水泥搅拌桩在市政工程淤泥质土层施工中的应用研究

水泥搅拌桩在市政工程淤泥质土层施工中的应用研究
本文结合某市人民广场项目，探究水泥搅拌桩在淤泥质土层地基处理中的应用效果和相关问题。

一、淤泥质土层特点
淤泥质土层主要由细粒颗粒和有机物质组成，由于土颗粒之间的压缩干燥条件较差，在水中经常淤积，形成一定厚度的软弱土层。

其特点如下：
1.土质松散，粘性大。

淤泥质土层的粘性大，易于黏附在各种构造物上或者与其他土层黏附，因此淤泥质土层具有很高的黏滞力，难以排出。

2.水分含量高。

淤泥质土层水分的含量很高，使得土颗粒之间的空隙快速被填满，土体的强度急剧下降，出现流动性现象，加剧了工程事故的发生。

3.抗压强度低。

淤泥质土层的荷载变形性能差，常常无法承受重要建筑物的荷载，对基础的承载力有很大影响。

4.渗透性差。

由于土层的松散程度，土颗粒之间存在大量的微孔、细管，其渗透性很差，地下水也会在其内部流动，加剧了工程安全隐患。

二、水泥搅拌桩技术原理和施工步骤
水泥搅拌桩技术是一种固结法地基处理技术，其处理原理是通过搅拌施工来形成一个通道，并在通道中灌注水泥混合物，使土层中的土颗粒与水泥充分混合，形成骨架结构，使土层的强度和稳定性得到提高。

其施工过程主要包括以下步骤：
1. 土勘、勘测。

对所需要处理的土质进行勘测，确定土层的厚度、性质、含水率、沉降性质及荷载等指标数据，以便进行有针对性的处理。

2. 桩位投标。

通过观察现场条件、技术方案、价格等因素，确定合适的水泥搅拌桩施工方案和合理的施工价格。

3. 挖孔法施工。

根据设计要求开挖一定深度的孔洞，在孔洞中配制好水泥及混凝土材料，进行搅拌灌注。

4. 移动搅拌器施工。

在地基孔内，通过搅拌器进行搅拌，振动而形成的桩体将土层压缩、固结，从而提高土层荷载特性。

5. 养护、检测。

在施工完毕后对桩体进行养护及检测，以保证其质量和寿命。

在某市人民广场项目实施中，由于山体位置、地质构造的特殊性和周边环境限制等因
素的影响，当地地质条件复杂。

经过勘测和分析，淤泥质地层的土性松散，水分含量高，
强度低，易滑塌，给工程建设带来很大的难度。

因此采用水泥搅拌桩技术对该地层进行处理，通过搅拌灌注，加强了土层的骨架结构，提高了地基的承载力、抗沉降性和防护能
力。

经实际应用效果观测，水泥搅拌桩处理淤泥质土层的应用优势主要包括：
1. 提高土层的强度和稳定性。

淤泥质土层的黏性、半液性质和流动性存在着一些缺陷，基本不具备抗压强度和稳定性，施工出现松散、振荡状况，易导致工程事故。

而水泥
搅拌桩经过灌注固化处理后，其压实度和强度有了很大提高，有效地增加了地基的承载力
和稳定性。

2. 保护自然环境，减少对周边环境的影响。

常规的测震深孔或挖土夯实处理方法往
往会对自然环境造成很大的损坏，而采用水泥搅拌桩处理时，振动等生态环境污染的危害
性降低了很多，可以保护好周边自然环境，减少其受到的负面影响。

3. 施工周期短，效率高。

相比较于其他地基处理方法，水泥搅拌桩处理地层的施工
速率远远高于竖向的水泥搅拌桩施工，不仅节约了人力，而且节省了很多时间和成本。

4. 环保、经济、实用。

水泥搅拌桩处理淤泥质土层具有环保、经济、实用等诸多优点，适用于各式大型市政工程的地基处理。

四、存在问题及解决方案
虽然水泥搅拌桩技术在淤泥质土层地基处理中应用广泛，但同时也存在一些问题，例如：
1. 对土层厚度要求较高。

为保证灌注的水泥能够充分摆脱孔洞和土颗粒的压力，水
泥搅拌桩在淤泥质土层中适用性较差，只适用于土层厚度在5m以下的场合，对土层的厚度、孔径和距离等要求较高。

2. 施工难度较大。

由于淤泥质土层土性松散、易滑塌等特点，给施工过程带来了一
定难度，容易引发事故。

同时，施工也需增加水泥、材料、设备的成本。

因此，施工的安全、高效、经济，需要进行认真控制。

针对上述问题，可以采取以下几种解决方案：
1. 多种地基处理技术相结合。

在供电、电信、给水、市政建筑等重要工程中，可以
采取夯实加振、千斤顶改进等多种地基处理技术相结合的方式进行处理，以保证处理效
果。

2. 科学施工管理。

施工前要对地质情况进行认真勘测和分析，明确工程设计方案。

在施工过程中严格按照规定的标准施工，做好质量安全验收，并进行可行性论证。

3. 完善工程监测和养护体系。

对已完成的地基加强监测和养护，以保证其质量及工
程寿命。

对于未来发现的地基问题，需要及时推进处理，以保证工程的安全和持续发展。

综上所述，水泥搅拌桩技术在市政工程淤泥质土层中的应用具有很高的适应性和可操
作性，加强了土层结构，提高了地基承载力和稳定性，是治理淤泥质土层的有效方式之一。

然而，在实际施工过程中，需要对土层的特性和孔径、距离等参数进行准确控制和合理选择，综合运用其他地基处理技术进行优化，以保证工程安全和质量。