中存在的孔隙水产生一定的水化作用，再对其进行相应的固结施工，从而实现地基加固。
在实际场地的施工中，水泥搅拌桩则是利用特定的搅拌设备，对水泥浆与地基土进行拌和，最终使软土路基的强度大幅提升。因为需要地基土与固化剂进行充分拌和，为桩机的运行提供更加便利的条件，需要处理的土质应较为松软，所以采用水泥搅拌桩的地基处理方式在软土路基的加固上则更为适用，相应的处理效果较好。此外，采用这种方式对软土路基进行加固后，能在较短时间内投入使用，并在最大限度内节省施工周期，同时能减少施工成本增加，且地基加固的质量也能得到较大的保证。因此，在铁路软土路基的处理上，采用水泥搅拌桩的施工方案较为经济和科学的。
二、水泥搅拌桩施工工艺及施工准备要点
2.1施工工艺
具体的施工工艺如图1所示。
2.2水泥搅拌桩施工准备要点
2.2.1施工前准备工作
（1）在进行水泥搅拌桩的施工前，需对施工场地进行相应的清理工作，保证施工场地的平整性能满足要求，将桩位四周的杂物进行彻底清除，对于地势较低的部分，要进行相应的回填，同时要保证回填土的质量，不能够采用杂土进行回填。
（2）对于水泥材料的选用，必须要根据实际工程要求，选用高质量的水泥，在高铁建筑中，一般都选用普通硅酸盐P?O32.5级袋装水泥，一方面能保证各方面性能能满足要求，另一方面在进行计量时更为方便。在材料进入施工现场时，需要有专门的人员对其相应的规格和合格证等进行检查，并且进行一定的抽样送至专门的检查机构进行检验，确定材料各方面性能均合格后才能进行施工。
（3）在进行现场施工前，应将所需设备仪器准备好，选择性能较好的计算机记录仪等相关设备，一方面能够对成桩时水泥浆的用量进行准确把控，另一方面能通过分析对水泥浆液喷出的均匀程度进行判断，从而能保证施工质量的优化。
（4）在进行施工中，要对所用到的施工机械进行不定时的检查，确保其各方面的性能都能保持稳定；在开钻之前，需要项目监理工程师及项目负责人需检查相关设备，确认安全合格后，再进行后续施工。
2.2.2试桩要点
（1）需要处理的地基土中含有泥炭土，或是地下水中带有侵蚀性的物质，在进行桩体的施工之前，要通过相关的试验进行一定检验，确保桩体的适用性。如果是在冬季进行相应的路基处理施工，则需要对低温情况进行详细了解，从而能预防低温对处理结果所造成的影响。
（2）在水泥搅拌桩的整个施工过程中，成桩的整个过程中均离不开搅拌头的强制搅拌，将水泥浆与软土进行充分的混合，为能在最大程度上实现拌和的均匀性，最简单的方法则是增加相应的搅拌次数，这样也会使得桩体的强度达到最大。但因此也会增加相应的施工时间，拌和次数的增多会导致施工效率降低。为尽可能避免搅拌次数增多的情况出现，所以需对水泥浆的水灰比、相关泵送时间及相应的泵送压力，搅拌机的下钻和提升速度等相关的技术参数都要做到精确，从而能实现最佳的搅拌次数。为了能准确确定相关的参数，在进行桩体施工前，应首先进行试桩，从而能确保各部分的参数满足相关的施工要求
（3）在进行试桩时，相应的标段内需要进行试桩的根数不应该少于5根，在所有的试桩工作都已经满足要求之后，再开始水泥搅拌桩的正式施工。试桩完成之后，需要对其进行相应的检验工作，在成桩之后的7d，可以直接进行开挖，取出之后对其进行相关性能的试验；或是可以在14d之后，对桩体进行取芯检测，确保成桩过程中的搅拌均匀性以及相应的强度能够达到施工要求。
三、水泥搅拌桩的施工要点
3.1原材料选择
在进行水泥搅拌桩施工前，要对相应的材料进行把控，对水泥等材料的抽样检查要严格进行，确保施工材料的各方面标准均能符合相关的施工要求。在后期的施工过程中，还需要对水泥浆液的使用量进行控制，确保使用数量以及质量都能得到有效的控制。
3.2钻机及桩的施工要点
3.2.1桩位放样
整个施工场地的水泥搅拌桩的桩体位置要保证均匀，并且要规则；为了能确保桩体之间的整体强度，还要在布置桩位时保证各部分桩体之间能够相互成行成列，并且各桩体之间的距离要确保相同，所以对测量放样提出了更高的要求。先对整个施工场地进行整体放样，找到各部分的控制点，然后利用钢尺，进行桩体的精确定位，在桩位确定后，将竹签插入，然后在其四周撒上石灰，从而能使得桩位更加明显，更加有利于桩机的就位工作。
3.2.2钻机就位
在确定好具体桩位后，按照确定位置安放钻机，在进行钻进安放工作时，要保证钻头的垂直度，确保钻杆的在下落的过程中始终保证垂直，同时要确保下落的速度不能过快。当钻头下落到了测定桩位的正上方时，需要相关的施工技术人员对钻头的位置进行检查，确保其在确定的位置处，然后才能启动钻机，如果出现偏斜，需要进行相应的调整或是重新进行钻机的安放定位。
3.2.3桩体垂直度控制
在进行施工时，为了能确保桩体垂直度的误差在规范允许范围内，一般是在施工的钻机井架的正面的位置，进行垂球悬挂，为了保证平衡性，侧面还应悬挂一个垂球，通过垂球与钻杆之间的距离来判断施工中钻杆的垂直情况。一旦发现偏差，则应立即停止施工，采取相应的办法进行纠偏。
3.2.4桩长控制
按照试桩时确定的设定参数进行钻进，当电流达到60A，并且在此基础上能保持稳定的上涨，从而可以判断出钻杆已经进入到了持力层，此时再继续往下钻进1m即可以停止钻进，此时长度则为桩体长度。
3.2.5桩径控制
一般情况下，桩径的确定工作是依据钻机钻头的搅拌刀直径来进行衡量，桩径大小一般要比刀片的直径小1~2cm。在实际施工中，钻刀的磨损难以避免，为确保桩径的大小，则应对钻到进行定期检查。
3.3拌制水泥浆
在施工现场，为了能避免在水泥浆拌制时出现污染的情况出现，一般在施工现场设立专门的水泥将搅拌罐，同时为每台桩机单独配备，从而能保证配制浆液的质量。按照工程要求的配合比进行各部分材料的配置，严格注意放入材料的顺序，控制搅拌时间，待拌和均匀后将其倒入使用罐中，并采用过滤筛清除水泥硬块。相关施工技术人员以及监理工程师需要对配置好的水泥浆进行抽检，在相关的各部分性能与设计要求相一致时才能投入使用。
3.4喷浆及搅拌
在施工桩体时，对喷浆量以及相应的搅拌速度进行严格的控制，依据试桩时得到的各部分参数进行有效合理的设定，对施工时间进行把控。钻进过程中，保证钻头的垂直度及钻进的速度，在下沉过程中的必要情况下可加快一些速度，在第一次的搅拌施工中，较易发生堵管的情况，为了能够较少这种情况的发生，可在不影响质量的情况下，减少喷浆量。在进行钻机提升施工中，要严格控制其速度，从而保证搅拌时间，并确保水泥浆与地基土能充分均匀的拌和。在桩体进行开始钻进之后，为了能够最大限度的提升成桩质量，要保证施工的连续性，不能够中断施工；喷浆时，禁止提升钻杆。如果在成桩过程中因为一些原因必须要停止喷浆时，如果重新开始施工，则应对桩体进行接桩，保证重叠的长度应大于0.5m；如果停止施工的时间过长，则应该对其进行补桩的施工作业。
结束语
水泥搅拌桩的施工较为复杂，同时各部分工序的较难掌控，但其在软土路基的加固中效果较为突出。铁路的施工对质量要求较为严格，因此需要对其相关的工程施工质量提出更高的标准，加大对水泥搅拌桩施工的相关研究是较为必要的。本文主要对铁路路基软土路基处理中水泥搅拌桩的施工工艺以及施工要点进行了详细的研究，从而能促进水泥搅拌桩更广泛的应用与其施工质量的提升。
参考文献
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