浅谈水泥土地基处理技术施工分析

浅谈水泥土地基处理技术施工分析

Summary：在工程施工过程中，地质条件比较复杂，有时会遇到一些软基。此时，需要采取地基处理措施，以满足地基承载力和沉降控制的要求。阐述了水泥土换填垫层法作为地基处理技术的应用范围、主要目的和应用，在此基础上，结合工程实例介绍了水泥土置换垫层法的施工工艺和施工质量控制要点，论证了水泥土置换垫层法的地基处理效果。Keys：软弱地基；水泥土；换填垫层法；技术应用

前言

地基处理技术是施工过程中的核心环节。实践证明，水泥土换填垫层法能有效地解决软土地基问题。经过处理后，不仅可以改善地基的不均匀沉降，而且可以提高地基的承载力和稳定性。该方法简单有效，在工程建设中得到广泛应用。本研究丰富了地基处理的知识，对置换法在地基处理施工中的应用具有实际意义。

1.水泥土换填垫层法简介1.1定义。水泥土又称水泥稳定土，是指在最佳含水量条件下，将水泥和土壤按一定比例混合，经机械压实后形成的硬化混合料，它具有较高的强度和耐久性，混合料中的土壤因水泥发挥的固结作用而稳定下来。水泥土换填垫层法是指在基面下挖除规定范围内的软弱土层或不均匀土层，用其稳定、无侵蚀、强度高的水泥土料回填，并经夯实或碾压形成一定厚度的水泥土层。1.2适用范围适用于浅层软土层或不均匀土层的处理。置换垫层的厚度应根据置换软土层的深度和上部建筑要求的地基承载力来确定，置换垫层的厚度一般为0.5m～3.0m。1.3主要目的由于软土地基变形量大，容易产生不均匀沉降，导致上部结构使用功能受限。通过置换全部或部分软土，全面或适当减少地基沉降变形，减少差异变形对上部结构的影响，保证上部结构的使用功能不受影响。2.水泥土换填垫层法在施工中的应用

2.1工程概况本文以某变电所为例，变电所采用全现浇框架混凝土结构，建筑面积为329.43平方米。层数为1层，高度为4.5米，室内外高差为450毫米，设计使用年限为50年，建筑结构安全等级为二级，抗震类别为乙类，框架抗震等级为二级，地基设计等级为丙级，建筑耐火等级为二级，屋面防水等级为一级。2.2该场地工程地质条件

各土层情况：粘性黄土：层厚3.0m，浅黄色，主要成分为粉状颗粒，土质不均匀，手搓有粘性，可见针状孔隙和虫孔，含白色钙质菌丝和少量结核，核心疏松，松散，硬塑，其中含有地表下0.4m以内的植物根系。沙质黄土：层厚4.2m，黄褐色，主要由粉粒组成，含少量粘土颗粒，土质不均匀，局部可见针状孔隙，芯部疏松，硬塑。砂岩：层厚9.4m，棕红色，主要矿物成分为石英和长石，粉砂结构，层状结构，泥质胶体，成岩性差，岩石较软，锤击易碎，岩心呈柱状，一般节长10-50cm，最大节长100cm，强风化。泥岩：层厚1.5m，褐红色，主要由粘土矿物组成，泥质结构，层状结构，岩石较软，成岩性差，锤击凹陷，失水易干裂，岩心呈短柱状，一般节长10-50cm，最大节长20cm，锤击脆弱，风化强烈。砂岩：层厚1.5m，褐红色，主要矿物成分以石英、长石为主，粉砂结构，层状结构，泥质胶结，成岩性差，岩石软，锤击易碎，岩心为短柱状和柱状，一般断面长10-40cm，最大断面长60cm，强风化。砾岩：层厚1.5m，青灰色、棕红色，砾岩成分以白垩岩、砂岩为主，砾岩结构，块状结构，钙质胶结，胶结性差，一般粒径5-30mm，最大粒径50mm，岩心为短柱状，一般节长5-15cm，最大节长20cm，锤击易碎，风化强烈。

3.3地基处理方式及设计要求

本工程地基处理采用10%水泥土垫层整块置换，置换深度为地基素混凝土垫层以下3.0m，每侧出地基边缘宽度不小于2.0m；分层压实，每层厚度为200-300mm，压实系数不小于0.97；处理后的地基承载力特征值不小于180KPa；水泥土垫层以下的素土应夯实，压实系数不小于0.95。

3.4施工过程

槽口检查，检查土质和水泥质量，水泥搅拌，槽底清理，分层摊铺和填筑，水泥分层压实，平整和验收。开槽检查：基坑铺设水泥前必须先进行钎缝检查，并由监理单位、勘察单位、设计单位对隐蔽工程进行检查和验收。土和水泥质量的检查：土料要求不得有草皮，有机物含量不应大于5%，粒径大的要打碎、过筛，使其粒径不超过15mm.水泥采用P.O42.5普通硅酸盐水泥，检查其产品质量证书和见证取样检验报告是否合格，合格后方可投入使用。水泥与土的混合：水泥与土的比例应为重量比，本工程设计要求水泥的重量占10%，混合时应严格控制比例。土和水泥应通过搅拌设备进行搅拌，搅拌应均匀一致，并按最佳含水量进行添加和调整，搅拌后的土的颜色应一致。槽底清理。坑底应清理干净，特别是表面的虚土、树叶、木屑、塑料袋及其他被风吹来的垃圾和杂物。坑底应压实，压实系数不低于0.95。分层铺设和填筑水泥：水泥的铺设采用反铲挖掘机进行，边角部分采用人工进行。每层假摊铺厚度为200-300mm，每层摊铺要用木耙找平，并在坑的侧壁用木撅或在地面用标准木桩检查。分层压实：用22t双轮压路机碾压，边缘部分用小蛙式打夯机配合，注意碾压节奏与平整度，尽量避免不超过水泥土的凝结时间。压实度检测。每层水泥土压实完成后，在监理工程师的监督下，通知第三方检测单位到现场做环刀检测。压实度合格后方可进行上层水泥土的填筑。地基承载力检测：最上层水泥土压实完成后，在监理工程师的监督下，通知第三方检测单位现场做轻型动力接触试验。整平验收。最上层水泥土压实完成后，应通过拉线或用尺子检查标高和平整度，超高处用铁锹铲平，低洼处应及时用水泥填实。

3.5水泥土换填施工质量的控制要点

为防止下雨时地表雨水直接沉入基坑冲刷边坡，在基坑周围开挖排水沟和集水坑，并按开挖平面合理布置，并配备足够的水泵。材料进场检验。本工程采用P.O.42.5普通硅酸盐水泥，应查验产品质量合格证，并按同一厂家、同一品种、同一标号、同一批号连续进场的水泥，每500T做一次见证取样试验，由试验室出具试验报告合格后方可投入使用。搅拌时要保证水泥土拌合物均匀，颜色一致；搅拌过程中要及时检查拌合物的含水量，含水量应略大于最佳含水量。当气温较高时，还应注意水化土表面的补水。严格控制水泥土的配合比，使其符合设计要求。分层摊铺的厚度由专人负责指挥自卸车的倾倒和反铲的摊铺，严格按照200-300mm的虚假摊铺厚度进行，并保证摊铺厚度均匀。分层摊铺和填筑压实。水泥土混合料摊铺填筑后，采用低频高振幅双轮振动压路机进行压实，在置换区域内进行纵横向碾压，并从一侧向另一侧进行先进的后向碾压。3.6施工过程控制保证机械设备完好，各级施工人员分工明确，生产安排合理有序，严格按工艺流程施工；严格控制填料质量，所用填料必须与抽检的土质相同；将压实系数作为检测工作的核心，当压实系数不能满足设计要求时，应认真检查填料质量、含水量、虚铺厚度等，查明原因并采取相应措施。查明原因并采取相应措施，必须保证各层压实系数达到设计要求；试验检测工作应及时到位，保证数据真实可靠。注意，搅拌、整平、碾压时间控制在水泥初凝时间内。

结束语

综上所述，水泥土换填垫层法这种技术对于处理软弱地基的效果显著，其可以为工程的施工质量提供保障。但必须在施工过程中严格控制其技术操作，严格把控每一道工序的施工质量，才能够使工程的施工结果符合要求。希望此次的研究内容和结语可以为其他单位在遇到类似工程时起到借鉴或指导