时间：2022-10-24 21:47:26
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关键词：真空预压加固地基，施工，工艺
1、真空预压加固概述
1、1定义
真空预压法是在地基表面铺设密封膜，通过特制的真空设备抽真空，使密封膜下砂垫层内和土体中垂直排水通道内形成负压，加速孔隙水排出，从而使土体固结、强度提高的软土地基加固法。
1、2机理
土体抽真空后，真空压力直接作用在砂垫层中的水气流体上，先提高排水边界砂垫层中真空度，形成下部土体与砂垫层之间的压差，使得表层土体内的水和气在压差作用下，通过塑料排水板流到砂垫层中，再通过与真空泵相连的排水管道被抽出；随着时间的延续，真空度沿着塑料排水板向深度传递，并通过排水板向周围土体扩散传递，使得深部土体中的水和气被抽出，由于土体本身渗透系数很小，水源补给不可能大于或等于地下水被抽出的速度，因此同时伴随着地下水位的逐渐下降。在整个过程中，土体中产生负的超静孔隙水压力，随着水气的排出，超静孔隙水压力不断消散，土体有效应力不断增加，使得土体得到加固。
1、3应用范围
真空预压法适用于加固淤泥、淤泥质土和其他能够排水固结而且能形成负超静水压力边界条件的软粘土。目前，真空预压法已在港口工程、石油、化工、建筑、公用事业和机场等工程中得到实际应用，加固面积已超过150万平方米，取得了良好的技术经济效果。
2、真空预压加固地基的施工工艺
真空预压施工包括四个主要部分：（1）采用不透气的密封膜使加固地基与大气隔绝；（2）为使土体加速排水固结，在加固地基中设置排水通道（如塑料排水板）；（3）采用高效率的抽真空装置；（4）为了节能和安全正常运转，需要安装自动控制、记录系统。论文大全，工艺。
2、1施工工具
2、1、1排水通道打设机
由于塑料排水板具有质量稳定、轻便可靠、打设速度快、加固效果好等优点，目前在真空预压加固中已被广泛采用，极少见到使用袋装砂井及普通砂井的实例。论文大全，工艺。
塑料排水板打设机可采用履带式或轨道式等轻型设备，其接地压力应与加固地基相适应；当地基十分软弱，地基承载力偏低时，往往需要对地基表层临时处理，以适应打设机对地基承载力的要求。论文大全，工艺。
打设方式可用振动锤打入，亦可用静压压入。采用目前常用塑料排水板打设机打设长度为20m左右的塑料排水板时，打设效率一般可达到1000—1500m/台班。
2、1、2真空设备及自控装置
包括：（1）真空设备：φ48型射流泵、3HA—9型离心式水泵。（2）自控装置：自动控制、记录仪。
2、2施工程序
真空预压加固地基的施工程序为：（1）设置排水通道包括在软基表面铺设砂垫层和土体中打设排水通道。目前多采用塑料排水板作为竖向排水通道。采用套管法打设塑料排水板。在钢套管压入地基土内之前，须先将塑料板放入套管，并在塑料板端部加管靴，这样，当钢套管压入时，管靴和塑料板也随之入土，拔出钢套管时，塑料板靠管靴的阻力留置于土中，在地面将塑料板切断，打设即完成。（流程可简易表示为：①—排水通道；②—滤管；③—围捻；④—出膜装置；⑤—阀门；⑥—真空表；⑦—射流泵；⑧—离心泵；⑨—沟槽；⑩—水平排法；最后是密封膜）；（2）铺设膜下滤管在打好塑料排水板的砂垫层上布设膜下滤管，并将滤管埋入砂垫层中；（3）铺设封闭薄膜；（4）连接膜外管道和出膜装置与抽真空设备；（5）安装自动控制设备。
2、3劳动组织
2、3、1打设排水通道
每台班由4—5人组成，班长1人、操机工1人、装运工1人、测量工1人、电工1人。
2、3、2真空设备安装与运转
每台班6—8人，每日三班连续运转。
2、4施工注意事项
主要包括：（1）整平加固区场地，清除杂物，并铺设砂垫层。为避免塑料密封破损，砂垫层表面不得存留石块及其他尖利杂物；（2）塑料排水板打设完毕并验收合格后，应及时仔细地用砂垫层砂料把打设时在每根塑料排水板周围形成的孔洞回填好，否则，抽真空时这些孔洞附近的密封薄膜很容易破损，造成漏气，从而难以达到和维持要求的真空度；（3）埋设膜下滤管时，绑扎过滤层的铅丝头均应朝向两侧，切忌朝上。滤管周围须用砂填定，并用磁盘埋好，埋砂厚度以5cm左右为宜。论文大全，工艺。砂料中的石块、瓦砾等尖利杂物必须清除干净，以免扎破密封膜；（4）铺膜时须挖沟，挖出的土堆在沟边平地上，不得堆在砂垫层上。论文大全，工艺。还应避免砂粒滑入沟中。论文大全，工艺。薄膜应事先仔细检查，铺设时四周应放到沟底，但不要拉得过紧。沟中回填的粘土要密实且不夹杂砂石；（5）管道出膜处应与出膜装置妥善连接，以保证密封性。膜外水平管道上应接有阀门。每台射流历史意义和阀门外侧均应装有真空表，使用前应进行试抽检查；（6）整个真空系统安装完毕后，记录各观测仪器的读数，然后试运转一次。发现漏气等问题时应及时采取措施补救；（7）抽真空期间必须保证电力连续供应，不得中途断电，以使真空度在最短时间内达到并长期维持设计值。
2、5加固质量与效果检验
真空预压期间，泵上真空度应大于700mmHg，膜下真空度应大于600mmHg。一般在工程实际中，采用检验真空预压加固效果的方法有：（1）钻探取土进行室内土工试验；（2）现场十字板、静力触探等试验；（3）必要时进行载荷板试验；等。
2、6技术经济分析
（1）1台真空设备的加固面积一般为1000—1500m2；（2）加固后达到相当于80kPa堆载预压的加固效果；（3）与同等堆载预压相比，一般可降低造价1/3、缩短工期1/、节约1/3。
注：真空预压加固地基工法可使膜下真空度在10—20d内达到和维持在600mmUg以上，可产生相当于80KPa的等效荷载。
参考文献
1、何晓峰。论真空排水预压法加固软地基[J]，中国集体经济，2007年第12期
2、张聪。黄骅港一期堆场真空预压加固地基的质量控制[J]，港工技术，2001年03期
3、李锋德。天津港真空预压地基加固中排水板有关问题的浅谈[J]，中小企业管理与科技，2009年第8期
4、陈平山，莫海鸿。真空预压加固大面积地基有限元计算分析[J]，水运工程，2007年12期
［论文摘要］地基处理的研究一直是土木工程的一个热点，常用的软弱地基处理方法分四大类，应综合考虑选择合理经济的方法。
我国《建筑地基基础设计规范》（GB 50007—2002）中规定，软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其它高压缩性土层构成的地基。它是指基本上未受过地形及地质变动，未受过荷载及地震动力等物理作用或土颗粒间的化学作用的软粘土、有机质土、饱和松砂和淤泥质土等地层构成的地基。
1.软弱地基加固处理方法
软弱地基的加固处理[1]，按其原理和作法的不同，可分为以下四类：
1.1排水固结法
排水固结法又称预压法，其包括堆载预压法、超载预压法、真空预压法、真空与堆载联合作用法、降低地下水位法和电渗法等多种方法；通过在预压荷载作用下使软粘土地基土体中孔隙水排出，土体发生固结 ，土中孔隙体积减小，土体强度提高，达到减少地基施工后沉降和提高地基承载力的目的。
1.2振密、挤密法
振密、挤密法有表层原位压实法、强夯法、振冲密实法、挤密密实法、爆破挤密法和土桩、灰土桩等多种方法；采用一定措施，通过振动和挤密使深层土密实，使地基土孔隙比减小，强度提高。
1.3置换及拌入法
置换及拌入法有换填垫层法、振冲置换法、高压喷射浆法、深层搅拌法、褥垫法等多种方法；采用砂、碎石等材料置换软弱土地基中部分软弱土体或在部分软弱土地基中掺入水泥、石灰或砂浆等形成加固体，与未被加固部分的土体一起形成复合地基，从而达到提高地基承载力减少沉降量的目的。
1.4加筋法
加筋法有加筋土法、锚固法、树根桩法、低强度砼桩复合地基法、钢筋砼桩复合地基法等多种方法。通过在土层埋设强度较大的土工聚合物、拉筋、受力杆件等达到提高地基承载力，减小沉降，维持建筑物稳定。
以上方法的原理、适用范围及工程实例可参考殷宗泽、龚晓南主编的《地基处理工程实例》[2]一书。
2.软弱地基处理方法的选择
在地基处理中，我们要遵循的原则是：技术先进、经济合理、安全适用、确保质量[3]。可根据以下条件进行选择：
2.1地质条件
不同的方法适用于不同的地质条件，可参看规范。
2.2设计施工条件
设计时应考虑工期及用料情况：工期不宜安排得太紧；时间充分，施工时地基稳定性好，遗留问题少。工程用料要求就地取材。施工时应采用科学的管理方法。
2.3场地环境条件
要考虑施工时对周围环境的影响。如：新填土会挤压原有道路、房屋，产生侧向位移或附加沉降；用砂桩、砂井时，施工有噪声，靠近居民点会扰民；采用降低水位法时，要考虑引起周围地基的下沉和对周围居民用水的影响故应预先调查或做隔水墙，并考虑施工后注水复原的问题；采用填土堆载时要有大量的土料运进运出工地，会影响交通和环境卫生；打石灰桩、灌注药物或采用电渗排水时，会污染周围地下水，应慎重对待。
2.4结构物条件
要考虑结构物的等级、结构体系、断面形状、位置、埋深、使用要求和建筑材料等因素对所选择加固方法的影响，特别是有地下结构物（地下室、涵洞、地铁等），或者结构物高低不同、沉降不均时，应当特别注意。
3.地基处理技术的创新
近几年来，世界各地因地制宜的发展了许多新的地基处理方法。
3.1。 添掺外加剂方面[4]
以前的地基处理方法大多从机械设备着手，从而建立某种工法，而从材料入手提高地基处理质量和效果的较少。高性能土壤固化剂土壤混合后，特别是与高含水量和富含有机质的淤泥发生一系列物理化学反应，形成相互连接的网状结构，从而提高固化土的强度，减少地基变形。通过室内实验和现场试验证明，用高性能土壤固化剂作地基处理特别是对软弱地基的处理很有效，比普通水泥加固效果好的多，此项技术在国外应用已相当普遍已有很成熟的研究机构和公司，但在国内尚属起步阶段。
3.2 综合应用水平方面
重视多种地基处理方法的综合应用可取得较好的社会经济效益。
真空预压法与高压喷射注浆法结合可使真空预压应用于水平渗透性较大的土层，而高压喷射注浆法与灌浆相结合使纠偏加固技术提高到一个新的水平[5]。
单用动力固结法(俗称强夯法)处理饱和软粘土地基时却极易产生“橡皮土”现象，难以达到预期效果。为此，岩土工程界将强夯法和排水固结法结合起来，开创了“动力排水固结法”这项新技术[6]。
3.3.可持续发展方面
我国《建筑地基处理技术规范》JGJ79—2002已经将粉煤灰正式列为换填垫层法可采用的一种垫层材料。
渣土桩又称“孔内深层夯扩挤密桩”，是一种新型地基处理方法，其充分利用建筑垃圾，变废为宝，施工现场干净无污染。
地基处理技术还被用于防止有害物渗出液污染地下水以及防止其他已被污染区域地下水的流动造成污染扩散。近期出现的处理新技术是让被污染的地下水通过含有将地下水中有害物变性、吸收及降解的铁屑或碳颗粒的活性截水墙PRB使地下水得到净化[7]。
4．结语
我国地基处理技术发展很快，但还有许多方面需进一步研究：
（1）发展现场监测技术的研究。
（2）发展测试技术的研究
（3）促进地基处理理论方面的进一步发展。
（4）完善工法的质量检验手段。
（5）发展地基处理新技术，提高地基处理技术的综合应用水平的研究。。
（6）要因地制宜合理选用处理方法。正确评价各种地基处理方法的适用性。
（7）研制新机械新材料，提高施工工艺，实现信息化施工的研究。
（8）深化施工管理体制改革，重视专业施工队伍建设。
参考文献
[1] 顾晓鲁，钱鸿缙，刘惠珊，汪时敏.地基与基础[M] 北京:中国建筑工业出版社，2003，(15):576
[2] 殷宗泽，龚晓南 地基处理工程实例[M] 北京:中国水利水电出版社，2000(1):14~17
[3] 陈莞尔 软弱地基加固方法的合理选择[J] 地基基础，2004
[4] 於春强，郑尔康 高性能土壤固化剂及在地基处理中的应用[J] 第九届土力学及岩土工程学术会议论文集2003
[5] 朱祖梁， 黄光明 软土地基处理方法的实例分析[J] 中国煤田地质，2005，6
【关键词】高速公路拓宽工程；预应力混凝土管桩；施工工艺；质量控制
1 预应力管桩概述
预制混凝土桩基工程与一般基础工程相比，具有桩材质量好、施工快、对工程地质条件适应性强、场地文明等特点，被广泛应用于各类建筑物和构造物的基础工程上；预应力管桩主要以承载力和沉降控制为主。由于预应力管桩造价较一般的水泥土桩要高，同时桩身强度大，承载力高；预应力管桩桩径变化灵活，对于软土地基常有砂层夹杂的情况，预应力管桩桩径选择不宜过小，防止当处理深度较大时出现桩体受弯断裂的现象；管桩施工工艺一般为振动法和静压法，对于扩建工程施工宜采用静压法施工；对本项目部分软基处理较深（15～24m）的情况，预应力管桩不失为一个较好的选择。
2 工程概况
佛开高速公路于1996年12月正式建成通车，是同三国道主干线中的重要组成部分。经过多年的营运，服务己接近饱和，目前正在实施拓宽扩建，见图1。佛开高速公路扩建范围谢边（K0+138）～三堡（K46+600），路线长46.462km，按八车道标准沿现有高速公路两侧或单侧加宽。由于软基路段长约16km，软基深厚，软土性质差，因此软基处理是工程的控制性因素。
佛开高速公路部分旧路堤为吹填砂路堤，从路肩钻孔观察，原填砂为细砂～中粗砂组成，松散状，较为潮湿。针对佛开高速公路扩建谢边（K0+138）～三堡（K46+600）段改建工程的路基特点，采用什么方法对新建软弱路基进行处理，是本文需解决的问题。
3 管桩地基承载力设计计算
3.1 承载力计算
PHC桩复合地基承载力特征值，应通过现场复合地基载荷试验确定，初步设计时也可按下式估算：
（1）
式中：――复合地基承载力特征值，kPa；
――面积置换率；
――单桩竖向承载力特征值，kN；
――桩的截面积，m2；
――桩间土承载力折减系数，宜按地区取值，如无经验时可取0.75～0.95，天然地基承载力较高时取大值；
――处理后桩间土承载了特征值，kPa，宜按当地经验取值，如无经验时，可取天然地基承载力特征值。
3.2 管桩复合地基沉降量计算
在各类实用计算方法中通常把复合地基沉降量分为部分图2所示图中h为复合地基加固区厚度，z为荷载作用下地基压缩层厚度。复合地基加固区的压缩量记为s1，地基压缩层厚度内加固区下卧层厚度为（z-h），其压缩量记为s2。于是在荷载作用下复合地基的总沉降为两部分之和。
至今提出的复合地基沉降实用计算方法中，对下卧层压缩量s2，大多采用分层总和法计算，而对加固区范围内土层的压缩量s1则针对各类复合地基的特点，采用一种或几种计算方法计算。加固区土层压缩量s1的计算方法主要有复合模量法和应力修正法；下卧层土层压缩量s2的计算方法主要有压力扩散法和等效实体法。
3.3 工程分析
结合本工程，管桩主要设计参数如下：管桩型号C80-PHC-A400，先张法薄壁预应力混凝土管桩。托（盖）板混凝土强度C25；褥垫层材料为碎石垫层，厚0.6m，褥垫层中铺2层TGSG20-20双向拉伸土工格栅。管桩单桩设计承载力300kN，各施工段大规模施工前，宜进行试桩及承载力试验，以确定具体工艺和参数。管桩施工工艺一般为振动法和静压法，对于扩建工程施工宜采用静压法施工。
下面对佛开高速公路管桩复合地基处理段进行计算。工程地基参数采用K40+600断面，具体见表1。该段原设计预应力管桩间距为3.0m，按正方角形布置，桩外径40cm，桩长16m，桩身模量36GPa，承台面积1.2m×1.2m=1.44m2。碎石褥垫层厚60cm，垫层模量55MPa。填土高度4.68m。
4 施工质量控制
4.1 桩长控制及检查
根据地质资料的桩长对每个桩进行配桩，同时在每个桩的施工前，对第一条桩适当地配长些，以便掌握该地方的地质情况，其它的桩可以根据该桩的入土深度或加或减，使能合理地使用材料，节约管桩。PHC桩属地下隐蔽工程，保证每根桩都达到设计深度。在PHC桩压入前，检查其长度规格和长度组合是否满足设计文件要求，可以在PHC桩的端部用红色油漆做出长度和桩位标记。压桩按“从内侧向外侧、先长桩后短桩”的顺序施工，在压后一排桩之前要检查前一排桩的偏位情况。压桩结束后，通过锤球法来检查桩的打入深度，并记录每个桩位的实测深度。
4.2 桩身垂直度控制及检查
压桩过程中，桩身必须始终保持垂直。施工时应在距桩机约20m处，成90度方向设置经纬仪各1台，检查桩身垂直度并记录。
4.3 施工过程控制及检查
PHC桩起吊时，现场检查堆放场地、起吊方法，防止桩断裂或环裂。施工过程中，施工人员检查和记录静压机压力表读数、压桩速度，若出现异常应及时停止并报告监理。接桩、焊接时，应检查桩身垂直度、焊缝质量。送桩时应检查送桩深度，并复核桩头标高是否达到设计要求。
4.4 压桩标准
在施工前，先详细的研究地质资料，选择有代表性的三个桩位，进行试桩，第一条连续压到设计极限单桩承压力，第二、第三条只压到设计值的60%左右，（每入±lm读取压力值），停机30～60分钟后复压，记录复压值（吨位）。等待7～15天后进行静压试验，由建设、设计、勘察、监理单位人员参加，合格后设计部门即可制定本工程的终压条件。
4.5 终止压桩的标准
一般情况下，对于摩擦桩以达到持力层（管桩的设计标高）作为管桩终压的标准。但当静压力显著增加时要注意提前终止，其标准定为：对于本工程中的PHC400A管桩，设计要求的承载力特征值为70t，静压力≥168t时可终压。
5 结束语
通过该工程的设计和施工实践，掌握了高强度预应力混凝土管桩在高速公路拓宽中的施工技术和控制措施。虽然预应力管桩复合地基在工程中己经被广泛的应用，但理论研究还很不成熟。由于时间和能力限制，本文只是对其进行了初步的研究和探讨，在很多方面需要改进和进一步提高。
参考文献：
[1]朱红兵，预应力管桩竖向承载力的研究.浙江大学硕士学位论文，2001年
[2]柴振超.高速公路改扩建工程软土地基处治技术研究.华南理工大学工程硕士论文，2009年
关键词：饱和黄土；CFG桩复合地基；单桩复合地基静载荷试验
中图分类号：TU455文献标识码：A 文章编号：
1 工程背景
兰州原油末站位于兰州西固区，拟建场地所处地貌单元为黄河Ⅱ级阶地高饱和度黄土区，场地稳定性较差。因饱和黄土是低强度、高压缩性、高灵敏度黄土，工程性质较差；且大型储罐地基要考虑承载力、变形和不均匀沉降等，因此本工程的地基采用CFG桩复合地基进行处理。
2 CFG桩复合地基的加固机理
CFG桩复合地基是由桩、桩间土、褥垫层和足够刚度的基础构成，属地基范畴。CFG桩和基础之间设置了褥垫层，在垂直荷载作用下与桩基的受力状态明显不同。褥垫层通过适当的变形将上部基础传来的基底压力以一定的比例分配给桩及桩间土，使二者共同受力；同时土体受到桩的挤密作用使承载力得到提高，而桩又由于周围土的侧应力的增加而改善了受力性能，二者能够共同承担上部基础传来的荷载。
3 CFG桩复合地基承载力静载荷试验
根据工程地质勘察报告，地处兰州黄河Ⅱ级阶地的饱和黄土承载力特征值为60kPa，属于软弱地基，需对地基进行加固处理。据设计资料，油罐地基处理采用CFG桩复合地基，CFG桩采用正方形布置，桩径420mm，桩距1.2m，桩底进入卵石层不小于1.0m。
本文选取15x104m3浮顶油罐作为CFG桩复合地基现场试验区，现场检测设备有JYC桩基静载荷分析仪、油压千斤顶、位移传感器、压力传感器等。
图1 复合地基载荷试验示意图
3.1 CFG单桩静载试验
在罐区进行了5根CFG单桩载荷试验检测，现场试验采用慢速维持荷载法，用电动油泵千斤顶逐级加载，共分8级加载和4级卸载，每级加载量为100kN，卸载量为其2倍。由工字钢梁和钢管搭成堆载平台，堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量为 1300kN。
荷载通过压力传感器测量，测试仪自动记录，试桩沉降则通过对称布置于刚性承压板的4个位移传感器测量，测试仪自动记录沉降，所有位移传感器均用磁性表座固定于基准梁上，基准梁安装在独立的基准桩上。
试验结果汇总如下，根据试验结果确定单桩承载力特征值。
表1 单桩静载试验结果汇总表
根据现场试验结果，试桩区CFG单桩承载力特征值可按1400kPa取值。
3.2 CFG单桩复合地基载荷检测试验
在罐区分四个区块共进行了54个CFG单桩复合地基载荷试验检现场试验，最大加载量的确定按复合地基承载力设计值的2倍即540kPa进行（按150000m3储油罐地基计算），分为8级，每级加载量为100kN，第一级加载量为100kN。
单桩复合地基静载荷试验承压板1.2m×1.2m，承载板底铺设50mm级配碎石及中粗砂，试坑开挖至桩顶设计标高。采用电动油泵及油压千斤顶加载、工字钢及钢管搭设堆载平台、堆载混凝土块提供反力，最大堆载重量1300kN。
数据采集方法同上。部分实验结果如下。
表2 单桩复合地基载荷试验结果汇总表
该试桩区共进行3组单桩复合地基载荷试验，试验场区单桩复合地基承载力特征值275kPa。
4 油罐地基沉降计算
利用分层总和法计算未加固前天然地基沿半径方向的最终沉降量。基础的最终沉降按式1、式2进行计算。
（式1）
（式2）
式中，——天然土的压缩模量；
——沿深度范围内天然土的平均附加应力；
——桩长范围内土的分层厚。
自重应力分布曲线由天然地面起算基地压力按式3由作用于基础上的荷载计算，设计荷载包括：储油罐自重、储油罐充水重、环梁重，基地压力。
（式3）
经计算：处理前，，，
而经CFG桩处理后，，，
根据计算结果未处理前地基沉降量相对较大。经CFG桩处理后，复合地基的压缩模量大大提高，沉降量只有未处理前地基沉降量的9%，可见经CFG桩处理后，地基的沉降量大幅度减小，CFG桩对饱和黄土状土的加固作用非常明显。
结论
CFG桩处理高饱和度黄土超大型油罐地基，经过试桩区试验和沉降计算，证明CFG桩复合地基能明显减少黄土地基的沉降；并能大幅度提高地基承载力，该方法应用于该地层是适宜的，今后在大、中型储油罐建设中值得推广应用。
参考文献:
[1] 武铜柱.大型立式油罐发展综述.石油化工设备技术.2004，25(3):56-59.
[2] 贾庆山.大型储罐地基处理技术.石油工程建设.2002, 28(1):19-21.
[3] 阎明礼，张东刚.CFG桩复合地基技术及工程实践.北京:中国水利水电出版社,2001.
[4] 宋晓光.CFG桩复合地基在大型油罐饱和黄土地基处理中的承载性状研究：(硕士学位论文).兰州：兰州交通大学,2008.
【关键词】：振动打桩机；碎石；挤密桩
中图分类号： TU521 文献标识码： A 文章编号：
一.引言
本单位使用振动打桩机施工碎石挤密桩, 还是最近几年才开始的事，可以说是一项新工作,有很多问题还处在认识与摸索的过程之中。特别是对保证施工的质量, 还不能做到有完全的把握, 因此在这里只就本单位在具体施工过程中产生的问题以及相应的解决办法来作简单介绍。本单位所使用的振动打桩机是组合式产品, 立柱和锤头是由浙江瑞安生产的DZ-30型号，机架底盘则是由我单位探矿修配厂仿造兰建机械厂而生产的60型号滚杠式底盘，设计深度能够打到21m，原来计划安装60型号锤头,但是最终只买了13m立柱, 因此目前只能打到10m以内。
二．施工方法与措施
本单位使用两种沉管,管径为325mm 和377mm,侧开活门式投料口。桩头采用四活瓣式锥形桩头,张开时其内径和管子径相同。封闭时呈现出一个密封的圆锥体。沉管后采用孔口投料和管内投料相结合的方式将碎石灌入到桩孔内,通过凭借打桩机产生的压、挤、振的作用力将碎石挤密压实，从而形成较大的碎石桩体并挤密桩间土形成复合地基,增强软弱地基的承载力和稳定性。为了确保每条桩都能够达到满足设计承载力的要求,应该做到以下几点：
1.首先要了解场位的工程地质资料。它包括各类土的物理力学性质, 土体结构、成分、含水量以及地下水位埋深。
2.设计要求复合地基承载力。
3.正式开工前应该要工程试桩,计算确定施工技术参数, 它不仅包括桩长、布桩形式、分设填料量、密实电流，也包括留振时间，提管高度，贯入度等。
4.确定施工过程中的检测质量标准以及质量检查方法。
4.1我们在施工过程中所采取的具体质量控制指标是:
4.1.1 密实电流: 通常要求振动密实电流应该要比沉管电流大20-25A。
4.1.2 分段填料量：要求应该从管内下料。每次填料用量要适中,过多则会导致降低挤密的质量,过少则会影响施工的进度,一次填料在孔内充填的高度不应该超过1m,一般应为0.14m。
4.1.3 提管高度：提管高度非常重要,若每段内下料的用量较多,则可以采取提管高度的方法来控制桩体密实的厚度,达到成桩质量的稳定可靠，提管高度一般我们要求在1～1.5m。
4.1.4 留振时间：应该控制在15～20s之间。
4.1.5 贯入度：应该在留振时间内不大于3cm。
施工过程中的检测质量标准和质量检查方法，应该采取有关文献推荐桩身碎石密度的标准：
在桩中心处进行重型动力触探,满足全桩平均击数N（63、5）> 8击,存在有N（63、5）< 8击的局部深度段情况时,按以下公式来计算局部欠密系数K’，K’=。
K’——局部欠密系数。
N（63、5）欠密段内的平均动力触探击数。
L——欠密段长度（m）。
合格标准为K’< 1.33。
三.施工结果及分析
采用以上的标准，运用动力触探施工过程中的质量监控手段,对于我们地质勘探单位来说设备不存在问题,方法也基本上可行,能够保证施工质量。施工得以实践证明,我们所采用检测方法，技术指标以及检测标准都是切实而可行的, 例如我们所施工的宁夏吴忠市物资局综合楼碎石挤密桩工程, 总共布桩有874根, 采用上述的检测指标和技术指标进行施工质量监控,在施工工程结束之后,经过宁夏自治区建筑质量监督检验站检验,处理后的复合地基承载力基本上满足设计的要求,质量达到合格。吴忠市物资局综合楼碎石挤密桩试验的结果见下表：
稍密的砂类土振动打桩机沉管非常困难。原因在于砂土地层在振动锤的连续振动之下,土层颗粒在激振力的作用产生下下沉、位移、密集、重新排列组合成为新的更加密实的结构形式。软弱粘性土施工过程中土层容易隆起。通常隆起约50～80cm。原土结构遭到破坏,导致强度降低,而且桩周土的约束力又小,影响到桩体的密实程度,失去了地基处理的意义。孔口下料时在沉管成孔的过程当中, 当桩管通过桩管提离淤泥、淤泥层成孔时, 淤泥又漏回到原处, 给施工带来了很大的不便之处。 而在管内下料时,由于成桩直径很大,基本上将相邻各桩连接成为一个整体,而且在地面隆起严重时, 桩体密实程度很差。
四.施工中应注意的问题及对策
1.采用振动挤密桩加固后的沉降量和地基承载力在很大程度上取决于周围土对桩的约束力。如果周围土过于软弱,会导致土的侧向约束力始终无法平衡填料挤入孔壁的力, 就会始终不能形成桩体,也就不会达到复合地基强度。而对成桩所需土的最低强度意见不一。1979年2月，日本新吉见合在我国南京召开的振冲置换法加固技术鉴定会上提出地基强度不应低于20KPa，该法加固软弱地基时要求地基土不排水抗剪强度应不小于19.6KPa。在这个问题上,还应该深入认真的研究,以便积累更多的经验。如果地基强度小于20KPa,应该慎重选择使用这种方法。
2.振动挤密桩还处在半经验半理论的状态, 其最终沉降量复合地基承载力以及计算方法均不成熟, 大都是以经验数据作为设计参数。因此在应用中要依据现场的实际情况,通过参照前例,经过试桩来完善和修改设计。例如，太原某厂编织袋厂房地基处理, 原设计为振动挤密砂桩, 毛砂作真料, 充盈系数为1.3。但在施工过程中发现地表 1m 以下的土质呈现为软塑状,成桩以后的效果很差。在经过施工单位、设计单位以及建设单位共同研究后,决定改为振动挤密碎石桩, 充盈系数为2.0,原打完的砂桩进行重打，之后再经检验,符合设计要求。
3.桩距的确定是当桩径选定后, 一般应根据天然地基的土质情况和设计承载力的要求,通过现场试验来确定桩距和桩体的填料用量, 当由于施工工期等因素不具备试验条件时, 可根据以往施工经验来确定, 一般桩距 L =2.0～3.5倍桩径，对软质粘性土取较小的桩距, 对砂质，土取偏大的桩距, 对粘性土和填土地基置换率取值在0.1～0.25之间，对饱和软土取偏高值, 对砂土地基取值可小于或等于0.1。在饱和粘性软土地基中, 挤密桩置换面积和桩体的密实性对地基的加固效果起决定作用, 桩距小, 有利于桩间土的排水固结, 为了提高对饱和粘性土基的加固效果, 桩距不宜大于3.0倍桩径。
五.结束语
综上所述，通过本文的讨论我们知道影响振动打桩机施工碎石挤密桩质量的因素非常多, 但是只要施工场区技术参数、地层条件适应确定无误,振动打桩机施工碎石挤密桩处理软弱地基的产生效果还是非常明显的。
【参考文献】
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1.1 碳纤维加固技术的研究现状及发展趋势
我国在利用碳纤维加固技术的研究和应用起步较晚，发展却很迅猛。1997年国家工业建筑诊断与改造工程技术研究中心率先开始了“碳纤维材料加固修补混凝土结构”的试验研究开发与应用，并被定为国家“九五”重点科技攻关项目．随后通过采用进口的碳纤维材料在北京、上海、辽宁、江苏等省市进行了一些实际工程结构的补强加固，并取得了较好的效果。
1.2纤维复合材料嵌入式加固技术
纤维复合材料嵌人式加固技术是将加固材料放人结构表面预先开好的槽中，并向槽中注人粘结材料使之形成整体。目前国外已经有了一定规模的研究和应用，国内在国家工业建筑诊断与改造技术研究中心开展了这项技术的试验研究，但尚未应用于工程实践。
2.砖混结构裂缝种类及其产生的原因
2.1干缩裂缝：多发生在墙面抹灰层内，一般沿墙面长度方向每隔一段距离形成一条裂缝，这种裂缝开始随时问而发展，以后逐渐稳定。另一种干缩裂缝则呈不规则的龟裂或呈放射状裂缝，此类裂缝宽度较小。产生的原因有：①抹灰用砂过细或含泥量较大；②水泥安定性不好；③砂浆过稀，抹灰不实；④抹灰层失水过快，养护不好等造成抹灰层收缩较大而形成裂缝。
2.2砖墙温度裂缝：一般有如下规律：① 顶层重，下层轻；两端重，中间轻；向阳重，背阳轻；且这类裂缝与温度变化有关。②砖墙温度裂缝随部位不同而呈不同的形状。产生的原因有：① 屋面保温层，隔热保温性能差；② 砖墙砂浆标号较低，砌筑质量较差；③结构构造上处理不当，如采用半圈梁 。
2.3地基下沉裂缝：一般共同规律是：下层多，上层少；纵墙多，横墙少；外墙多，内墙少；斜向多，竖向少。产生的原因有：①地基不均匀下沉；②房屋过长未留缝，沉降不一；③平面复杂，转角较多；④ 高低层相差较大，未留沉降缝；⑤荷载与分布不均匀；⑥ 使用不当，地基浸水或地下水位上升(多发生于湿陷性黄土地区)；⑦ 地基施工质量。
3.砌体裂缝的类型和防治方法
砌体结构裂缝的类型有斜裂缝、水平裂缝和竖向裂缝三种。斜裂缝有的发生在有现浇混凝土挑檐的平屋顶房屋和无保温屋盖的房屋顶层纵墙面的两端，一般长度在1开间～2开间范围内，外纵墙两端有窗时，裂缝沿窗口对角方向裂开。有的发生在底层至二层外纵墙的两端，斜裂缝通过窗口的两个对角向沉降量较大的方向倾斜，裂缝下大上小。水平裂缝有的发生在平屋顶屋檐下或顶层圈梁下2皮～3皮砖的灰缝位置，一般沿外墙顶部连续分布，两端较中间严重。有的发生在底层至二层窗间墙的上下对角处，成对出现，沉降量大的一边裂缝在下，沉降量小的一边裂缝在上。竖向裂缝发生在纵墙中央的顶部和底层窗台处，裂缝上宽下窄。
根据裂缝产生的原因，要消除砌体裂缝。必须从根源上进行防治，尽可能在夏季或温暖季节，浇灌屋顶挑檐及圈梁混凝土，一般不要冬季施工。挑檐上最好做保温层，并达到规定的厚度：这样就能减小钢筋与混凝士和砌体之间的温差，避免顶部出现裂缝。根据建筑物的实际情况设置沉降缝、伸缩缝，提高结构刚度和施工质量，都能减少裂缝的发生。当然，处理好地基是防止墙体底部出现裂缝最有效的方法。
4.常用建筑补强加固方法
4.1 加大截面加固法
加大截面加固法是采用与原有构件同类的材料，通过增大截面的面积，提高构件的承载能力和刚度，达到对原构件进行加固的目的。
4.2 外包钢加固法
外包钢加固法是把型钢或钢板等材料包在被加固(钢筋混凝土)构件的外侧，通过外包钢与原有构件的共同作用，提高构件的承载能力和刚度，达到加固的目的。
4.3 外加预应力加固法
外加预应力加固法是采用外设预应力拉杆或撑杆对结构构件或整体进行加固的方法。它通过改变原结构的内力分布、降低结构原有应力水平来间接提高结构的承载能力。
4.4 改变受力体系加固法
粘钢加固法方法是以减小结构的计算跨度和变形，间接提高承载能力的一种加固方法。为了减小构件的计算跨度，常采用增设支点(包括柱支座和弹性支座)和采用托梁技术，从而改变结构的受力体系，使承载能力得以提高。
4.5 粘钢加固法
粘钢加固法是将钢板用结构胶粘贴在混凝土构件的外部，以提高结构承载能力的一种方法。论文参考。这相当于构件的体外配筋。该项技术目前已趋于成熟。
4.6粘贴纤维复合材料法
粘贴纤维复合材料加固方法与贴钢加固法相似，只是加固用的材料是纤维复合材料，如玻璃纤维(GFRP)、碳纤维(CFRP)、芳纶纤维(AFRP)等。
5.结论
关键词：公路工程，软土的定义，成因类型，软基处理
近年来由于交通量的剧增，公路工程建设的要求也越来越高，如果对公路工程建设中出现的软土地基不进行有效地处治，就会导致路基不均匀沉陷，路面开裂等病害的发生，对道路的稳定性、安全性影响较大，同时还会增加公路的养护成本。本文将就软土定义、成因类型特征及常用的软基处理方法进行简单论述。
1.软土的定义
软土是指滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。具有天然含水量高、天然空隙比大、压缩性高、抗剪强度低、固结系数小、固结时间长、灵敏度高、扰动性大、透水性差、土层层状分布复杂、各层之间物理力学性质相差较大等特点。
《公路软土地基路堤设计与施工技术规范》（JTJ17-96）对软土的定义为：滨海、湖沼、谷地、河滩沉积的天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、抗剪强度低的细粒土。
《公路工程名词术语》（JTJ002-87）对软土的定义为：软土主要是天然含水量大、压缩性高、透水性差的一般性粘土。
无论是软土还是软土地基，只要路堤或其他荷载在土基有可能出现变形过大或强度不足时，都应进行沉降、稳定验算，不能满足要求时均应进行处理。
2. 软土的成因、类型及特征
1软土的成因
软土的成因一般认为是由于第四纪后期地表水所形成的沉积物质，多分布在海滨、湖滨、河流沿岸等地势低洼地带。地表常年积水或潮湿，所以地表往往有大量喜水植物，由于这些植物的生长和死亡，使软土中含有较多的有机物。
2软土的类型及特征
由于我国地域辽阔，从沿海到内陆，由山地到平原，各地区的软土由于形成的环境、年代、地质等条件千差万别，其分布厚度、性质也各不相同。同时软土水平方向上的差异性和垂直方向上的不均匀性，造成各地区表现出的抗剪强度、压缩性和透水性等的特性也各不一样。因此工程设计中按地质或地域特点，将软土分为五个类型,分别为沿海沉积、湖泊沉积、河滩沉积、谷地沉积和沼泽沉积五大类。
综上所述软土的基本物理力学性能如下：
（1）具有高含水量、低密度、低强度、高压缩型、低透水性和高灵敏度的特点。含水量一般在34%～72%之间，孔隙比一般在1.0～1.9之间，饱和度一般大于95%，液限一般在35～60之间，塑性指数位13～30.
（2） 具有一定的结构性。其力学性质与应力水平密切相关，应力水平较低时，土会呈现良好力学特性，应力水平超过某临界值时，土的结构性破坏，力学性质明显恶化。
（3） 存在硬壳层。该硬壳层经过地表风化、淋浇作用形成，具有中等的压缩性、较高的强度、较强的结构性。
3. 公路工程软基处理常用的方法
目前软土地基处理的方法很多，应根据土的类型，原材料供应情况和机械设备条件，环境因素，工期要求，施工技术条件和经济指标等因素进行综合分析，选择一个安全可靠、施工方便、经济合理的处理方案。论文大全。
目前公路工程中常用的软土地基处理方法主要有以下几种：
1换土垫层法
换土垫层法是将基础底面下一定范围内的软弱土层挖除，分层换填强度较大的砂、砂砾、碎石，土、或灰土以及其他稳定性材料，并压实至要求的压实度。此法施工简单，造价较低，无需特殊的施工机械，适用于软土层较薄且易于排水施工的情况。
1.1抛石挤淤法
抛石挤淤采用不易风化的石料，从路基中部开始，逐次向两侧展开，使流泥向外挤出，上部用小石块填塞密实并用重型机械碾压密实，石料大小随软土稠度而定。
此法简单、经济、无需排水。
1.2砂砾垫层法
利用砂砾垫层良好透水性的特点，在软土层表面铺设排水层，增加排水面，是软土地基在路堤荷载的作用下，加速排水固结，提高地基强度，满足路堤稳定性要求。
砂砾垫层材料采用中砂或粗砂，含水量不能过大，碾压施工时避免对软土层的过度扰动，造成砂和淤泥混合，影响垫层效果。
2土工织物法
土工织物法是在土体中埋置土工合成材料（土工布、土工格栅）形成加筋土层，使荷载分布均匀，提高地基承载力，从而减少沉降。
土工织物具有较高的抗拉强度和较低的延伸率，广泛用于软土地基的加固。
2.1土工织物加固的机理
土工织物对土的加固机理存在于土工织物与土的相互作用中，这种作用可分为三种情况（1）土工织物表面与土的摩擦作用。（2）土对土工织物的被动阻抗作用。（3）土工织物孔眼对土的锁定作用。这三种作用均能充分约束土颗粒的侧向位移，从而大大增加土体的自身稳定性，达到提高地基承载力和减少沉降的目的。
2.2土工织物施工工艺
2.2.1开挖基床
基床开挖尺寸应符合要求，同时做好基坑防水、排水措施，开挖完成后及时铺设砂砾垫层。
2.2.2铺设垫层
铺设垫层的厚度应符合要求，垫层表面平整度符合要求。论文大全。
2.2.3土工织物的铺设
（1）土工织物的纵轴向与路基横断面方向一致。
（2）土工织物的纵轴向不易设置接头，不可避免时，搭接长度应符合要求，一般不小于0.3m，并绑扎牢固。论文大全。
（3）土工织物的铺设应平顺无扭曲。
2.2.4土方回填
（1）回填料的粒径应符合要求，回填时车辆不得在铺好的织物上行走。
（2）回填料表面平整度应符合要求。
（3）回填料的碾压应由两侧向中心的顺序进行，压路机应沿路线纵向碾压，严禁横向碾压，压实度应符合要求。
3加固土桩法
加固土桩法是用专用机械将软土地基的局部范围（某一深度、某一直径）内的软土桩体用生石灰、粉煤灰、水泥等加固材料改良加固而形成，与桩间软土形成复合地基，从而降低土中的含水量，提高地基强度，减少沉降量。加固土桩法最常用的是粉喷桩法。
粉喷桩的施工应注意以下几点：
（1）粉体的质量。这是影响粉喷桩质量问题的关键。
（2）施工机械和设备。当前的施工机械和设备只能加固17.5m以内的软土层，对超过20m以上的深厚软土就无能为力。一方面钻机深度不够；另一方面空压、动力及喷桩工艺也有待进一步改进，以确保下部桩体的质量。
（3）粉喷桩的质量检测。虽然在行业技术规范中已有几种测试方法，但尚待完善。
（4）由于地质条件千变万化，粉喷桩的实际施工长度由以下两方面控制：一是施工图设计文件中地质勘探孔（或施工过程中的补堪孔）所勘探的深度；二是根据粉喷钻机在钻进时电流的变化情况。一般情况下，当钻机以II档，即0.8/min钻进过程中，钻机电流表电流值达到75A以上时即可认为达到了持力层。
（5）复搅长度。复搅桩体水泥土的无侧限抗压强度比未复搅桩体水泥土的无侧限抗压强度达2—3倍以上，可见，搅拌对提高水土均匀性，提高粉喷桩桩体强度是必不可少的。
（6）地基土的含水量对粉喷桩的影响。粉喷桩质量的优劣主要反映在粉喷桩的强度指标上，这不仅与掺入粉体的质量有关，而且与施工工艺、地基土的性质也有关，尤其是地基土的含水量。规范规定，地基土的天然含水量小于30%及大于70%时不宜采用。
4排水固结法
排水固结法由加压系统和排水系统两部分组成，。通过预压荷载使被加固土体中的孔隙水排出，有效应力增加土体强度得到提高，从而达到减少沉降和提高地基承载力的目的，常用的有砂井法和塑料排水板法。
4.1砂井法
砂井法是在软土地基中先钻成一定直径的孔眼，然后灌以粗砂或中砂利用上部荷载的作用加速软土排水固结的方法，从而提高地基强度，保证路堤稳定。
砂井的施工工艺的选择主要考虑三个方面的问题：
（1）保证砂井连续、密实，并且不出现颈缩现象。
（2）施工时尽量减少对周围土的扰动。
（3）施工后砂井的长度、直径和间距应满足设计要求。
4.2塑料排水办法
塑料排水板是带有孔道的板状物体插入土中形成竖向排水通道。塑料排水板法的优点有：工机械简单，性能好，投入劳力少；透导水性能好，可确保排水效果；塑料排水板具有一定的强度和延伸率，适应地基变形的能力强；插入地基时对地基扰动小，对超软地基处理最为理想。但塑料排水板法对提高土层的抗剪能力不如砂井，在需要抗滑稳定的软基地段，应谨慎采用。
塑料板排水法施工过程中应注意以下几点：
（1）塑料板插入过程中防止淤泥进入板芯，堵塞输水通道，影响排水效果。
（2）塑料板与桩尖连接要牢固，避免提管时脱开将塑料板带出。
（3）桩尖与导管配合要适当，避免错缝，防止淤泥进入而增大塑料板与导管壁的摩擦力造成塑料板的带出。
（4）严格控制间距和深度。
（5）塑料板接长时，应用滤膜内水平搭接的方法，为保证输水畅通并且有足够的搭接强度，搭接长度不小于20cm。
其他软基处理的方法还有灌浆法、反压护道法、强夯法等。
4. 结论
公路工程软土地基的施工方法很多，在实际工程中，应根据地质资料，结合水文气象资料、供气等因素，采用不同的技术措施进行试验，经技术经济论证，选择最佳的施工方案。
关键字： 地基处理；研究现状；适用范围
中图分类号：TU47文献标识码： A 文章编号：
一、前言
建筑物的建造使地基中原有的应力状态发生变化，这就必须对地基进行加固、处理，以满足其稳定和沉降的要求。地基处理技术在一些欧洲国家发展较早[1]，也取得了许多相关的研究成果和实践经验。我国地基处理技术的发展过程大体上可划分为两个阶段。第一个阶段，砂石垫层法、砂桩挤密法、石灰桩、化学灌浆法、重锤夯实法、堆载预压法、挤密土桩和灰土桩等地基处理技术先后被引进及开发利用。第二个阶段，大批国外先进的地基处理技术被引进，从而大大促进了我国地基处理技术的应用和研究。
二、地基处理方法
1、强夯法和强夯置换法
强夯法处理地基有设备简单、效果显著、经济和施工快的特点。强夯置换和强夯挤密在加固机理上是不同的，应用范围也不相同。强夯挤密法常用来加固碎石土、砂土、低饱和度的黏性土、素填土、杂填土、湿陷性黄土等各类地基。对于厚度小于6m的软黏土层采用强夯置换法处理，边夯边填碎石等粗粒形成深度为3～6m，直径2m左右的碎石桩体与周围土体形成复合地基，也已取得较好的加固效果。
2、排水固结法（静力排水固结法）
排水固结法又称预压法，适用于淤泥质土、淤泥、冲填土等饱和黏性土地基。饱和软黏土在荷载作用下，孔隙中水慢慢被排出，土的孔隙比减小，随着超静孔隙水压力消散，有效应力提高，土的强度增加。
3、深层搅拌法
深层搅拌法是通过特制机械沿深度将固化剂与地基土强制搅拌就地成桩加固地基的方法，当固化剂（水泥或石灰）为粉体时又称为粉体喷射搅拌法。深层搅拌法适用于处理淤泥、淤泥质土和含水量较高的地基及承载力特征值不大于120Kpa的黏性土、粉土等软土地基。该法目前在国外特别是日本和美国应用很广，国内近些年发展较快。
4、高压喷射注浆法
是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度，以高压喷射流使固化浆液与土体混合，凝固硬化加固地基土体的方法。它适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。
5、加筋地基
土工合成材料是一种新型的岩土工程材料，是岩土工程应用的合成材料产品的总称。加筋地基是将基础下一定范围内的软弱土层挖去，然后逐层铺设土工合成材料与砂石等组成的加筋垫层来做地基持力层。当埋设方式和数量得当时，就可以极大地改善地基承载力。土工合成材料的应用被称为岩土工程革命，土工合成材料进一步发展势必促进地基处理新技术的发展。
6、静动力排水固结法
静动力排水固结法是近些年来发展起来的一种软土地基处理新技术，它利用改进的强夯法的夯击机具与排水固结法中排水体系针对包括高含水量的软黏土地基进行处理。该法最早在深圳等地针对软土地基进行了大量的工程实践及监测测试，取得了成功，之后得到了逐步的推广运用。
7、CFG桩法
随着我国基础建设进程的加快，CFG 桩复合地基处理技术在我国的应用前景更加广阔。CFG 桩复合地基处理技术的主要特点是加快了施工速度、提高了施工质量、降低了施工成本，建设工程的经济效益和社会效益能够得到充分的保证，和其他地基处理技术相比，具有非常明显的优势，为建设单位、建设企业及业内人士较为关注的建设工程三大问题:施工进度、质量控制和成本控制难题得以解决。
8、水泥土搅拌桩法
水泥土搅拌桩法在施工中较为常见[2]，其加固机理是用水泥做固化剂，通过使用特制的深层搅拌机械，在钻进的同时往软土中喷射水泥浆液，在地基深处将软土固化成为具有足够的强度的水泥土，这些加固土、柱体与柱体间的土构成了一种复合地基，从而达到地基加固的目的。水泥土搅拌桩法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、粘性土、粉土、饱和黄土、素填土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。不宜用于处理泥炭土、塑性指数大于25的粘土、地下水具有腐蚀性以及有机质含量较高的地基。水泥土搅拌桩加固的特点是施工工期短，效率高，施工中无振动，无噪声，无地面隆起，不排污，不挤土，不污染环境，施工工具简易，费用低廉等。
9、旋喷桩法
旋喷桩法是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程，将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，在土中形成一定直径的柱状固结体，从而使地基达到加固。旋喷桩适用范围较为广泛，具有施工占地少、振动小、噪音较低等优点，但其施工工艺比较复杂，需要配置专门的旋喷设备，成本较高，且容易污染环境，对于特殊的不能使喷出浆液凝固的土质不宜采用。
10、灰土桩
灰土挤密桩法的发展，具有我国自己的特点[3],其施工工艺比较简单。由于灰土具有一定的胶凝强度，桩体可分担较多基础荷载，同时又能较快地传布于一定深度的地基土层中，因此，灰土挤密桩地基的基础效果较好，而且灰土桩的材料主要是白灰和土，可以就地取材，经济效果更好。灰土桩是用石灰和土按一定比例拌和，并在桩孔内夯实加密后形成的桩，这种材料可达到挤密地基效果，提高地基承载力，消除湿陷性，提高地基抗变形能力。灰土桩承担的荷载是通过桩周摩擦力向周围土体传递的[4]。
三、结论
不同的地基采用的地基处理的方法不同，相同的地基由于设计和施工要求的不同，采用的方法也不同，在进行地基处理时，要充分调查现场的实际情况以及设计要求，采取多种方案进行比选，在实用性、经济性、环保性等方面做到最优。
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关键词：水泥土搅拌桩；软基处理；灰浆稠度；质量检验
中图分类号： TQ172 文献标识码： A 文章编号：
一、研究背景
随着我国基础设施建设的规模愈来愈大，在城市中，大型的工程项目越来越多，这些工程问题涉及到各类软弱地基与不良地基的处理问题以及恶劣环境条件下的地基处理问题，地基处理问题的研究也由此成为土力学及岩土工程工作者研究的一个热点与难点。各类软弱不良地基需要进行地基处理才能满足建造建筑物、构筑物的承载力及变形要求，对这些不良的软弱土和特殊土进行地基处理，其目的是为了提高地基的强度和保证地基的稳定性、降低地基的压缩性、减少地基的沉降和不均匀沉降变形、消除地震时地基土的震动液化以及消除这些特殊土的湿陷性、胀缩性和冻胀性。
二、水泥土搅拌法的发展概况
水泥土搅拌法可以分为喷浆型搅拌法和喷粉型搅拌法。
1、喷浆型搅拌法
喷浆型搅拌法指以水泥浆状态拌入软土中的水泥土搅拌法。美国在第二次世界大战后曾研制开发成功一种就地搅拌桩—MIP 工法，即不断回转的、中空轴的端部向周围已被搅松的土中喷出水泥浆，经翼片的搅拌而形成水泥土桩，桩径 0.3~0.4m，长度10~12m。
2、粉型搅拌法
粉型搅拌法是通过专用的粉体搅拌机械，用压缩空气将水泥粉均匀的喷入所需加固的软土地基中，凭借钻头翼片的旋转搅拌使水泥粉和软土充分混合，形成水泥土搅拌桩。我国铁道部第四勘测设计院于 1985 年开发成功石灰粉体喷射搅拌法后，在 1988年与上海探矿机械厂联合研制成功 GPP-5 型粉体喷射搅拌机，并通过铁道部和地矿部联合鉴定后投入批量生产。以后铁道部武汉工程机械研究所和上海华杰科技开发公司也先后制造出既能喷粉、又能喷浆，全液压步履式的 PH-5 和 GPY-16 型单轴粉喷桩机，使国内喷粉桩的施工长度达到 20m。1
三、水泥土搅拌法的优点
水泥土搅拌法加固技术，其有以下独特的优点有：①将固化剂和原地基软土就地充分搅拌混合，最大限度地利用了原土；②搅拌时不会使地基土侧向挤出，所以对周围原有建筑物的影响很小；③桩长可以灵活调整，长短桩布置，以控制不同部位的沉降差；④土体加固后重度基本不变，对软弱下卧层不致产生附加沉降；⑤与钢筋混凝土桩基相比，节约了大量的钢材，并降低了造价；⑥可根据上部结构的需要，灵活地采用柱状、壁状、格栅状和块状等加固形式。由于存在着上述诸多优点，所以在我国得到了非常广泛的应用。
四、水泥土搅拌桩施工技术方案设计
1、水泥掺入比
水泥土搅拌桩施工前应根据加固土的性质及单桩承载力要求，确定水泥掺入比。水泥掺入比一般在15%～18%之间，且不能低于55.0Kg/m。
2、技术参数
施工工艺中的各项技术参数包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度等。一般情况下，水灰比为0.5:1；钻进、提升时管道工作压力为0.1～0.2Mpa，喷浆时管道工作压力为0.4～0.6 Mpa；钻进速度≤1.0m/min，提升速度≤0.5m/min。
3、施工机具选择
若采用单搅拌头机具，采用四搅两喷工艺；若采用双搅拌头机具，则采用两搅一喷工艺。
五、水泥土搅拌桩施工准备及工艺
1、水泥土搅拌桩施工准备
（1）施工场地准备
水泥土搅拌桩施工前应进行打坝、排水并清除淤泥及其他障碍物，对场地低洼区域进行回填粘土，确保地面标高高于桩顶50cm，并保证凿除软桩头后桩长及桩顶标高符合设计要求。
（2） 基础设施准备
人员进场搭建生活设施、仓库，做好水泥罐的基础，搭好搅拌台。
（3）完善施工现场供水供电系统
施工用水采用检验合格的淡水，施工用电采用发电机并要求备用发电机一台以防断电，并做好夜间照明工作。施工便道应提前修整，须满足施工材料及机械设备进场需求。
（4）原材料的检测及进场储存
水泥采用PO42.5级普通硅酸盐水泥。水泥进场后立即取样检验，检验合格后方可投入水泥土搅拌桩施工。水泥进场后采用下垫上盖，以防受潮和淋雨。
（5）机械设备的检验保养
组织机械设备进场，并立即对其进行调试、检验，使设备处于良好的工作状态，以保正常运行。
2、水泥土搅拌桩施工工艺
该工艺采用二次喷浆，四次搅拌，具体步骤如下：
（1）定位放线、机具就位对中；（2）水泥浆液配置 ；（3）喷浆搅拌下沉；（4）提升搅拌；（5）重复喷浆下沉；（6）重复上提；（7）清洗。
六、质量控制措施
1、水泥质量：水泥采用P.O42.5，进场水泥必须有出厂合格证和质保单，现场应架空垫高，并有防潮措施。试验部门及时对进场水泥进行抽检、复验，质量合格后方可使用。
2、桩径：必须采用相应规格的钻头，因磨损达不到要求时应予更换，一旦发现桩径小于设计要求须按相同置换率在桩边补桩。
3、为确保压浆时不发生断浆现象，严格控制喷浆和搅拌速度，机头提升速度不超过0.5m/min，控制重复下沉和提升速度。
4、由专人负责水泥土搅拌桩的施工，全过程旁站水泥土搅拌桩的施工过程。确保人员到位，责任到人。
5、 水泥土搅拌桩开钻前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。
6、为保证水泥土搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。
7、第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提升时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不小于40分钟，喷浆压力不小于0.4MPa。
七、结论
通过研究，对水泥土搅拌桩加固软土的机理有了更加深入的认识，并对桩基检测结果进行了分析总结，为以后同类型工程的施工提供了一定的参考。
参考文献
1、李翔军.水泥搅拌桩复合地基技术研究与工程实践.硕士论文, 天津大学,2003.
