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关键词：地基；基础；处理；方法
一、引言
基础是建筑物和地基之间的连接体。基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。从平面上可见，竖向结构体系将荷载集中于点，或分布成线形，但作为最终支承机构的地基，提供的是一种分布的承载能力。
如果地基的承载能力足够，则基础的分布方式可与竖向结构的分布方式相同。但有时由于土或荷载的条件，需要采用满铺的伐形基础。伐形基础有扩大地基接触面的优点，但与独立基础相比，它的造价通常要高的多，因此只在必要时才使用。不论哪一种情况，基础的概念都是把集中荷载分散到地基上，使荷载不超过地基的长期承载力。因此，分散的程度与地基的承载能力成反比。有时，柱子可以直接支承在下面的方形基础上，墙则支承在沿墙长度方向布置的条形基础上。当建筑物只有几层高时，只需要把墙下的条形基础和柱下的方形基础结合使用，就常常足以把荷载传给地基。这些单独基础可用基础梁连接起来，以加强基础抵抗地震的能力。只是在地基非常软弱，或者建筑物比较高的情况下，才需要采用伐形基础。多数建筑物的竖向结构，墙、柱都可以用各自的基础分别支承在地基上。中等地基条件可以要求增设拱式或预应力梁式的基础连接构件，这样可以比独立基础更均匀地分布荷载。
如果地基承载力不足，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对软弱地基进行处理。软弱地基系指主要由淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土或其他高压缩性土层构成的地基。在建筑地基的局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。勘察时，应查明软弱土层的均匀性、组成、分布范围和土质情况，根据拟采用的地基处理方法提供相应参数。冲填土尚应了解排水固结条件。杂填土应查明堆积历史，明确自重下稳定性、湿陷性等基本因素。
一、地基的处理方法
利用软弱土层作为持力层时，可按下列规定执行：1）淤泥和淤泥质土，宜利用其上覆较好土层作为持力层，当上覆土层较薄，应采取避免施工时对淤泥和淤泥质土扰动的措施；2）冲填土、建筑垃圾和性能稳定的工业废料，当均匀性和密实度较好时，均可利用作为持力层；3）对于有机质含量较多的生活垃圾和对基础有侵蚀性的工业废料等杂填土，未经处理不宜作为持力层。局部软弱土层以及暗塘、暗沟等，可采用基础梁、换土、桩基或其他方法处理。在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类型和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素，经过技术经济指标比较分析后择优采用。
地基处理设计时，应考虑上部结构，基础和地基的共同作用，必要时应采取有效措施，加强上部结构的刚度和强度，以增加建筑物对地基不均匀变形的适应能力。对已选定的地基处理方法，宜按建筑物地基基础设计等级，选择代表性场地进行相应的现场试验，并进行必要的测试，以检验设计参数和加固效果，同时为施工质量检验提供相关依据。
经处理后的地基，当按地基承载力确定基础底面积及埋深而需要对地基承载力特征值进行修正时，基础宽度的地基承载力修正系数取零，基础埋深的地基承载力修正系数取1.0；在受力范围内仍存在软弱下卧层时，应验算软弱下卧层的地基承载力。对受较大水平荷载或建造在斜坡上的建筑物或构筑物，以及钢油罐、堆料场等，地基处理后应进行地基稳定性计算。结构工程师需根据有关规范分别提供用于地基承载力验算和地基变形验算的荷载值；根据建筑物荷载差异大小、建筑物之间的联系方法、施工顺序等，按有关规范和地区经验对地基变形允许值合理提出设计要求。地基处理后，建筑物的地基变形应满足现行有关规范的要求，并在施工期间进行沉降观测，必要时尚应在使用期间继续观测，用以评价地基加固效果和作为使用维护依据。复合地基设计应满足建筑物承载力和变形要求。地基土为欠固结土、膨胀土、湿陷性黄土、可液化土等特殊土时，设计要综合考虑土体的特殊性质，选用适当的增强体和施工工艺。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，或采用增强体的载荷试验结果和其周边土的承载力特征值结合经验确定。常用的地基处理方法有：换填垫层法、强夯法、砂石桩法、振冲法、水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、预压法、夯实水泥土桩法、水泥粉煤灰碎石桩法、石灰桩法、灰土挤密桩法和土挤密桩法、柱锤冲扩桩法、单液硅化法和碱液法等。
二、不良地基处理方法
在确定地基处理时，根据地质情况的不同、建（构）筑物的承载条件需要以及各种处理的成本比对，选择既能达到要求，成本又较低的处理方法。
1.1.1 物理性质
粘粒含量较多，塑性指数Ip一般大于17，属粘性土。软粘土多呈深灰、暗绿色，有臭味，含有机质，含水量较高、一般大于40%，而淤泥也有大于80%的情况。孔隙比一般为1.0～2.0，其中孔隙比为1.0～1.5称为淤泥质粘土，孔隙比大于1.5时称为淤泥。由于其高粘粒含量、高含水量、大孔隙比，因而其力学性质也就呈现与之对应的特点――低强度、高压缩性、低渗透性、高灵敏度。
1.1.2 力学性质
软粘土的强度极低，不排水强度通常仅为5～30kPa，表现为承载力基本值很低，一般不超过70kPa，有的甚至只有20kPa。软粘土尤其是淤泥灵敏度较高，这也是区别于一般粘土的重要指标。
软粘土的压缩性很大。压缩系数大于0.5MPa，最大可达45MPa，压缩指数约为0.35―0.75。通常情况下，软粘土层属于正常固结土或微超固结土，但有些土层特别是新近沉积的土层有可能属于欠固结土。渗透系数很小是软粘土的又一重要特点，一般在10-5～10-8cm/s之间，渗透系数小则固结速率就很慢，有效应力增长缓慢，从而沉降稳定慢，地基强度增长也十分缓慢。这一特点是严重制约地基处理方法和处理效果的重要方面。
1.1.3 工程特性
软粘土地基承载力低，强度增长缓慢；加荷后易变形且不均匀；变形速率大且稳定时间长；具有渗透性小、触变性及流变性大的特点。
杂填土主要出现在一些老的居民区和工矿区内，是人们的生活和生产活动所遗留或堆放的垃圾土。这些垃圾土一般分为三类：即建筑垃圾土、生活垃圾土和工业生产垃圾土。不同类型的垃圾土、不同时间堆放的垃圾土很难用统一的强度指标、压缩指标、渗透性指标加以描述。杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均、规律性差。因而同一场地表现为压缩性和强度的明显差异，极易造成不均匀沉降，通常都需要进行地基处理。
关键词：岩溶地基；岩土工程；地质勘察；地基处理
前言
保证工程质量安全是建筑单位施工的主要目标之一，尤其是在岩溶地区的岩土工程，更需要施工单位进行重点关注，并通过一系列技术手段，提高地基的稳定性和工程的安全性，维护施工单位的经济效益和商业形象。文章首先对岩溶地基下的岩土工程勘察工作进行了介绍，随后结合实际工作经验，在概述岩溶地基处理原则的基础上，就如何提高岩溶地区地基的稳定性进行了分析说明。
1 岩溶地基下的岩土工程勘察
地质勘察是岩土工程施工中的第一个环节，也是后期制定工程施工方案、具体开展施工作业的参考依据。尤其是对于一些大规模的岩土工程来说，由于占地面积大，因此工程覆盖的岩溶面积也会相应增加，如果不能通过勘察找出地基加固处理的可行性对策，往往会导致岩土工程面临较大的安全风险。因此，施工单位必须要重视岩土工程勘察工作，并运用先进的技术和设备，确保勘察工作保质保量的进行。
目前来说，较为常用的岩土工程勘察方法主要有地质调查、物探、钻探等，需要根据工作需要进行具体选择。例如，考虑到岩溶地区的地形地貌较为复杂，如果采用传统的人工勘察，一方面是勘察工作效率比较低，难以满足岩土工程施工工期的计划安排；另一方面是勘察结果的进度不足，也不能为后期地基处理和工程施工提供可靠的指导。近年来，随着相关技术的不断发展，岩土工程勘察技术也得到了与时俱进的优化，目前来说应用效果较好的是立体勘察技术。该技术的主要应用优势体现在以下几个方面：
（1）勘察过程中不会受地形影响。岩溶地貌中，由于岩面起伏较大，加上石笋、石柱林立分布，给传统的地质勘察造成很大困难。而立体勘察技术则能够有效避免上述问题，从而极大的提高了勘察的效率。
（2）能够获取更加丰富的地质信息。传统的地质勘察，往往只能获取地下岩溶发育情况、水文特点等基本信息。而借助于立体勘察技术，除了获取基本的地质信息外，还能够预测未来一段时间内岩溶地质的发育趋势、分布规律，
2 岩溶地基处理的基本原则
受岩溶地区地形地貌以及地质结构复杂的影响，在具体选择岩溶地基处理方法时，也会存在较大的差异。因此，为了更好的保证地基处理的效果，需要结合工程区域的实际情况以及施工单位的技术水平，遵循一定的地基处理原则。
第一，对于洞口面积不大、深度在1m以内的溶洞，主要以填塞、跨盖等处理方式为主；第二，对于洞口面积较大，或是深度较深的溶洞，应当在洞口表面加盖一层梁、板结构，作为洞口支撑面；第三，对于溶洞周边岩体破碎或存在明显裂隙的岩体，需要采取一定的加固措施，可以使用混凝土灌浆方式，修补破碎的缝隙和孔洞；第四，对于流水侵蚀较为严重或地下水位较高的区域，要充分考]地下渗水对地基稳定性所造成的影响。可以采取地下截流或河道改道的方式，避免地下水对地基造成侵蚀影响。
3 岩溶地基的地基处理措施
3.1 冲孔灌注桩施工
该种地基处理措施主要适用于具有多层溶洞的岩土工程中。首先，根据岩土工程的施工需要，合理确定钻孔的位置，随后利用钻井进行钻孔；其次，将钻孔内的碎石和其他杂物清理干净，然后将配置好的泥浆灌入到钻孔内；最后，观察钻孔是否存在泥浆渗漏现象，如果有，则向孔内回填粘土，达到堵漏的效果。重复上述工作，直至所有钻孔全部施工结束。利用钻孔灌注桩施工处理岩溶地基的优势在于施工方便，成本较低，不需要大型的作业设备，对于地形复杂的岩溶地区，具有较好的适用性。
3.2 挖空桩施工
由于岩溶地基往往伴随暗河或较高的地下水位，因此开挖地基过程中需要抽取地下水。为了尽可能的节省施工成本，可以采取分散施工的形式，将岩土工程地基划分为若干个区域，每个区域内开挖5个左右的桩孔，然后以桩孔为基点，进行抽水作业。待达到灌注条件后，向桩孔中灌注混凝土，一方面能够起到加固地基的作用，另一方面也能够有效防止水的渗透。
3.3 加固法
该法通常包括溶洞灌浆、压力注浆法、顶柱法、强夯法、挤密法、浆砌法等。溶洞灌浆主要针对众多的小型设备基础及辅助用房下的浅层多溶洞及软弱土，处理范围广，但造价低。其加固机理主要是使溶洞填充密实，形成具有一定强度的稳定体，其次尽量切断溶洞与土层及地下水之间的联系，防止溶洞的发展危害建筑物的安全。由于场地溶洞多为软塑状黏性土或夹有砂砾充填，存在严重漏水现象，有的则与上部土洞相通，为了保证加固效果，采用联合灌浆方法，对洞内无充填物则不进行旋喷洗孔。高压旋喷清水及注浆是为了保证灌注水泥混合浆液前溶洞内浆液的稳定，也保证了加固处理后形成的灌浆体性质均匀稳定，不存在软弱“灶”，并使溶洞没有继续发育的条件及空间。施工中应注意地层情况，准确控制及处理溶洞的规模、深度、范围及充填情况。
3.4 填垫法
该法可分为充填法、换填法、挖填法、垫褥法等几类。充填法适用于岩溶土洞，其上部附加荷载不大的情况；换填法适用于充填法中充填物物理力学性质不好的情况（洞中原先充填物全部用块石、片石、砂、混凝土等材料进行换填）；挖填法适用于在浅埋的岩溶土洞上建设轻型建筑物，并且要估计到地下水活动再度掏空的可能性；垫褥法适用于有岩溶洞、隙、沟、槽、石芽等岩溶凸出物。
4 岩溶地基处理的质量监管
岩溶地基施工具有隐蔽性和复杂性的特点，加上岩溶地貌本身环境较为特殊，因此做好岩溶地基处理的质量管理就显得极为必要。从施工单位角度来说，可以从以下几方面开展质量监管工作：第一，要结合岩溶地基处理工作规程，制定详细和合理的质量监管条例，明确各个成员的责任，切实履行好岗位责任，保证地基处理工作按部就班的开展；第二，要制定应急处理预案。由于地基处理属于地下施工，因此存在许多不可控的因素。为了尽可能降低这些不可控因素所造成的破坏性影响，需要提前制定应急预案；第三，要实施地基处理质量评价机制。在地基处理过程中，不定期的进行抽查评价，对于评价不合格的要进行整改，及时消除地基处理中存在的问题，全面提升地基质量。
5 结束语
在岩溶地区进行岩土工程施工时，必须要进行地质勘察，以明确该区域的地质情况， 同时，也要重视地基处理工作，根据具体的岩溶发育情况以及施工单位的施工水平，合理选择地基处理措施，消除地基处理施工中可能存在的质量隐患，确保岩土工程的整体质量得到全面提升。
参考文献
[1]袁俊军，周志华。克里格法在岩土工程勘察和地基处理与基础设计中的应用[J].城市建设理论研究：电子版，2013（19）：111-113.
[2]丁坚平，高均昭，周丕康，等。岩溶地区不整合地层系统地基评
关键词：水利水电工程；灌浆施工；控制措施
在水利水电工程中，加强灌浆施工控制措施，是确保灌浆施工质量的关键所在。下面，笔者就水利水电工程中灌浆施工控制措施与大家探讨，有不妥之处，望批评指正。
一、在大量吸浆不止的情况下，灌浆施工应采取的控制措施
在水利水电工程中，当需要在一般裂隙的岩层中进行灌浆施工时，一般的灌浆时间控制在一到三小时之内，每米耗浆量一般控制在100千克到200千克。但是，有时也会发生大量吸浆不止，难以结束灌浆的情况，就其原因主要是：地层结构特殊，使浆液从一定距离的其它地表冒出来，或者从某一通道流失。当遇到这种大吸浆量的情况时，通常可以按照以下原则进行灌浆处理：
第一，进行降低压力的处理方式。使用低压式灌浆或自流式灌浆，待裂隙逐渐被浆液充满，浆液的流动速度降下来以后，再慢慢地提升压力，按照常规的要求实施灌浆处理。
第二，实施限制流动速度的处理方式。将浆液注入率控制在10―15L/mim 之内，以控制裂隙里浆液的流动速度，以促使浆液快速沉积，等到注明显地减少后，再提升压力，使注入率基本控制在10―15L/mim的速度，一直满足灌浆结束要求后再结束灌浆施工。
第三，浓浆灌注或加入速凝剂。浓浆灌注一般采用的水泥浆是最稠的（通常为0.5：1）开展灌注。加速凝剂时，可以将一种叫做水玻璃氯化钙速凝剂掺入稠度为0.5：1的水泥浆中。
第四，采用将水泥砂浆进行，根据灌注时的实际，可以按照水泥重量的百分之十、百分之二十，这样渐进灌注的方法掺砂。砂的粒径也遵循由细变粗的办法，待砂浆搅拌到比较均匀的程度以后，就采用砂浆泵进行灌注。
第五，采用间歇灌浆的方法。在灌注一段时间，待水泥达到一定数量以后，应暂停灌注，间歇一段时间。每次间歇之前，水泥灌浆时间和灌浆量应根据灌浆目的和地层结构情况来确定，一般的间歇时间通为2―8h。在这种特殊情况下进行灌浆，灌浆结束时并非一定要满足设计压力。如果，没有办法在达到设计压力时结束灌浆施工，可以待压力降低后结束灌浆施工，等到凝固一定时间以后，再进行扫孔和复灌。在进行二次复灌时，应力争在达到设计压力时结束灌浆施工。
二、水利水电工程中，特大漏水通道的灌浆施工控制措施
在地层结构为可溶性岩石结构地质特点时，因为溶蚀而形成了各种喀斯特溶洞，这种溶沟极易导致大量漏水情况的发生。在水利水电工程中，因为堆石土坝一般采用的是定向爆破法，其坝肩岩体中非常容易因爆破而产生特大裂隙。对于这些特殊性的漏水通道，假如只是采用一般常用的灌浆方法，不但会增加材料的耗费，并且有时可能没有什么效果，因此，我们应根据不同情况采取适当的处理措施。
（一）在倾角较缓和无水流作用时大裂隙的灌浆施工控制
采用间歇灌浆或浓度较高的水泥砂浆实施灌浆施工，假如效果不明显，则可改用混合浆液或定量灌注的方式稳定浆液。当遇到注入量较大或遇水性能受到严重恶化的地层时，一般使用这种稳定性浆液。混合浆液一般包括与水泥配合的玻璃浆、粘土浆、砂浆和粉煤灰浆等。
（二）倾角较陡或有水流作用大裂隙、大孔洞的灌浆施工控制
1、冲填级配料施工控制
在孔口按照粒径从小到大的粗砂砾石采用稠水泥浆进行冲灌。如果灌注一段时间后依然没有效果，就应浓浆冲灌的级配粒料，配料时，应先拌合到要求的稠度后，从孔口倒入浆液，等到浆液灌满后，再用常规方法实施灌注。所谓级配料，应该包括粗细颗粒的砾石、砂、土等都具备的混合料，可以自然构成反滤层，其中，包括的粒料应遵循先细后粗的顺序，逐级灌入，到到某一级再也无法灌进去时就可以停止灌注。根据实际判断来掌握每一级灌注的数量，可为200千克到1000千克的粒料进行分级处理，一般可采用五个级别：40毫米 、20―40毫米 、10―20毫米、5―10毫米和2―5毫米，粒料充填的根本目的，是期望在窄缝处用某一级填充的砾石形成“架桥”形式，在中途快速地将缝隙堵住，因而形成反滤层，实现最后将漏水通道堵死的目的。
2、模袋灌浆施工控制
模袋一般是采用聚丙烯、聚脂、尼龙等材料，应用专业的工艺纺织而成。这些织物具有强度高的特点，模袋里水泥浆的水分，在灌浆产生的压力作用下，可由袋内析出，而不会出现水泥颗粒外漏的现象。这样可以使水灰比大大降低，固结强度提高，固结的时间缩短。水泥浆液在模袋中凝固，在水下不具有分散性，当水流漏较大时不会被冲失。在压力作用下，模袋具有良好的变形性能，随着形状各异的溶洞形状变化而变化，非常适宜堵塞。在施工的时后，应首先往袋内灌注水泥浆，其水灰比为0.6――1.0或 0.6―0.8 ，把将填模袋满水泥浆后，钻孔后，将这些模袋投入孔内。当孔内模袋具备足够的数量后，就可以在原孔位实施灌浆处理。
3、双浆液灌浆施工控制
多浆灌注浆属于化一种化学灌浆，也是灌浆控制的范畴。速凝剂（一般常用的是速凝剂）和水泥浆液分别有两个不同的灌浆管进到混合器中。在混合器中，水玻璃和水泥浆进行充分地混合以后，在速凝之前抵达孔底。为了达到预期的防渗效果和满足防渗体强度要求，需要对浆液的扩散距离进行控制，浆液既不能扩散得太远造成材料浪费，又不能因浆液的扩散范围太小使防渗体的强度不够，如果浆液凝结时间太短，灌浆孔冲走。
三、水利水电工程中岩溶地段的灌浆施工控制
岩溶地段灌浆根据有无充填物采用不同的方法处理。
（一）无填充物情况
一是对于空洞较大的岩溶，也可以扩大灌浆孔孔径，往孔内投入粒径小于40 mm 的干净碎石，填满后再灌注水泥砂浆，灌注后待灌注水泥浆，水泥砂浆，灌注后待凝3d，然后重新扫孔进行简易压水，根据压水资料灌注水泥浆，水泥砂浆或其它混合砂浆；二是对于空洞较小的岩溶，可灌注水泥砂浆或其它混合浆液，灌注后待凝3d，重新扫孔，简易压水，根据压力资料确定灌注水泥浆，水泥砂浆或其他混合浆液。
（二）有充填物情况
对于有充填物的岩溶，视岩溶规模的大小及深度可采用适当的方式进行处理。
第一，高压灌浆法。采用不冲洗的高压水泥灌浆处理岩溶，即利用较高灌浆压力将充填物挤压密实，提高其抗渗稳定性，并籍高压水泥浆的劈裂作用，使水泥浆以条带状向土体中窗杆，纵横交错形成网格包裹，但在较大溶洞地区，因钻进不易成孔，需考虑管或先用旋喷法将溶洞充填物加固后再进行高压灌浆。
第二，高压旋喷灌浆法。旋喷灌浆法又是叫旋喷法，是利用钻孔机带有特殊喷嘴灌浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵将水泥浆液通过钻杆下端的喷嘴装置。旋喷法分为举管法，二重管法和三重管法，根据成柱形式不同，可以分为旋喷法、定喷、摆喷法。
总之，灌浆施工是水利水电工程中重要的施工技术之一。我们应高度重视灌浆施工控制措施，想方设法提高灌浆施工控制措施，以确保管灌浆施工的质量。
参考文献：
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[2] 陈显辉。 水利水电工程中灌浆施工控制措施[J]. 中国新技术新产品， 2011.
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【关键词】预应力管道；真空灌浆；技术应用
Abstract: The vacuum grouting is a new technology for a post-tensioned concrete structure construction, as the post-tensioned prestressed concrete structure in bridge application; on the opening in the construction process of grouting has become a very important link. The vacuum grouting technology is to improve the post tensioned prestressed concrete structure safety and durability of effective measures. This paper focuses on the bridge main bridge of pre-stressed pipe grouting construction application of vacuum grouting construction technology and quality control.
Key words: prestressed pipe vacuum grouting technology; application;
中图分类号：U175 文献标识码：A 文章编号
近十年来，高强度预应力钢筋大量投入使用，但由于其高应力而对其自身的腐蚀破坏相当敏感，加之采用传统压浆工艺的预应力后张桥梁因预应力钢筋受腐蚀而出现的大跨径桥梁受损问题日益增多，因此近年来有关预应力后张法结构的防腐问题日益突出显露出来。
一、传统灌浆工艺存在的主要问题
传统的灌浆手段是压力灌浆，浆体本身和施工工艺带有一定的局限性，主要表现为：灌入的浆体中常会含有气泡，当混合料硬化后，存积气泡处会变为孔隙，成渗透雨水的聚积地，这些水可能含有有害成分，易造成构件的腐蚀；另外，水泥浆容易离析、析水，干硬后收缩，析水会产生孔隙，致使强度不够，粘结不好，为工程留下了隐患。
因此，灌浆质量的好坏直接影响到预应力筋的防腐蚀性能、预应力构筑物的安全性能和耐久性能。目前，预应力混凝土结构中有平直束、弯束、U形束的布筋方法，为了防止预应力筋被腐蚀，提高结构的安全度和耐久性，确保工程质量，目前国外尤其是欧洲已开始普遍采用真空灌浆工艺，并取得了良好的效果。真空灌浆工艺克服了传统压浆工艺的不足，提高了孔道压浆的饱满度和密实性。因此，真空灌浆工艺应在桥梁后张法预应力灌浆施工中得到大力推广。
二。 真空灌浆工艺的原理和技术优点
1 工艺原理。
预应力真空压浆技术从理论上来说，应该称为“真空吸浆技术”更为合理、恰当。真空灌浆工艺的基本原理是：在压浆前在孔道的一端用真空泵对孔道进行抽真空使之产生-0.1MPa左右的真空度（真空度达到80%以上），然后用灌浆泵将优化后的特种水泥浆从孔道的另一端灌入，直至布满整条孔道，并加以不小于0.7MPa的正压力，以提高预应力孔道灌浆的饱满度和密实度。
2 技术优点。
与传统的压浆工艺相比，真空灌浆工艺由于使孔道前形成负压状态这一特点，使其具有以下特点：
2.1由于采用此工艺后，在压浆之前大多数空气(约90％)已被抽除，因此能基本消除通常采用的压浆方法所引起的气泡。
2.2在水泥浆混合料配比设计中解决了水泥浆的泌水问题，以消除因泌水产生的孔隙，从而避免这些孔隙可能
2.3消除了混杂在高性能水泥浆中的空气。
2.4真空吸浆过程是一个迅速且连续的过程。
2.5因为在吸浆前必须测试预应力管道内的真空压力值，这项测试工作是压浆的一个前提条件，为预应力管道是否足够密封提供了保证，减少了因预应力管道破损而造成预应力钢筋受腐蚀的可能性。同时，孔道良好的密封性又可使浆体可以充分充满整个孔道。
2.6工艺与浆体材料的优化，消除了裂缝的产生，使压浆的饱满度与强度得到了保证。
三、真空压浆的主要缺点
3.1由于该项工艺技术要求高，对施工质量控制、施工人员素质、机具设备性能以及高性能水泥浆配合比等方面带来了较高的要求，由于细小环节(如水泥浆搅拌)的疏忽很可能会影响整个工序的施工质量。
3.2为了避免由于预应力管道的破损受腐蚀而导致预应力钢筋加快受腐蚀的过程，预应力管道最好采用塑料波纹管以保证具备相当高的可靠保护，但考虑到塑料波纹管费用较高、孔径较大，因此一般仍采用普通波纹管形成预应力管道，但必须严格保证质量，必须仔细检查表面是否有孔洞、接头处是否采取了可靠的密封措施，同时在施工中还必须注意保护。
3.3为了保证高性能水泥浆的流动性、泌水性、初凝时间、强度以及体积变化率等技术指标符合工程设计与施工的多方面要求，必须事先进行相应的级配试验，同时在配比中还需添加减水剂、膨胀剂、防腐阻滞剂以及超塑剂等外掺加剂，相应的技术要求与成本也较高。
四、主要技术要求
4.1 压浆工艺要求。
4.1.1 孔道及两端必须全封闭。
4.1.2 压浆前，应对孔道进行清洁处理。孔道清洗后，应使用不含油的压缩空气将孔道内的所有积水抽出。
4.1.3 搅拌水泥浆之前，加水空转数分钟，将积水倒净，使搅拌机内壁充分湿润。搅拌好的灰浆要做到基本卸尽。在全部灰浆卸出之前不得再投入未拌合的材料，更不能采取边出料边进料的方法。
4.1.4 水泥浆的拌和首先将水加入拌和机，然后再加入水泥，充分拌和后，再加入减水剂和膨胀剂，膨胀剂用量不超过5%，任何一次配制以满足一小时的使用即可。
4.1.5 抽真空时，真空度（负压）控制在-0.06～-0.1之间。
4.2 水泥浆的技术要求。
水泥浆的性能有流动性、凝结时间、泌水率、体积收缩率、浓度及化学成分等方面的要求。真空灌浆工艺使孔道和灌浆机之间存在着负压力差，水泥浆通过孔道的阻力较小，使低水灰比、低流动性的水泥浆可以较快、顺畅地通过孔道并充满孔道的所有孔隙，最大可能地减少泥浆收缩变形和孔隙，提高孔道灌浆的饱满度和密实性。水泥浆的技术要求有：
（1）水灰比：为满足可灌性要求，一般选用水泥浆，水灰比应在0.3～0.4之间。
（2）浆体流动度14～18S。
（3）浆体泌水性a.小于水泥浆初始体积2%。b.四次连续测试的结果的差值＜1%。c.拌和后24h水泥浆的泌水应能有吸收。
（4）浆体初凝时间：6小时。
（5）浆体强度：7天龄期强度≥40MPa，28天龄期强度≥50MPa。
（6）浆体对钢铰线无腐蚀作用。
4.3 压浆设备要求。
4.3.1 压浆设备
（1）排量为2立方米／min的SZ-2水环式真空灌浆泵1台；
（2）真空压力表1个，QSL-20型空气过滤器1个，15Kg左右秤1台；
（3）灌浆泵1台，配套高压橡胶管1根；
（4）灰浆搅拌机1台。
4.3.2 水泥浆拌和机应能制备具有胶稠状的水泥浆。
4.3.3 水泥浆泵及其吸收循环应是完全密封的，以避免气泡进入水泥浆内，它应能在压浆完成的管道上保持压力，且装有一个喷嘴，该喷嘴关闭时，导管中无压力损失。
4.3.4 压力表在第一次使用前加以校准，所有设备在灌浆操作中至少每3个小时用清洁水切底清洗一次，每天使用结束时应清洗干净。
4.4真空压浆工艺中必须认真对待的两项关键技术
4.4.1采用真空泵排除孔道内多余的空气，使孔道内形成负压，消除普通压浆方法引起的不饱满问题。尤其对超长孔道和小曲率半径孔道及扁管孔道的压浆极为有利。
4.4.2高性能水泥浆的功能开发和配合比设计必须合理，施工流动度、水泥净浆的强度等技术参数必须符合设计与施工要求，同时，必须大幅度降低水灰比，提高压浆密实度。
五、施工工艺
5.1 张拉施工完成之后，采用切割机切除外露的钢铰线（注意钢铰线的外露量≤30mm）进行封锚，并用清水冲洗孔道，高压风吹干净。
封锚方式有两种：
（1）采用保护罩封锚：保护罩作为工具罩使用，在灌浆后3小时内拆除，将锚垫板表面清理，保证平整，在灌浆保护罩底面和橡胶密封圈表面均匀涂上玻璃胶，装上橡胶密封圈，将保护罩和锚垫板上的安装孔对上，用螺栓拧紧，注意将排气口朝正上方。
（2）用无收缩水泥砂浆封锚：必须将锚板及夹片、外露钢铰线全部包裹，覆盖层厚＞15mm，封锚后24～48小时之内灌浆。
5.2 清理锚垫板上的灌浆孔，确定抽真空端及灌浆端，安装引出管球阀和接头并与真空机相连，并检查其功能。
5.3 搅拌水泥浆
（1）首先将称量好的水（扣除用于溶化减水剂的那部分水）、水泥、膨胀水泥、粉煤灰倒入搅拌机，搅拌2min。
（2）将溶于水的减水剂倒入搅拌机中，搅拌3min出料。
（3）水泥浆出料后应尽量马上进行泵送，否则要不停地搅拌。
（4）必须严格控制用水量，否则多加的水全部泌出，易造成管道顶端有空隙。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用增加水的办法来增加灰浆的流动性。
5.4 待储浆罐的水泥浆的浆量达到不少于所要灌浆的一条孔道所需的灌浆量的1.3倍之后，关闭除与真空泵连接外的所有阀门，启动真空泵，通过压力表使真空度达到-0.06~-0.1MPa并保持稳定。
5.5 启动真空泵，当灌浆泵输出的浆体达到要求稠性时，将泵上的输送管接到锚垫板上的引出管上，开始灌浆，灌浆过程中，真空泵持续工作。
5.6 观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入之前稠度一样时，关掉排气阀，仍继续灌浆2～3min，使管道内有一定的压力，最后关掉灌浆阀。
5.7 拆下抽真空管的两个活接，卸下真空泵；拆下空气滤清器和灌浆胶管，清洗灌浆泵、搅拌机、阀门、空气滤清器以及粘有灰浆的工具。
六、 施工注意事项
6.1施工前必须制订合理可行且符合规范要求的施工程序及其说明，并必须经过详细认真地交底，确保每一位操作人员对整个工序的施工顺序、工艺要求都心中有数、熟练掌握。
6.2预应力张拉完成后，及时采用无收缩水泥砂浆进行封锚，必须将锚板、夹片及外露钢绞线全部包裹，厚度不小于10mm，封锚后24-36小时内压浆。
6.3灌浆管应选用牢固结实的高强橡胶管，抗压能力≥1MPa，在灌浆时不能破裂，连接要牢固，不得脱管。
6.4施工前要认真根据不同品种、不同厂家生产的水泥，选择与水泥相容性好的添加剂，针对水泥浆的流动度、泌水率、凝结时间、收缩率（或膨胀率）、强度及化学成分等性能展开水泥浆的配比设计，以选择最佳的灌浆配合比。
6.5 严格控制材料配合比，否则多加的水会全部泌出，易造成管道顶端有空隙。对未及时使用而降低了流动性的水泥浆，严禁采用加水的办法来增加其流动性。
6.6 灌浆工作宜在灰浆流动性没有下降的30～45min时间内进行，孔道一次灌注要连续。
6.7 中途换管道时间内，继续启动灌浆泵，让浆体循环流动，避免出现输浆管堵塞现象。
七、结语
实践证明，施工现场高水平的质量管理和操作人员专业的操作水平、高度的责任心，加上合理的浆体配合比，采用真空灌浆技术将能保证孔道灌浆的均匀密实，能形成一个密实、不透水的保护层，并能消除孔隙，极大地提高了后张预应力孔道压浆的质量，杜绝了预应力筋氧化锈蚀的可能性，为后张预应力体系提供了强有力的保护措施，更好地提高了预应力结构的安全性和耐久性，具有十分远大的发展前景。
参考文献
摘 要：水泥混凝土路面在我国公路网构成中占有较大比重，是我国公路路面的主要形式之一。以水泥混凝土作为公路路面利弊并存，因此在公路工程中的灌浆施工技术的发展、公路施工方案的选择以及做好水泥混凝土路面的养护工作等等都是十分重要的环节。
关键词：公路工程；灌浆；施工技术
一、前言
随着我国经济的发展，公路里程不断增加，路网密度也越来越大，作为我国公路路面主要形式之一的水泥混凝土路面具有高强度、刚度大、使用寿命长以及受外界温度影响小等优点。但同时由于水泥混凝土路面的接缝较多，对于车辆超载的敏感度较高，亦容易发生唧泥、脱空及出现裂缝等先期危害，久而久之就会导致公路路面的破损。因此，对于公路工程中的灌浆施工技术的不断发展和提高对水泥混凝土路面的养护工作的安排，以及根据实际情况选择合适的公路施工方案等各个公路工程环节都具有十分重要的意义。本文将会就公路工程中的灌浆施工技术进行研究，并简要地进行分析。
二、我国的公路灌浆施工技术
根据公路所在的地质不同，在建路时所采取的的注浆技术也发生变化。灌浆技术的关键在于如何选择合适的灌浆压力和设计出适合的浆材配比，我国现实主要采取的公路灌浆施工技术是碎石注浆桩施工技术和真空灌浆施工技术。下面作者将详细介绍这两种施工技术的工艺和特点。
（一）碎石注浆桩施工技术
1.技术原理
注浆桩是一种主要由碎石和水泥砂浆胶结而成的小型钻孔灌注桩，由成桩工艺方面来看，碎石注浆桩属于钻孔灌注桩，而从桩的材料来看，碎石注浆桩又属于胶结体桩。主将桩的工作基本原理是利用小型的钻机设计直径，钻至所设计的深度成孔，然后吧注浆管放到钻孔的底部，再投放碎石料。一般来说，注浆桩的直径为30cm-70cm，适用于桩长小于或等于30m的注浆桩。在投放碎石料的过程中，利用注浆管放水清洗孔壁。再碎石料投放工作完成后再进行注浆，浆浆液一般从下往上逆行，等到浆液灌注到地面时，便可以固结成桩。浆液不仅可以再钻孔中渗透、固结碎石形成桩，还可以向周围土体渗透，令土体和桩体两者之间形成一个由土和砂浆相结合的过渡带，从而大大地增加了周围土体和桩体之间的摩擦力，所以综上所述，注浆桩从受力的特性看，同时又属于摩擦桩。
2.技术优点
碎石注浆桩技术在施工过程中所使用的施工机具比较轻便，可以用于快速施工，并且对于施工场地的要求比较低，施工时所造成的噪音比较小，对于施工场地的周边居民日常影响比较小。同时，由于碎石注浆桩的浆液发生的渗透现象，大大地加强了桩体和桩体周遭土体的摩擦力，有利于提高桩体对于行驶车辆的承载力，而且碎石注浆桩技术的施工工艺操作过程较为简单，为施工质量的控制提供了优越的条件。
由于上述的种种优点，我国的碎石注浆桩技术近年来有着极大的发展，尤其是在高速公路的地基处理过程中，可以尽最大限度地发挥这项技术的优点。
3.施工工艺
碎石注浆桩技术的施工工艺过程主要包括五个部分：钻孔、清孔、投石、注浆和对桩身进行检测。下面将详细介绍每个部分：
（1）钻孔。钻孔时主要使用GPS10或与此相同类型的工程钻机，其钻头多为三翼钻头或鱼尾钻头。在施工过程中，为了保障钻孔的垂直，施工者应该要随时测量钻孔的垂直度，确保偏差值小于1%，同时也要不断检查泥浆的比重和孔深，孔深不可小于设计的孔深，而且为了避免出现塌孔的现象，在钻进的过程中，空顶应该用钢筒加以保护。
（2）清孔。该步骤主要分为一次清孔和二次清孔。在钻孔完成后，钻孔钻至设计的深度后进行一次清孔，直至孔中的沉渣厚度小于10cm。而二次清孔则与投石同步进行。
（3）投石。在一次清孔之后把注浆管放到钻孔孔底，并及时投放碎石。为了减少碎石冲刷孔壁的频率，应在投放碎石时在钻孔的顶部加一条碎石导向管，直至投石水平面达到钻孔的孔口标高为止。
（4）注浆。利用砂浆泵通过注浆管把水泥砂浆压进钻孔里。砂浆的材料主要是普通的硅酸盐水泥，但要砂浆要根据设计的强度要求进行配置。
（5）桩身检测。在完成注浆并形成桩体后，要对桩身进行一个完整的检测。显示我国主要的检测桩身的方法有以下四种：低应变动测法、高应变动力试验、钻孔取芯和声波透射法。而对于碎石注浆桩技术形成的桩身目前常用的检测方法是：无损低应变动测法和钻孔取芯法。
碎石注浆桩施工技术是目前公路工程施工中应用较多的一项新型技术，只要弄懂其中的技术原理、施工工艺技术特点和桩身质量的检测等方面，那么在实时施工时就可以很好地发挥它的优点。
（二）真空灌浆技术
1.技术原理
灌浆法的工作原理是利用液压、气压又或者是电化学反应的原理，把浆液通过注浆均匀地注入地层，以渗透、填充和挤密等方式占据泥土颗粒间或岩石裂隙中水分和空气的位置，在一段时间后，浆液就会把松散的土粒或裂隙胶结而形成一个整体，从而形成一个新结构、高强度，具有良好的化学稳定性和防水性能的“结石体”。灌浆可以改变及完善板底原本的受力状态，重新恢复了板体与地基的连续性，从而达到加固公路基础的目的。
2.技术优点
由于灌浆过程中一直处于真空状态下，钻孔里的空气和水分都被消除，从而减少发生空隙和泌水的问题，而且真空灌浆技术的整个作业过程是一个迅速、连续的过程，大大地缩短了灌浆时间，也缩短了施工时间。再者，灌浆的过程中钻孔孔道密封性能良好，令浆体得到充分的保压。同时，施工工艺的不断发展和浆体的不断优化不仅阻止了裂缝的产生，还使得灌浆的饱和性和强度大大提高。
3.工艺流程
真空灌浆技术的基本流程包括：浆体的设计与配比，并进行搅拌、灌浆和清洗这三个主要的步骤。而总体的施工方法是：真空、真空状态下进行灌浆和灌浆这三步。
（1）搅拌水泥浆。加入配比好的水泥灰之后要加水空转几分钟，使得搅拌机的内壁得到充分的湿润才可搅拌水泥浆。期间要严格控制搅拌的用水量，否则多出的水的部分将会全部泌出，且容易造成管道的顶端留有空隙。
（2）灌浆。①把水泥浆加到灌浆泵里，在高压橡胶管出口打出浆体，等到浆体的浓度和灌浆泵中的浓度相同时，关掉灌浆泵，然后把高压橡胶管的一端接到孔道的灌浆管上并扎牢。 ②关掉灌浆阀并启动真空泵，当真空度维持在-0.06到-0.09MPa之间时，启动灌浆泵，打开灌浆阀，开始灌浆。当浆体经过空气滤清器时，关掉真空泵和抽气阀，打开排气阀。 ③观察排气管的出浆情况，当浆体稠度和灌入的稠度相同时，关掉排气阀，仍继续灌浆约两分钟，使管道内有一定的压力，关掉灌浆阀。
（3）清洗。灌浆作业结束后要及时卸下真空泵，拆下抽真空管的两个活接，清洗灌浆泵、搅拌机、空气滤清器和占有灰浆的工具。
4.注意问题
真空灌浆技术是后张预应力混凝土结构施工中的一项新技术，在我国国内的应用较少，缺乏相应的技术实践经验。因此从工艺的设计到材料和设备的准备、实时施工的措施等等各个环节都要进行全面的分析和比较，这对于这项技术的成功施行是十分重要的要求。
尽管灌浆技术是一种较新型的加固技术，广泛地使用于公路施工各方面，而其工艺本身的质量控制处于较高的水平，只要加上合理配比的混合材料即可形成一个密实、防水性能较好的保护层，且更大限度地改善了构件的防腐蚀性。但如何选择适合的灌浆参数是一个十分复杂的问题，需要在施工时由施工人员在现场通过试验才可以确切地确定。
三、结语
在公路工程的施工过程中，要根据不同位置、不同条件选择不同的处理方法，例如在加固公路软基时，可以选择灌浆方法进行处理，相比起碎石桩或大开挖换填等简单的处理方法不仅技术上得到一定的保证，经济和工期方面也得到合理而有效益的安排，还可以减少环境污染等问题。如今我国的交通事业正处于高速发展阶段，有关工作人员要对公路做好建筑、维修和保养工作才可以为交通事业做出极大的贡献。
参考文献：
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[2]杨立晖，浅谈公路工程的施工质量管理问题[J]，太原科技，2005
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[4]张寒，黎晓林，注浆法再路基加固处理中的应用[J]，中国市政工程，2004
关键词：真空预压；塑料排水板；固结度；抗剪强度
中图分类号：S276 文献标识码：A 文章编号：
一、概 述：天津部分海岸工业区位于天津市沿海滩涂浅海区，是结合海河口泄洪清淤和综合治理，充分利用滩涂、浅海造地，围埝形成护岸，吹填（陆填）方式开发建设的一片开发用地。其地质属于海象地质。在从自然地面到地下17m的范围内依次卧置有素填土、冲填土、淤泥质粘土、粉质粘土、淤泥质粘土、粉质粘土等六层软弱土。其物理性质基本处于流塑-软塑，无层理，含有机质，夹有粉土薄层，含贝壳碎片，物理性质很不稳定；其工程性能处于结构松散，高压缩性、锥尖阻力小，侧摩阻力小，工程性能很差。场地地下水属潜水，地下水位稳定地下0.2m～0.5m之间，地下水不仅使地基土工程性能更差，而且加快了混凝土及钢材的腐蚀。工业区要在这样地质情况的场地上建设化工类、电子类、轻工类等工厂。主要建构筑物主要有1~5层框架结构厂房、1~3层框架结构办公生活用房、单层排架结构砌体结构厂房、管廊、罐区等。为了保证建构筑物的结构安全、控制基础沉降、延长基础寿命，确保在正常的使用期限内不影响生产，地基处理方案采用真空预压排水固结法对临港工业区地基进行处理。
二、真空预压排水固结法适用范围：真空预压排水固结法主要是用于处理海相、湖相以及河相沉积的软弱粘性土层。这类土的特点是含水量大、压缩性高、强度底、透水性差，而且沉降延续的时间长。临港工业区场地是渤海滩涂浅海区的海象地质。持力层范围内有素填土、冲填土、淤泥质粘土、粉质粘土，均属于软弱土。其物理性质基本处于流塑-软塑，无层理，含有机质，夹有粉土薄层，含贝壳碎片。其工程性能处于结构松散，高压缩性、锥尖阻力小，侧摩阻力小。场地地下水属潜水，地下水位稳定地下0.2m～0.5m之间。从临港工业区场地工程实际来看，场内地下土层性质均符合真空预压排水固结法处理地基的适用范围，所以真空预压排水固结法是最适合临港工业区地基处理的方法。采用预压排水固结法，可以使土体的强度增长，地基承载力提高；相对于预压荷载的地基沉降，在处理期间部分消除或基本消除，使建筑物在使用期间不会产生不利的沉降或沉降差。
三、真空预压排水固结法加固机理：预压排水固结法是在建筑物建造之前，在场地上进行加载预压，使土体中部分孔隙水逐渐排出，地基固结，土体强度逐渐提高，沉降提前完成的方法。根据固结理论，粘性土固结所需的时间与排水距离的平方成正比。目前常用的由砂井或塑料排水板构成的竖向排水系统以及由砂层构成的横向排水系统（见图1），在荷载作用下促使孔隙水由水平向流入砂井，再通过砂井或塑料排水板（见图2）竖向流入砂垫层。这种排水方法适合较厚的软土层，使固结时间可以大大缩小。要使土体中孔隙水排出，必须对土体施加荷载，令土中的孔隙水成为超孔隙水成为超孔隙水才能流动。所以排水固结法还必须配有加载系统。加载系统的形式和方法很多，目前常用的方法有堆载法、真空法（见图3）、降水法、电渗法和联合法等。为了提高工程质量、加快工程进度、缩短预压时间，临港工业区预压排水地基处理中采用竖向横向相结合的排水系统，即由塑料排水板构成的竖向排水系统以及由砂层构成的横向排水系统。加载系统射流真空泵预压的真空法。在一期预压处理中仅预压60天的时间就达到设计要求，可见预压速度大大提高，固结时间可以大大缩小。
图1 预压排水固结法的排水系统
(a)竖向渗流情况；（b）横向和竖向渗流情况
图2 塑料排水板的结构
(a)~(f)为塑料排水板的不同结构形式
图3 真空预压法原理
(a)真空法； （b）用真空法增加的有效应力
四、真空预压设计
1，塑料排水板布置：排水板尺寸为100mm×4mm，排水板间距1.0m，按正方形布置。本工程加固的主要对象是地下17m范围内的软弱土层，所以排水板必须穿过软弱土层，最后确定排水板深度为18m。在排水板顶部铺设0.50m厚的砂垫层，当中布置滤水管，砂垫层上铺设3层密封膜。采用射流真空泵抽真空，预压期间泵真空压力不小于96kPa，膜内真空度不小于80kPa。
2，地基固结度计算：固结度计算的目的是通过计算固结度，推求地基强度的增长，据此进行稳定分析，在此基础上判断排水系统布置的合理性并确定真空预压的施工期。固结度根据三向固结轴对称问题的解析解进行计算，计算参数和结果见表2。由计算结果可以看出，径向固结度远大于竖向固结度，地基主要是通过径向排水固结的。由此可见，在地质情况确定的情况下，固结度主要受排水板平面布置的影响，过大的排水板深度无利于固结度的提高。
表2 固结度计算参数及计算结果
3，抗剪强度增长值的推算：设计根据现场试验点的试验数据进行线性拟合以后进行抗剪强度增长值的推算。经过推算，经过60天的预压达到88%固结度的时候，推算的平均不排水抗剪强度为31kPa。
五、真空预压施工：
1，施工工序：平整场地并把场地分成约50mX100m的小块－铺设砂垫层－打插塑料排水板－在砂垫层中埋设滤水管－在加固区边缘挖沟－铺密封膜、填沟－安装抽气管道和射流真空泵－检验密封情况并抽气
2，主要施工工艺及质量控制要点：①砂垫层厚500mm，选用级配良好的中粗砂，要求含泥量3×10-3cm/s。②在打插排水板的过程中严格控制排水板的间距和深度，并注意保护板表面的滤水膜，防止其损坏而失去反滤的效果。③滤水管采用D100的PVC穿孔管外包无纺布，安放在砂垫层中间，平行布置，间距5m，两端接集水管。④在砂垫层上铺设3层聚氯乙烯塑料密封膜，需要连接的地方用热合粘接，搭接宽度大于20mm。严格保证加固区域的气密性。首先是加强对密封膜的保护，为了防止砂垫层刺破密封膜，在砂垫层和密封膜之间铺设了一层土工布。加固区四周挖了深度1m的梯形密封沟，将密封膜周边贴土铺设过沟后，在膜上填土压实。在抽真空过程中，要注意检查漏气情况，及时修补。⑤在加固区四周布置了6台射流真空泵，每台泵平均控制面积为900m2。为避免停泵后膜内真空度急剧下降，在真空泵和出水管的连接处布置有逆止阀和截门。
3，过程监测：预压60天以后，最大沉降为922mm，最小沉降为636mm，平均沉降值为764mm。从实测结果可以看出，在开始抽真空的30天以内，表面沉降量比较大，前10天、20天和30天的沉降量分别占到总沉降量的45%、70%和78%，以后曲线变化趋于平缓。
六、加固效果检测分析
1，固结度分析：利用实测的沉降量与时间关系曲线，根据下式可以推求地基的最终沉降量Sw
式中S1 、S2 和S3为在停止预压以后的沉降－时间关系曲线上任取的三个时间T1 、T2 和T3（令T3－T2 ＝ T2－T1 ）对应的沉降量。据此求得地基最终沉降量S=813mm，由60天的平均沉降量S60=764mm求得相应的固结度U60=94%，满足设计提出的固结度要求。
2，力学强度指标分析：为了检验地基土物理力学指标在加固前后的变化，预压前在加固区内外进行了7孔十字板剪切和9孔静力触探试验，预压结束以后进行了其中3孔十字板剪切和1孔静力触探试验。预压前后力学指标比较见表3。
表3 真空预压加固处理前后淤泥层力学指标对比
由试验结果可以看出，经过真空预压加固处理以后，淤泥质土层的抗剪强度得到了显著的提高，达到了原来值的2.88倍，并大于设计推算的平均不排水抗剪强度31kPa，可以满足渠堤稳定要求。
七、结语
1，深厚的淤泥质土层经过真空预压处理后，抗剪强度指标能得到显著提高。
2，在塑料排水板真空预压加固处理中，水平径向固结度远大于竖向固结度，土体固结主要靠径向排水固结。
3，土体大部分的固结发生在预压2个月左右，固结速率表现为前期很大，后期明显变小。因此，从经济角度出发，在满足加固效果的前提下，可以合理缩短后期预压时间和适当减少后期部分预压设备的运行。
4，施工过程中注意加强气密性检查和修补是保证预压效果的重要环节。
参考资料：
关键词：水泥乳化沥青；原材料性能；配合比；施工质量控制
1 概述
由中铁十一局集团第二工程有限公司施工的沪杭铁路客专六标一分部，施工里程为DK125+732～DK135+152，设计时速350公里，设计为板式无砟轨道中的CRTSⅡ型（纵连板），为了现场水泥乳化沥青砂浆的顺利灌注及后续施工中的有效指导，本文对水泥乳化沥青中各种原材料的质量控制、CA砂浆的配合比、CA砂浆施工性能、外界环境对CA砂浆性能的影响以及CA砂浆现场灌注时的质量控制等各方面进行了总结，以便日后施工中起着指导作用。
2 水泥乳化沥青砂浆灌注施工工艺性试验
CA砂浆现场灌注质量与砂浆配合比、原材料、设备、环境温湿度、现场施工板的曲线程度等有一定的关系。所以在灌注之前需要在施工现场选取一个地点，结合施工实际情况，制作符合现场实际情况的模拟工作台，对每台砂浆车进行工艺性揭板试验，总结砂浆车的搅拌参数、投料工艺、验证CA砂浆配合比可工作性，只有灌注后揭板情况符合现行标准要求、气孔少、无沥青破乳现象发生的才可实际施工，灌注工艺见图1。
2.1 轨道板底和底座板面冲洗和预湿
根据气候条件的不同，对底座板及轨道板底进行预湿，根据该部采用的角钢封边方式和天气情况，在灌浆前2-4小时进行预湿，预湿和板底及底座砼表面清洗同步进行。轨道板吊起进行铺设时，用高压水枪对底座砼和轨道板进行冲洗，冲洗完成后，对底座板上的明水和轨道板底的水珠用棉布进行清除，然后铺设轨道板。也可以轨道板铺设后，采用高压水枪对轨道板底进行湿润，然后用吸水棉布在板腔内拉动，消除明水。立即进行封边，并对排气孔和灌浆孔进行遮盖，使蒸发的水分始终在板腔内，以保证板腔内的湿度，如图2所示。
图2 轨道板润湿处理
2.2 轨道板边缝密封
在轨道板精调工作完成且进行预湿后立即对轨道板边进行密封。
轨道板横缝密封采用普通砂浆，按配合比人工拌合。砂浆的注入量应超出轨道板底边至少1cm。为保证横缝砂浆的强度，横缝密封应在灌浆前12小时完成。灌浆时注意标志点不能被砂浆掩盖，用5cm直径的PVC短管保护标志点。
图3 排气孔安装
纵向密封采用角钢安装及固定，先将8mm厚封边布放在封边位置，然后将角钢压在土工布条上，安装时要注意也轨道板密贴，不起皱。在规定的排气孔位置以45度倾角焊长为12cm内径为3cm的钢管（如图3所示）。角钢安装好后，使用U型架从板面向下倒扣固定角钢，通过U型架上的螺栓进行紧固。（如图4所示）
图4 固定装置示意图
2.3 安装PVC管和防污布
为了保证灌浆时不污染轨道板面，在灌浆前（宜在预湿前）在轨道板的三个灌浆孔中插入预制好的PVC管，并在中间灌浆孔覆上防污布，在边缝密封后立即对灌浆孔和排气孔进行封堵，保证润湿水分不被蒸发。
PVC管直径为16cm，长度为30cm，在一端7cm处切开，并用透明胶带缠绕，以保证跟圆锥体形的灌浆口很好地接合。
2.4 轨道板固定
为减小在砂浆灌注时轨道板的上浮量，在轨道板封边后，对轨道板安装压紧装置。在轨道板两端和两侧中部进行扣压。轨道板两侧中部扣压时，采用钻孔锚杆固定。
扣压固定装置安装，在指定位置装上扣压装置以后，用翼形螺母拧紧，以防轨道板移动。
2.5 砂浆灌注
CA砂浆拌制完成并取样检测合格后，从砂浆车搅拌仓中置入中间存储仓，中间存储仓需有搅拌器，使砂浆保持在搅动状态。
使用25T吊车直接吊装中转仓到灌浆位置。灌浆时确保中转仓上出料口高于轨道板表面0.5-1.0m之间，经过漏斗注入板腔。灌浆速度按慢-快-慢进行，时间控制在3到5分钟，同时对侧面封边6个排气孔进行观测，当排气孔处均匀满孔冒出砂浆且无气泡时，用木塞或海绵堵住排气孔，所有排气孔冒出砂浆，将排气孔全部堵住，灌浆过程即告结束。灌浆孔内砂浆表面高度至少应达到轨道板的底边以上，而不能回落到底边以下。灌完一块板后，中转仓返回，等待下一次新拌砂浆。
2.6 揭板
当砂浆强度达到1MPa以上时，采用顶升精调爪，使轨道板与砂浆层分离，然后用25T吊车揭板。
揭板后，按规范及《沪杭客运专线水泥乳化沥青砂浆灌注工艺》要求，对水泥乳化沥青砂浆是否泌水，表面流动痕迹、表面沥青聚积、砂浆表面轨道板的拉毛痕迹、表面气泡、断面夹层、断面内气泡、表面是否起皮发泡：砂浆是否分层，其均匀度，轨道板下砂浆的充盈程度，砂浆与轨道板的精结情况等进行检查，并做好文字和图像记录。
2.7 现场施工
经多次试验，达到质量稳定，工艺成熟后方能进行现场施工。现场施工中必须严格按照工艺试验中总结的各项参数及各工艺流程施工。
3 水泥乳化沥青砂浆质量问题分析及控制
3.1 水泥沥青砂浆拌制质量控制
3.1.1 水泥沥青砂浆拌制
①水泥沥青砂浆采用砂浆车搅拌，把投料顺序和搅拌工艺输入砂浆车电脑控制系统，每次输入配合比和搅拌量后，由砂浆车自动进行搅拌。
②根据厂家给定的配合比范围在室内对施工配合比进行微调整，使各项性能符合施工规范及现场要求，表1是本施工标段施工配合比调整及搅拌工艺的要求。
表1 CA砂浆的基本配合比（kg/m3）
[项目＼&干料＼&乳化沥青＼&水＼&减水剂＼&消泡剂＼&调整范围
基本＼&≤1500
1490＼&≥250
265＼&120-160
140＼&2-5
2.9＼&0.2-1
0.6＼&]
③投料顺序和搅拌工艺：先投液料（乳化沥青、减水剂等），再投干粉料。液料全部投完后，然后在持续转速下投入干粉料，搅拌转速为80转/分，待干料全部投完后进行高速搅拌，转速为120转/分搅拌150秒，最后减速至30转/分的慢搅并维持60秒，至此搅拌过程结束，卸料至中转罐。
3.1.2 水泥沥青砂浆指标检测
泥沥青砂浆搅拌完成以后，首先进行砂浆工地试验指标检测，如流动度、初始扩展度、含气量和容重及成品砂浆温度等，检测后格后方可进行砂浆灌注，如检测不合格应倒入废浆池，并根据不合格指标，适当调节外加剂后，再重新搅拌砂浆，严禁对不合格的CA砂浆混合料进行再搅拌使用。具体指标如下：初始流动度标准为80-120s；初始扩展度为a5≥280mm和t280≤16s、30分钟扩展度为a30≥280mm和t280≤22s；含气量测定：标准为1800kg/m3；新拌砂浆温度测定：5-35℃，采用精度不大于0.5℃的温度计测量。
3.2 影响水泥乳化沥青砂浆性能的因素分析
水泥乳化沥青砂浆的拌合物性能受很多因素的影响，尤其是干料、乳化沥青、减水剂、消泡剂等原材料成分的影响，其次总搅拌时间、搅拌转速、材料与环境温度等对混合砂浆性能影响见图5。
水泥乳化沥青砂浆含气量、流动度、扩展度受搅拌投料顺序、快速搅拌转速、搅拌总时间、材料与环境温度影响较大，图5是在其他条件一样的情况下分别从搅拌时间、快速搅拌转速、材料及环境温度三个方面进行试验，从试验结果综合方面考虑及现场实际灌注揭板试验得出结论如下：新拌乳化沥青砂浆流动度为80-90s、含气量在6%-8%、温度控制在5-30℃时满足现场灌注要求。
图5 快速搅拌转速、搅拌总时间、材料与环境温度对
扩展度、含气量、流动度的影响
3.3 CA砂浆原材料质量控制
CA砂浆是由乳化沥青、干料（其中干料中含有砂、水泥、铝粉等材料）、减水剂、水、消泡剂等多种材料混合搅拌而成。在选定各种原材料之前需对各厂家进行调查，选择信誉好、生产规模大的、质量稳定的厂家。每种材料进场后需根据标准要求按批对各种材料的性能进行检验，各种材料的性能指标满足《客运专线铁路CRTSII型办事无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》要求。
3.3.1 干料运输和存储注意事项：
①干燥配料运输、保存和存放时须保持干燥状态，温度为5～30℃，存放时采取下垫上盖措施，严禁受潮、受冻、阳光直射或直接暴露在太阳底下。
②由于干料是由水泥、砂、铝粉等材料组成，所以干料在运输和贮存时间不得超过6周。
3.3.2 乳化沥青运输和存储注意事项：
①液体配料在运输、保存和存放时温度需控制在5～30℃，存放时严禁受潮、受冻、阳光直射或直接暴露在太阳底下。
②运输和存储时必须保持干净。禁止污物、油或清洁剂等污染。
③只允许采用合适的泵送沥青乳化剂，为了避免沥青的沉淀，乳化剂必须每天搅动或者回泵。
④不同厂家的沥青不得混装，确保沥青性能。
3.3.3 减水剂、消泡剂运输和存储中必须严格按照现行有效的国家标准和行业标准控制执行，以免失效。
3.4 封边及加固冲击装置安装注意事项
①精调爪必须安装在规定位置，不得移位，否则角钢无法安装。
②封边布与轨道板和底座板必须密贴。
③角钢上圆管位置里边的封边布上需做一个3cm的孔，便于砂浆排出。
④角钢封边时，要轻拿轻放，禁止破坏轨道板表面，且不可对轨道板产生扰动。
3.5 灌浆过程注意事项
①除灌浆作业人员，其他人员禁止踩踏轨道板。
②灌浆时，排气孔封堵人员要注意观察是否漏浆，要及时堵塞。
③严格按照慢-快-慢的速度进行灌浆。
4 总结
CA砂浆灌注质量受很多因素影响，如：混合料搅拌车的转速、搅拌时间、成品料运输时间、轨道板与混凝土支撑层或混凝土底座板之间的干湿程度、环境气候、原材料质量等，另CA砂浆灌注过程中现场大型设备较多，交叉作业，需做好现场设备调度问题，现将有关情况总结如下：
①施工前所有参加人员（施工员、安全员、调度等）需进行岗前培训，考核合格后持证上岗；
②施工灌注前，认真调查施工现场情况、施工图纸、配合比在选定过程中的各项注意事项、严格按照程序向各级各层上报审批；
③施工之前所有砂浆车均须进行揭板试验，总结投料顺序、搅拌转速、环境与材料温度、搅拌时间等对性能的影响后才能正式上道施工；
④严格按规范要求，采取先进的机械设备、高精密的测量和试验仪器进行质量控制。
⑤施工之前需对各种原材料厂家进行调查，如产能、质量控制、信誉等，进场后对各种材料进行检测，检验合格后方可按照贮存要求条件进行贮存管理。
⑥施工中CA砂浆的搅拌工艺需严格按照揭板过程中参数进行投料、搅拌、运输等。
⑦由于CA砂浆施工对轨道板精度要求很高，所以要求一般在灌注之前24h内进行精调，而施工中部分路段工作面有限，为施工正常有序进行必须进行有效配合，制定严格的安全管理制度和措施，定期分析安全生产形势，研究解决施工中存在的问题，建立、健全各级安全责任制，责任落实到人。充分发挥各级专职安检人员的检查和监督作用，及时发现和排除安全隐患。
参考文献：
关键词：软弱地基；成因； 处理方法。
中图分类号：C35文献标识码： A
引言：随着我国建筑工程项目的不断增多，尤其是超高层建筑的不断涌现，地基处理技术和基础设计变得越来越重要，特别是软弱地基的处理好坏与基础类型的选择，对工程的建设速度与工程质量有着极其重要的价值和意义。
首先要明确地基与基础的定义的区分。地基指的是承受上部结构荷载影响的那一部分土体，基础下面承受建筑物全部荷载的土体或岩 地基不属于建筑物的组成部分，但它对保证建筑物的坚固耐久具有非常重要的作用。基础是建筑物和地基之间的连接体，基础把建筑物竖向体系传来的荷载传给地基。地基基础设计包括了对地基的处理和对基础的设计，二者密不可分。在地基处理技术与基础设计中，基础的类型选择必须根据上部结构的荷载分布情况、地基土体承载情况以及工程造价等各方面因素进行全面综合细致的考虑后才能确定。
一、地基的处理目的
地基分为天然地基和人工地基。天然地基是指不需要对地基进行处理就可以直接放置基础的天然土层；人工地基是指天然土层的地土质过于软弱或不良的地质条件，需要人工加固或处理后才能修建的地基。在现实生产建设中，有一部分的天然地基属于比较适合建筑生产的，只需要微量的处理便可以投入建设使用，但这种地基只占极少的一部分，大部分的地基都需要人工的方法去处理才能达到建设要求。当地基承载力不足时，就可以判定为软弱地基，就必须采取措施对其进行处理，软弱地基的处理是地基处理中最薄弱的环节。这是因为软弱地基中土的孔隙比大，含水量高，渗透性差，强度低，这类地基在外力的作用下会引起沉陷，产生不均匀沉降等若干问题，因此必须改善其地基的变形与稳定性，提高土的密实度。
总之，地基处理的目的就是：改善其剪切特性，改善其压缩特性，改善其透水特性，改善其动力特性，改善其特殊土的不良地基的特征。
二、软弱地基形成的原因
软弱地基是由淤泥、淤泥质土、杂填土、冲填土或者其他高压缩性土层形成的地基，在建筑地基局部范围内有高压缩性土层时，应按局部软弱土层考虑。这些地基基本上很少受到地质变动或者地形的影响，也从没有收到过地震、荷载等物理作用的影响，更没有受到土颗粒间的化学作用影响。软弱地基天然含水量过大，承载力低，在荷载的作用下易产生滑动或固结沉降，其稳定性非常的差。因此，在工程建设过程中，要充分考虑地基的变形和稳定性的问题，对其采取一定的措施，从而提高地基的稳定性，减少地基的不均匀沉降。
三、软弱地基的处理方法
对建在软弱地基上的建筑物，在工程设计和地基处理方案确定前，应进行工程地质和水文地质勘察，查明软弱土层的组成、地质成因、分布范围、均匀性、软弱土层厚度、持力层位置及状况以及地基土的物理和化学性质等。对冲填土还应了解均匀性和排水固结条件；对杂填土尚应查明堆载历史年代，明确自重下的稳定性和湿陷性等基本因素；对其他特殊土应查明其特征、工程性质、成层情况等，
常用地基处理的方法：换填垫层法、强夯法、挤密桩法（碎石、砂石桩挤密法）（石灰、土、灰土桩挤密法）、水泥粉煤灰碎石桩法、排水固结法（堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法）、加筋法、胶结法（水泥土搅拌法、高压喷射注浆法、注浆法）等等。
下面简单介绍几种地基的处理方法
（一）换填法就是将基础底面以下不太深的一定范围内的软弱土层挖去，然后以质地坚硬、强度较高、性能稳定、具有抗侵蚀性的砂、碎石、卵石、素土、灰土、煤渣、矿渣等材料分层充填，并同时以人工或机械方法分层压、夯、振动，使之达到要求的密实度，成为良好的人工地基。
本方法适用于淤泥、淤泥质土、湿陷性黄土、素填土、杂填土及暗沟、暗塘等浅层基础处理。换填材料中可用中（粗）砂，级配良好的砂石、灰土、素土、石屑或煤渣等。换填法的作用是提高持力层的承载力，加速软土土层的排水固结，减少地基的沉降量，同时可以防止冻胀和消除膨胀土的胀缩，改善了土的压缩性并减少了地基的变形。当软弱土层较薄时，可全部挖去；当软弱土层较厚时，可部分挖去。现行的设计思路是将换填垫层作为基础的持力层，利用基地附加应力在换填垫层中向下扩散时应力不断减少的特点，选择合适的垫层厚度，已达到软弱下卧层顶面所受的压力不大于其容许应力的目的。
其优点及局限性为：施工简易可行，但限于浅层处理，一般不大于3米，对于湿陷性黄土地基不大于5米。如遇地下水，对于重要工程，需附有降低地下水位的措施。
（二）强夯法指的是为提高软弱地基的承载力，用重锤自一定高度下落夯击土层使地基迅速固结的方法。 强夯称动力固结法，利用起吊设备，将10～25吨的重锤提升至10～25米高处使其自由下落，依靠强大的夯击能和冲击波作用夯实土层。
强夯法主要用于砂性土、非饱和粉土和粘性土、湿陷性黄土、杂填土等地基。强夯置换是指对于厚度小于7米的软弱土层、边夯边填碎石等粗颗粒材料，形成厚度为3-7米，直径为2米碎石柱体，与周围图形成复合地基。强夯置换法适用于高饱和度的粉土，软―流塑的粘性土等地基上对变形控制不严的工程，对淤泥、泥炭等粘性软弱土层，置换墩应穿透软弱土层，在设计前必须通过现场试验确定其实用性和处理效果。对非饱和的粘性土地基，一般采用连续夯击或分遍间歇夯击的方法；并根据工程需要通过现场试验以确定夯实次数和有效夯实深度。现有经验表明：在100～200吨米夯实能量下，一般可获得3～6米的有效夯实深度。
优点及局限性：施工速度快，施工质量容易保证，经处理后土性较为均匀，造价经济，适用于处理大面积场地。但施工时对周围有很大震动和噪声，不宜在闹市区施工。再者，需要有一套重锤、起重机等强夯施工机具。
（三）挤密桩法是指用冲击或振动方法，把圆柱形钢质桩管打入原地基，拔出后形成桩孔，进而进行素土，灰土、石灰土、水泥土等物料的回填和夯实，达到形成增大直径的桩体，并同原地基一起形成复合地基。特点在于不取土，挤压原地基成孔；回填物料时，夯实物料进一步扩孔。
砂（砂石）桩挤密法、振动水冲法、干振碎石桩法，一般适用于杂填土和松散砂土，对软土地及经试验证明加固有效时可以使用。石灰桩适用于软土粘性土和杂填土。土桩、灰土桩挤密法一般适用于地下水位以上深度5-15米的湿陷性黄土和人工填土。
其优点为：经振冲处理后，地基土性较为均匀。
（四）水泥粉煤灰碎石桩法是指以一定配合比率的石屑、粉煤灰和少量的水泥加水拌和后制成的一种具有一定胶结强度的桩体。其原理与作用是由水泥、粉煤灰、碎石、石屑或砂加水拌合形成的高黏结强度桩，桩、桩间土和褥垫层一起构成复合地基、从而大幅度提高地基承载力，减小变形等特点。
适用于处理黏性土、粉土、砂土和已自重固结的素填土等地基。
（五）排水固结法包括堆载预压法、真空预压法、降水预压法、电渗排水法，其作用原理为通过布置垂直排水井，改善地基排水条件以及采取加压、抽气、抽水或电渗等措施，以加速地基土的固结和强度增长，提高地基土的稳定性，并使沉降提前完成。
排水固结法适用于处理厚度较大的饱和软土和冲填土地基，但对厚度较大的泥炭层要慎重对待。
其优点和局限性为：需要有预压时间和荷载条件及土石方搬运机械。对真空预压，预压力达80kpa不够时，可同时加土石方堆载。真空泵需长时间抽气，耗电较大。降水预压法无需堆载，效果取决于降水位的深度，需长时间抽水，耗电较大。
（六）加筋法包括1土工合成材料2加筋土、土锚、土钉、锚定板3树根桩4碎石桩、砂石桩砂桩
其作用原理是在人工填土的路堤或挡墙内铺设土工合成材料、钢带、钢条、尼龙绳或玻璃纤维等作为拉筋；土锚、土钉和锚定板都是提高土体的自身强度和自稳能力；或在软弱土层上设置树根桩、碎石桩、砂（石）桩等，是这种人工复合土体可承受抗拉、抗压、抗剪和抗弯作用，用以提高地基承载力、减少沉降和增加地基稳定性。
土工合成材料适用于沙土、黏性土和软土；加筋土适用于人工填土的路堤和挡墙结构；土锚、土钉和锚定板适用于土坡稳定；树根桩适用于各种土，可用于稳定土坡支挡结构或用于对既有建筑物的托换工程；碎石桩、砂石桩、砂桩适用于黏性土、松散砂性土、人工填土，对于软土经试验证明施工有效后方可采用。
（七）胶结法包括注浆法、高压喷射注浆法、水泥土搅拌法
注浆法是通过注入水泥浆液或化学浆液的措施，使土颗粒胶结，用以提高地基承载力，减少沉降、增加稳定性、防止渗漏。适用于处理岩基、砂土、粉土、淤泥质粘土、粉质黏土、黏土和一般人工填土，也可加固暗浜和使用托换加固工程。
高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管通过钻孔置入要处理的土层的预定深度，然后将水泥浆液以高压冲切土体，在喷射浆液的同时以一定的速度旋转、提升，即形成水泥土圆柱体；若喷嘴提升而不旋转，形成墙状固结体。加固后可以提高地基承载力，减少沉降、防止砂土液化、管涌和基坑隆起，建成防渗帷幕。适用于处理淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、碎石土和素填土等地基。当土中含有较多大粒径石块、坚硬黏性土、大量植物根茎或有过多有机质以及地下水流速过大和已涌水的工程，应根据期现场试验结果确定其使用程度。高压喷射注浆法也可对既有的建筑物进行托换加固。其缺点是施工时水泥浆冒出地面流失量过大，对流失的水泥浆应设法加以利用。
水泥土搅拌法包括湿法和干法。湿法是利用深层搅拌机将水泥浆和地基土在原位拌合；干法是利用喷粉机将水泥粉与地基土在原位拌合。搅拌后形成柱状水泥土体，可提高地基承载力，减少沉降，增加稳定性和防渗漏，建成防渗帷幕。水泥搅拌法适用于处理正常固结的淤泥、淤泥质土、粉土、饱和黄土、素填土、黏性土以及无流动地下水的饱和松散砂土等地基。其缺点是不能用于含石块的在填土。
小结：对于地基的处理设计，处应满足地基土强度、变形、抗液化和抗渗等要求外，还应明确地基处理范围。对初步选用的几种地基处理方案，要分别从预期处理效果、材料来源、施工机具、工期、造价和对周围环境的影响等各因素考虑，进行技术经济分析对比，从中选择最佳处理方案。另外，也可采用两种或多种地基处理的综合处理方案。对已选定的地基处理方案后，根据建筑物的安全等级和现场复杂程度，在有代表性的场地上进行现场实体试验，以检验设计参数、选择合理的施工方法和确定其处理效果，以保证工程建设质量，取得良好经济效益和社会效益。
参考文献
1.同济大学等编。 地基处理。 第二版。 北京：中国建筑工业出版社，2004.
关键词：地基 处理方法 土木工程
一 我国地基处理技术概述
地基处理在我国有着悠久的历史，根据我国的史料记载，早在3000年以前我国就用木头、秸秆对地基进行加固。灰土垫层基础和短桩处理也可以追溯到几千年前。地基方案以及固定参数的设计选择是否恰当合理，将直接影响到预期的效果好坏。新中国成立以来，特别是改革开放以后，我国的地基处理技术有了大的发展，强夯处理法、震动沉管砂石桩法、套管砂石桩法、深层搅拌桩法、C F G桩法、灌注桩及灌注桩后压浆法、高强预应力管桩及洛阳铲成孔的水泥土桩法等，都在我国得到了广泛的应用。回顾几十年来我国地基处理技术的发展历程，大体经历了两个阶段。
第一阶段：上个世纪的50到60年代，是起步阶段。这一时期基处理技术主要是从前苏联引进，垫层等浅层处理法应用最为广泛。主要为砂石垫层、砂桩挤密、石灰桩、灰土桩、化学灌浆、重锤夯实、预浸水法及井点降水等地基处理技术广泛应用于建筑行业。这一阶段主要存在的问题是，盲目照搬的现象比较普遍。
第二阶段：上个世纪70 年代至今，是应用、发展、创新阶段。 从我国自身的国情出发，大批引进国外的先进技术，初步形成了具有中国特色的地基处理技术及其支护体系，许多领域达到了国际先进水平。大直径灌注桩，石灰桩、碎石桩、高喷注浆、深层搅拌、真空预压、动力固结、塑料排水板法，托换技术大刚度柔性桩复合地基，大桩距的较短钢筋混凝土疏桩复合地基，深基坑工程及其支护体系等先进方法都得到了迅猛开发与应用。
随着我国经济的迅速发展，土木工程建设也得到了飞速的发展，地基处理对整个建筑工程的质量的好坏有着重要的影响。地基的重要性受到了人们的广泛重视，人们对地基处理的要求也越来越高。地基加固处理的目的是利用换填、夯实、挤密、排水、胶结、加筋和热学等方法，对地基的工程特性进行进一步的改进，提高地基的抗剪切强度，降低地基的压缩性，改善地基的透水特性。地基处理设计的首要问题，就是如何确定地基方案，应根据建筑物上部结构情况、基础形式及建筑场地的地质条件，做出地基处理多种方案，经认真推敲，确定最佳处理方案。
二 地基处理之前的准备工作
1 进行岩土工程勘察
对天然地层进行岩土工程勘察，提供详细的岩土工程勘察资料。
2 对地基处理的判断
根据建筑物对地基的要求和地基的条件确定是采用天然地基，还是采用人工地基，即确定是否需要进行地基处理。
3 收集资料开展调查研究
三 常用的地基处理方法
地基处理在我国历史悠久，尤其近几十年来，随着机械工业的发展，各种地基加固处理技术不断出现，传统的加固方法不断改进。当今地基处理技术中常用的地基处理方法大致可分为置换法、压密法、挤密法、复合地基法、排水固结法、化学胶节法及加筋法等，尤其复合地基法在地基处理中效果显著。当然为了达到预期的效果，有些地基必须要从当地的实际出发来考虑。
1选择地基处理方法应考虑的因素
影响地基处理的因素是多方面的，例如地基物理力学性质、地质土埋藏条件、上部结构特点、地方材料来源、加固的目的性、现场施工设备、周围环境条件、工期长短及造价等。因此，在确定地基处理方法前应充分考虑各方面因素和现场的实际条件，经多方论证才能进行地基处理，这样才能使经济效果达到最优化。在选择地基处理方法时，应综合考虑场地工程地质和水文地质条件、建筑物对地基要求、建筑结构类别和基础型式、周围环境条件、材料供应情况、施工条件等因素。经过技术经济指标比较分析后择优采用。地基处理方法很多，各种处理方法有它自身的适用范围、局限性和优缺点，没有一种方法是万能的，工程地质条件干变万化，各个工程间地基条件差别很大，根据不同的实际，对地基的要求也不同，而且机具、材料等条件也会因地区不同有较大差别。
2地基处理方法的选择原则
地基处理方法的选择，应坚持因地制宜的原则，针对不同地基的实际情况，采取相应的处理措施。当地基为膨胀土地基、湿性地基可用置换垫层法；松散软土可采用压密法；对于软土较厚，且埋藏较深宜采用预压法、强夯法及复合地基法；持力层不均匀地基可用夯实法调整地基均匀性；对于深厚淤泥质土，可采用排水预压、真空预压及水泥深层搅拌法。在选择处理方法时须考虑对环境的影响，合理的地基处理方法原则上一定要是技术上可靠的、经济上合理的，又能满足施工进度的要求。 通过比较分析可以采用一种地基处理方法，也可采用两种或两种以上的地基处理方法组成的综合处理方案。在确定地基处理方法时，还要注意环境保护、节约能源，避免因为处理地基对地表水和地下水产生污染，振动噪音对周围环境产生不良影响等。例如，强夯法施工应选择白天人们上班时间，避免夜间作业；注浆法及石灰桩法在管体中让化学浆与土充分混合凝固，拔除管体可避免对周围土的污染。
3 常用的几种地基处理方法
（1）水泥土搅拌法。浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）是两种主要的方法。水泥土搅拌法适用于处理正常固结的淤泥与淤泥质土、黏性土、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。不适合处理泥炭土、塑性指数＞25的黏土、有腐蚀性的地下水以及有机质含量较高的地基。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量＜30%（黄土含水量小于 25%）、＞70%或地下水的 pH 值＜4时不宜采用此法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制， 该法在地基承载力＞140kPa的黏性土和粉土地基中的应用有一定难度。
（2）排水固结法。排水固结法的原理是软粘土地基在荷载作用下，土中孔隙水逐渐排出，孔隙比较小，地基发生固结变形，同时，随着超孔隙水压力逐渐消散，土的有效应力逐渐增大，地基土的强度逐步增长。排水固结法常用于解决饱和软粘土地基的沉降和稳定问题，可使地基的沉降在加载预压期间基本完成或大部分完成，使建筑物在使用期间不致产生过大的沉降和沉降差。同时可增加地基土的抗压强度，从而提高地基的承载力和稳定性。采用排水固结法时常采用的施工方法有堆载预压法，砂井法，真空预压法，降低地下水位法，电渗法等。
（3）冷热处理法。冷热处理法是通过改变地基土体的温度，从而改变土体中水的存在及状态，达到加固地基的目的。 冷热处理法包括冻结法和烧结法两种。冻结法：通过人工冷却，使地基温度降低到孔隙水的冰点以下，使之冻结，从而具有理想的截水性能和较高的承载能力（或横向支承能力），适用于饱和的砂土或软粘土地层中的临时性措施。烧结法：在软弱粘土地基的钻孔中加热，通过焙烧使周围地基土减小含水量提高强度，减少压缩性，适用于软粘土、湿陷性黄土等。
（4）加筋法。加筋法是在软弱中层中沉入树根桩、砂桩或人工填土的路堤或挡墙内铺设的土工聚合物作为加筋，形成的人工复合土体，承受抗拉、抗压、抗剪或抗弯作用，以此来改善土体的工程性质，从而提高地基承载力，减少沉降，以增加地基的稳定性。
四 地基处理施工过程中和施工完成后应注意的问题
(1)地基处理施工过程中，现场人员仅仅了解如何施工是不够的，还必须很好的了解所采用的地基处理方法的原理、技术标准和质量要求，经常进行施工质量和效果检验，以保证施工的质量。
(2)地基处理施工过程中和施工完成后需要做好监测工作。
(3)处理工作结束后．就尽快用可能的手段来检验处理的效果。
(4)对于重要工程的地基处理工作．或开发、利用新的地基处理方法，或者在进行地基处理方法比较时，最好在大规模施工之前进行小型现场试验，以检验地基处理办案的可靠性，可获得设计计算的参数值和施工控制指标以及施工经验。
(5)反分析。通过反分析可获得必要的参数数值。用以验证设计，监测工程安全，便于进入下一阶段的设计计算。根据实测资料的反分析，而得出的参数值要比前一阶段的计算更为接近实际，必要时可据此修改设计。此外，通过反分析可使人们获得许多宝贵的经验。在施工过程中和完成后，监测和反分析同时进行，是解决上述工程问题一种比较合理的方法。
综上所述，地基处理方法与施工工程的质量密切相关。在进行方案的选择时，既要紧密结合建筑场地的实际情况，又要考虑基础及上部结构的协调作用，争取使地基方案的选择达到既先进合理又经济实用。土木建筑是一门实践性很强的学科，处理地基问题也必须要结合实践，只有这样才能选择出最佳地基处理方法。
参考文献：
[1]白建勇、王朝红。 浅谈软弱地基处理[J]. 山西建筑 , 2008(36).
关键词：建筑施工；地基基础缺陷；地基加固；施工人员
中图分类号： TU71文献标识码： A
随着我国经济的不断进步，建筑事业也得到了蓬勃的发展。但在一些建筑中，地基存在这很大的缺陷，大大降低了建筑物的质量，影响了建筑物的使用寿命，为此，建筑施工人员应该在施工作业中不断总结经验教训，努力处理好地基基础缺陷问题，并根据实际施工情况进行适当的地基加固处理，以提高建筑物的使用寿命。
1 常见的地基缺陷和处理因素
处理地基缺陷所采用的措施应该综合考虑四个因素： ( 1)地基的基础缺陷对建筑物的正常使用、安全性、耐久度等角度的影响； ( 2) 建筑的上部整体结构应该具有整体性、安全性、实用性等要求，这些要求对于地基基础变形是否具有适用性；( 3) 地基基础、结构发生变形的发展速度以及趋势； ( 4) 地基基础的缺陷以及加固上部结构所具有的经济性、可能性。
地基基础缺陷是在建筑施工过程中由建筑施工人员造成的，由于缺陷的产生原因有所差异，所以缺陷的处理办法也不尽相同，目前对于地基基础缺陷的处理过程中，尤其要注意几个重要的因素： 首先，地基基础处理的过程中可能会对该工程周边建筑物的结构造成不良影响，所以，在地基施工的过程中必须要针对这些细节环节进行研究； 其次，在对地基基础缺陷的处理过程要需要对整个建筑物的上部构造进行整体性、安全性等几个方面进行综合的分析，并选择出合理科学的施工方法； 再次，对于地基土质结构进行分析，避免受到土层的变动而出现结构变形、数值变化以及发展问题严重的措施； 最后在施工的过程中对于基础中存在的相关缺陷进行分析，并对其上部结构中可能出现的问题深入研究，以确保结构处理的经济性与耐久性要求。
2 地基基础缺陷处理的一般原则
如果地基基础不再进行变形，就不用单独考虑加固的问题。当变形还在进行的时候，通常要等待变形停止，使变形的速度更快，或者迫使沉降停止三种方式。对沉降的等待并不是对地基采取措施，而是将工作重点放在上层结构，进而地基花费将大大减少，并杜绝上层结构的二次需求处理而产生浪费。
3 地基加固的基本举措
地基的稳定性以及其受到剪切伤害引起的破坏都跟其本身的强度有关，考虑实际情况，进行地基的稳固，加强。现在，有关地基的稳定的方式有很多，总的说来有两种分类的方式，分别是物理和化学两种方式。
3.1 物理加固
物理加固主要用以土换土，水分排除，增加钢筋数量的方法来实现， 整个过程不会对内部组成产生影响。
3.1.1 置换的方要方法有抛石法、挖填法、爆破法。
抛石法：当遇到不易排水的低洼处，或者表层厚度小于3m，没有过硬的外壳，并且石料的采集比较方便的状况选择大于30cm 的片石，抛投的位置在路堤的中部，方向向两边，这样软弱的土和泥就会被挤到两边，待抛石填出水面后，用重型压路机压实在其上铺设反滤层，在进行填土。
挖填法：挖填法适用于水分很容易排除，操作简且处于地面的表层的软弱层处。把不和要求的土清理掉，并选择合适的材料补充进来，通常进行操作的深度要小于2m。
爆破法：如果建设的时候出现软土深度较大并且比较稠密，泥沼状况还不太稳固，可以选择先填充后爆破，爆破之后填料就会沉下去，杜绝淤积。
3.1.2 排水的主要方法有砂垫层和砂井两种方式
砂垫层是在路堤底部的地面上铺设厚度一般为0.6～1.0m 砂砾或碎石材料。它适用于软弱层薄和路堤高度不大（小于2 倍的极限高度）情况。但施工时须严格控制填土速率，因而工期较长。砂井常用于软弱层厚度超过5m 而路堤较高时，用钻探，沉入钢管或高压射水等方法在地基中形成井孔，再灌以粗、中砂，砂井法系三向排水固结。一般砂井直径为0.2～0.3，井距（中心间距）为井径的8～10 倍，范围为2～4m，平面上呈矩形或梅花形布置，井深应穿过地基可能的滑动面和主要受压层、若软土层较薄或下卧透水层时，则贯穿整个软土层，对排水固结更有利。
3.1.3 挤密的方法有强夯法、干振法、振冲法、加筋法
强夯法适用于加固碎石、砂土、粉土、低饱和度的粘性土，湿陷性黄土、杂填土、素填土、粉煤灰、冶金碴等地基的加固。强夯法应用物理学中的功能原理达到地基加固的目的，这个过程的变化也是动能以及势能不断两向转移的。利用起重机的重量，不断向下击打，让地基受到强大的捶打，形成震动，而质地变得更加紧密和稳定，进而其强度增加，使土更加密实。但是这种方法不合适在有密集施工的地方，击打会产生噪音，使人的正常生活受到影响，因此如果居民较多的地方不适合选择这样的地方，来筹划建筑。
干振法用于加固杂填土和高压缩性非饱和粘性土，可以大幅度提高承载力，减少建筑物的沉降和不均匀沉降。干振法地基加固的有效深度在6m 以内，其工作原理是在振动成孔器水平振动力作用下，地基中形成40～70cm 直径密实砂石桩，承载力可高达500～1000kpa.在上部荷载作用下，桩和桩周挤密土体共同构成复合地基。因为作业过程是干爽的，因此不 并且此法很节约钢筋水泥，有利于保护环境，提高经济效益。
振冲法在水含量较大，浓度很大，渗水的能力很小，粘度较差的地基增强方法，这个过程是把振冲器用起重器吊起来，并且利用水泵喷射强度很大的水流，经过水的冲击和震动的过程，把振动器放在已经计划好的深度，清理好孔内的杂物再向其中放入碎的石头，因为土经过震动之后就会向下挤压，等到密实度已经达到之后才提高振动器。这个过程需要反复进行，直到变成一个有密度，有坚实度的圆柱体，振冲法根据土所形成的压力来组成形状并有承重能力，这个过程会导致一定的变形，压力不但是从上到下的状态，并且这种压力从中间传递向四周，这种情况会使承载力得到提高，因此下降变得更加温和平稳。
加筋方法目前在业界使用的是树根桩加固地基法，所谓树根桩，就是在套管导向下用旋转方法钻进，钻孔直径100～300mm，穿过原有建筑的基础进入地基土中至设计标高，清孔后再下放钢筋，钢筋数量从一根到数根，视桩孔直径而定，再用压力灌注水泥浆、水泥砂浆，边灌边振，边拔管，最后成桩。树根桩的稳定处理过程比较容易，并且花的不多，很快就能完成，并且质量较强，在对从前的建筑展开修理的效果展示出很强的优势特点。
3.2 化学加固
化学加固法是指利用水泥浆液（粉体）、粘土浆液（粉体）与土颗粒发生化学反应胶结起来，以改善地基土的物理和力学性质的地基处理方法。化学加固地基的方法主要有搅拌法、高压喷射注浆法以及灌浆法。
3.2.1 搅拌法一般适用于与松软土层地基加固中，通过填充孔隙、离子交换和结硬反应，而获得加强。浅层搅拌法，将石灰、水泥等结合料掺入表层土内，加以拌和，并进行碾压从而形成一硬层。它的处治深度不超过1.5m；深层搅拌法，利用特制搅拌机械在地层内边压送结合料边搅拌，形成加固土桩体或墙体（加固深度可达20m 以上），以提高地基承载力，限制软土的侧向挤动及截阻地下的渗透水流。
3.2.2 高压喷射法是用高压脉冲泵使浆液通过特殊喷嘴高速喷出，强制土和浆液混合，胶结硬化后就在地基中形成柱状或壁状的加固体。喷射的浆液材料常用水泥浆，如果地下水流速快，为防止浆液流失，需掺速凝剂（如氯化钙）。
3.2.3 灌浆法是指利用机械压力或电化学原理通过注浆管把浆液注入地层，浆液以填充和渗透等方式赶走颗粒间或岩石裂隙中的水分和空气并占据其位置，经过一定时间后浆液将原岩土层胶结成整体。
4 结束语
综上所述，为了保证建筑的基本质量，提高我国建筑事业的综合竞争实力，建筑施工单位应该落实做好地基工作的处理，一方面及时妥善的处理好已有的地基基础缺陷，另一方面对现有存在安全隐患的建筑物及时进行加固处理。无论是哪种施工方法，建筑施工单位都要从自身的工艺和经济两个方面出发，均衡考量这两个系数，既能保证地基加固的质量又能为建设施工单位节约经济成本，只有这样的加固措施才能在施工建设过程中得到逐渐的推广。
参考文献
[摘要]水利施工过程中，经常会遇到软土地基，地基是水利工程的基础，如果软土地基处理不当会严重影响整个水利工程的稳定性和使用寿命，因此必须高度重视水利施工中的软土地基处理，结合软土地基强度低、孔隙率大、稳定性差等特点，采取科学合理的处理方法，不断提高水利工程软土地基施工质量。本文简要介绍了软土地基情况，分析了水利施工中软土地基处理方法，阐述了水利施工中软土地基处理需要注意的问题，以供参考。
[关键词]水利施工；软土地基；处理方法
近年来，我国很多地区的水利工程快速发展，为了保障水利工程的使用性能，必须做好软土地基处理。水利工程施工之前，应全面掌握软土地基情况，优化和改进施工技术，采用多样化的软土地基处理方法，确保软土地基满足水利施工要求，提高水利工程的安全性和稳定性。
一、软土地基概述
软土主要是指泥炭质土、泥炭、粉土、粘土、淤泥等土质[1]，其具有较低的抗剪强度和较高的压缩性，含水量大。软土地基是在缓慢流水或者静水环境中逐渐沉积，在化学作用下慢慢形成软弱的淤泥土。软土地基是一种含有薄层粉、细砂的混合土层，这种地基渗透性能较差，承载力和排水功能不足，严重影响水利工程地基稳定性。
二、水利施工中软土地基处理方法
1、添加剂法江
水利施工中对于软土地基可采用添加剂法，在软土土层中添加生石灰、水泥等材料，改变软土地基的土壤成分，优化土壤结构。通过应用添加剂法，将软土地基土层转化为凝固性和强度较高的土壤，这样可有提高软土地基的稳定性和坚固性。水利施工过程使用添加剂法，应合理控制添加剂使用量，结合水利工程施工现场实际情况，适当调节添加剂比例，确保软土地基土壤的水分平衡，为水利工程施工奠定良好基础。
2、换填法
水利施工中对软土地基采用换填法，挖去基础底面的软土土层，换填上满足水利施工要求的土质土层，分层进行充填，再使用机械或者人工方法分层进行振动和夯压，形成稳定性和承载力较高的地基。同时，应用换填法处理软土地基时，要做好地基垫层设计，选定合适的垫层材料，确定软土地基垫层宽度，垫层基底宽度应比厚度小20%，验算软土地基的容许承载力。例如，水利施工中对软土地基应用排水砂垫层法，在路堤底部铺设一层砂层，形成软土地基的排水面，及时排出软土土层固结渗出的水，防止软土地基冻胀，减少沉降量。通常情况下，水利工程软土地基砂垫层最佳厚度为0.8m[2]，并且在砂垫层上铺垫一层粘性土，在施工现场合适位置修建排水沟，及时排出砂垫层中的水分。
3、加筋土法
加筋土法是指将抗拉性能较高的拉筋埋设在水利工程软土地基土层中，通过拉筋和土层颗粒位移产生的摩擦力使加筋材料和软土土层形成整体，可有效增强水利工程软土地基的稳定性，减少和控制整体变形。
4、硅化加固法
水利施工中软土地基处理采用硅化加固法，在正常压力条件下，通过带孔金属灌注管将硅酸钠溶液注入软土地基土层中，形成一种活化胶凝物质[3]，增强土壤颗粒之间的联结，有效控制软土地基变形，通过应用硅化加固法，可有效提高软土地基土层强度和承载力。
5、灌浆法
对水利工程施工现场的软土地基应用灌浆法，采用挤密、渗透、填充等方式，灌浆法主要包括电动化学灌浆、劈裂灌浆、挤密灌浆、渗透灌浆等，应用灌浆法过程，将浆液通过注浆管均匀的注入软土地基土层，排走岩石裂隙或者土层颗粒间的水气，使软土地基土层硬化后形成化学性能良好和防水性能较高的结石体，减少软土地基土层沉陷，提高软土地基承载力。
6、预压法
预压法是指在软土地基上预先施加一定的静荷载，将软土层压密后再卸除静荷载，应用这种预压法，可有效提高软土地基的承载力，减少软土土层的沉降量。水利工程施工时，对软土地基预先进行加压，提前完成软土土层的沉降量，提高地基强度。通常情况下，真空预压是水利工程软土地基预压法处理最常见的一种方法，用大气压作为软土土层的预压荷载，对地基土进行抽气，在土层中形成真空度，利用真空压力和大气压力之间的差值，抽出软土地基土层中的水分，使土层固结加固。另外，还可采用堆载预压方法，在软土地基上堆放石、砂、土等重物，对地基土层进行预压。
三、水利施工中软土地基处理需要注意的问题
1、结合试验数据
水利施工中软土地基处理时，应对软土地基土层进行实验，结合实验数据，采用合适的软土地基处理方法，提高水利工程施工质量。同时，通过科学合理的实验，避免在水利工程施工过程中损坏水利设施，消除不利因素。
2、加强深层搅拌桩处理
水利施工过程中应密切关注当地的天气变化，严禁在恶劣环境中进行软土地基处理，特别是冬季，在软土地基处理过程中应加强深层搅拌桩处理，严格按照水利工程施工要求，规范施工操作，充分考虑到冬季天气变化因素[4]，顺利处理深层搅拌桩。
3、考虑到软土地基土层的承载力
水利工程软土地基处理时，应通过科学的计算，合理分析相关影响因素，考虑到软土地基土层的承载力，正确处理软土地基热化土壤，提高地基土层的强度和稳定性。
4、做好实地勘察
实地勘察是水利工程软土地基处理的基础，只有经过全面详细的实地勘察，才能有针对性地采用合适方法来处理软土地基。对水利工程施工现场进行实地勘察时，主要进行水利工程测量、水文地质和地形地貌调查，参考文献资料，做好详细分析，结合实地勘察结果，制定合理的软土地基处理方案。
结束语
软土地基具有压缩性高、强度低的特点，如果处理不当会影响水利工程的稳定性，一旦软土地基发生不均匀沉降，会造成巨大的损失。水利工程施工时软土地基处理应结合施工现场的实际情况，采用合适的处理方法，提高水利工程软土地基处理质量。
参考文献
[1]徐艳云。浅谈水利施工中软土地基处理的方法[J].中国水运（下半月），2013，10：213-214+244.
[2]朱曙洲，卢大庆。软土地基基础上水利施工处理方法[J].中华民居（下旬刊），2014，05：296.
[3]肖明志，高显东。水利施工中软土地基处理方法[J].水利天地，2008，08：36.
[4]邹春林，张云飞。水利施工中软土地基处理[J].民营科技，2015，06：223.
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。
参考文献
[1] 戢英， 软土地基处理技术及在公路施工中的应用[D].天津，学位论文，2006.12。
[2] 叶书麟，叶观宝，地基处理[M].北京：中国建筑工业出版社，2006。
[3]中华人民共和国建设部，建筑抗震设计规范(GB50011-2001)[S].北京：中国建筑工业出版社，2001，20-23。
关键词：地基处理；建设工程；承载力；稳定性
Abstract: When the bearing capacity and stability can not meet the requirements of the construction project; it must to deal with the foundation in order to achieve the requirements of the upper structure, this article will be provide a brief analysis of the foundation treatment methods for reference only.Key words: ground treatment; construction projects; capacity; stability
中图分类号：TU47文献标识码：A
1、前言
随着我国工程建设广度和深度的不断扩大，遇到不适合工程建设的地质条件的情况越来越多，特别是淤泥、淤泥质土、冲填土、杂填土、饱和松散粉细砂及粉土等软弱地基，这些地基具有不能满足上部结构要求的承载力及稳定性要求的地基条件，其一般表现为天然含水量高、孔隙比大、压缩性高、渗透性差、抗剪强度低等特征，这种特征决定了必须对其进行处理，才能满足工程建设的要求。本文以下内容将对地基处理方法进行简要的分析，仅供参考。
2、软弱地基的处理方法
根据作者多年的实践经验，认为软弱地基的处理方法主要有如下几种：第一，孔内深层强夯法（DDC）。孔内深层强夯法(DDC)地基处理专利新技术(专利号ZL92114452.0)，是先在地基内成孔，将强夯重锤放入孔内，边加料边强夯或分层填料后强夯。孔内深层强夯法(DDC)技术与其它技术不同之处：是通过孔道将强夯引入到地基深处，用异型重锤对孔内填料自下而上分层进行高动能、超压强、强挤密的孔内深层强夯作业，使孔内的填料沿竖向深层压密固结的同时对桩周土进行横向的强力挤密加固，针对不同的土质，采用不同的工艺，使桩体获得串珠状、扩大头和托盘状，有利于桩与桩间土的紧密咬合，增大相互之间的摩阻力，地基处理后整体刚度均匀，承载力可提高2～9倍；变形模量高，沉降变形小，不受地下水影响，地基处理深度可达30米以上。孔内深层强夯法(DDC)技术适用范围广，可适用于大厚度杂填土、湿陷性黄土、软弱土、液化土、风化岩、膨胀土、红粘土以及具有地下人防工事、古墓、岩溶土洞、硬夹层软硬不均等各种复杂疑难的地基处理。该技术可根据不同的地质情况和设计要求，就地取材，如：建筑碴土、工业无毒废料、素土、砂、毛石、砂卵石、粉煤灰、土夹石、灰土和混凝土等材料均可做成各种DDC桩。大幅度降低工程造价，施工质量容易控制、地面振动小、施工噪音低、施工速度快；成桩直径0.6～3.0m，单桩处理面积1.0～14.0㎡，不受季节限制，同时能消纳大量建筑垃圾，可在城区或危房改造居民区施工等特点。第二，换填垫层法。该方法是用物理力学性质较好的岩土材料置换天然地基中的部分或全部软土层，并分层夯实成低压缩性的地基持力层，地基持力层有利于防止地基的冻胀，有利于提高地基的承载能力，也有利于加速软土的排水固结，同时也有利于减少地基的沉降量。适用于浅层软弱地基及不均匀地基的处理。其主要作用是提高地基承载力，减少沉降量，加速软弱土层的排水固结，防止冻胀和消除膨胀土的胀缩。第三，砂石桩法。适用于挤密松散砂土、粉土、粘性土、素填土、杂填土等地基，提高地基的承载力和降低压缩性，也可用于处理可液化地基。对饱和粘土地基上变形控制不严的工程也可采用砂石桩置换处理，使砂石桩与软粘土构成复合地基，加速软土的排水固结，提高地基承载力。第四，振冲法。分加填料和不加填料两种。加填料的通常称为振冲碎石桩法。振冲法适用于处理砂土、粉土、粉质粘土、素填土和杂填土等地基。对于处理不排水抗剪强度不小于20kPa的粘性土和饱和黄土地基，应在施工前通过现场试验确定其适用性。不加填料振冲加密适用于处理粘粒含量不大于10%的中、粗砂地基。振冲碎石桩主要用来提高地基承载力，减少地基沉降量，还可用来提高土坡的抗滑稳定性或提高土体的抗剪强度。第五，水泥土搅拌法。分为浆液深层搅拌法（简称湿法）和粉体喷搅法（简称干法）。水泥土搅拌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。若需采用时必须通过试验确定其适用性。当地基的天然含水量小于30%（黄土含水量小于25%）、大于70%或地下水的pH值小于4时不宜采用于法。连续搭接的水泥搅拌桩可作为基坑的止水帷幕，受其搅拌能力的限制，该法在地基承载力大于140kPa的粘性土和粉土地基中的应用有一定难度。第六，高压喷射注浆法。适用于处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、人工填土和碎石土地基。当地基中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时，应根据现场试验结果确定其适用性。对地下水流速度过大、喷射浆液无法在注浆套管周围凝固等情况不宜采用。高压旋喷桩的处理深度较大，除地基加固外，也可作为深基坑或大坝的止水帷幕，目前最大处理深度已超过30m。第七，预压法。适用于处理淤泥、淤泥质土、冲填土等饱和粘性土地基。按预压方法分为堆载预压法及真空预压法。堆载预压分塑料排水带或砂井地基堆载预压和天然地基堆载预压。当软土层厚度小于4m时，可采用天然地基堆载预压法处理，当软土层厚度超过4m时，应采用塑料排水带、砂井等竖向排水预压法处理。对真空预压工程，必须在地基内设置排水竖井。预压法主要用来解决地基的沉降及稳定问题。第八，软弱地基局部处理。在工程建设中，需要经常对地基作局部的加固处理，这样可以保证工程的质量，缩短工程建设的进度。在对软弱地基作局部处理时，要首先查明局部地基异常的原因和范围，然后根据软弱地基的实际情况，适用各种软弱地基处理方法，使得建筑物的各个部位的沉降量趋于一致，从而较少地基的不均匀沉降。①局部范围内硬土处理。对于桩基周围有部分过分坚硬的土质时，要对这些东西进行局部的处理，这就需要挖掉旧的墙基、老灰土、大树根等等，这样就能减少地基的不均匀下降，也能有效避免建筑物建成之后的开裂，从而保证建筑物的质量。②橡皮土的处理。对于地基的土质出现粘性土的时候，这种土一般含有较多的水分，对这部分进行夯排以后，就会形成所谓的橡皮土，因此，对于这样的情况，要采用其它办法先进行处理，比如进行晾槽或者使用白灰沫等办法，使得土的含水量得到有效的降低，对于出现的地基颤动情况，应把这些土进行全部的挖除，并填入相应部分的砂土，从而消除地基颤动情况。③松土的处理。当遇到范围较小的松土坑时，可以先将松软土挖掉至老土，然后用压缩性相近的材料回填，当天然土为砂土时，用砂或级配砂石回填，回填时应分层洒水，夯实或用平板振捣器振密，每层厚度不大于20cm，同时根据土的性质和范围的不同，采用不同比例的灰土分成夯实。应通过配置适当的钢筋提高地基上部的刚度能力。④砖井和土井的处理。如果砖井在基槽的中央，这时的内填土已经变得很密实，当出现这种情况时，应把井的砖圈放低到槽低下面1米的位置，同时用合适比例的灰土夯实到槽低，当井的直径大于1.5米以后，这时采用提高上部结构的刚度，并运用钢筋做墙内的地基，使得地基梁跨越砖井，对于井在基础的转角处的情形，一方面应对基础进行必要的加固处理，另一方面采用拆除回填的方法进行合适的处理。⑤管道处理。对于槽底附近的上下水管道，要采取其它的措施，防止出现漏水情况，避免出现水侵湿地基，使得地基出现不均匀的沉降。对于在槽底下方出现管道的情况，要把管道进行清除，或者将基础局部落低，使得管道穿过基础墙，同时也要防止建筑物下沉，从而对管道形成破坏漏水，造成地基的不均匀沉降，影响建筑物的质量问题。
3、结尾
以上内容介绍了地基处理的方法，并对其适用的范围进行了分析，但是作者深知，在很多情况下，仅仅用一种地基处理方法是达不到应有的效果的，在这种情况下就必须根据地基条件及上部结构的要求，选择一种或者几种地基处理方法对地基进行处理，以满足要求。另外还应注意的是，在进行地基处理方法选择的时候，除了技术条件外，还应考虑经济条件和工期的要求，综合各个方面选择合适的一种或者几种方法对地基进行处理，以达到技术先进、经济合理和处理效果好的目的。
【参考文献】
[1] 《岩土工程治理手册》林宗元等，辽宁科学技术出版社
关键词：压密注浆法 软弱夹层土 基坑加固 施工技术
中图分类号：TV551.4文献标识码： A 文章编号：
1概述
1.1压密注浆法的原理
压密注浆是指利用液压等原理通过注浆管把浆液均匀地注入到地层的设计深度内，浆液以填充、渗透和挤密等方式，赶走土颗粒间的水分和空气后占据其位置，经人工控制一定时间，浆液将原来松散的土粒或裂隙胶结成一个整体，从而形成一个结构新、强度大、防水渗透性能高的化学稳定性良好的“结石体”。
所使用的浆液材料要具有高粘滞性和高磨擦性的浆液，注入地层的浆液主要是靠发挥压密效应来加固土体，浆液在压浆点周围形成泡形空间，然后进入土颗粒的间隙、土层的界面或裂隙内。随着灌浆压力的不断增加，向外扩散的浆液将在土体中引起复杂的径向和切向应力体系，这时浆液周围的土体将形成塑性变形区，而稍远处的土体则产生弹性变形，因而对周围的土体必然产生一定的挤密作用，使土层中空隙比有所减小，土体密度有明显的增加，从而可以起到提高土层承载力和压缩模量，减少压缩变形的作用。
2压密注浆法在含有软弱夹层土基坑加固中的应用
2.1工程概况
广州某工程位于广州经济开发区南岗区，基坑近似呈长方形，设一层地下室，南北向长度约72m，东西向长度约172m，基坑底设计标高为-5.20m，地下室基坑开挖深度4.70米。基坑南侧部分基坑侧壁出现裂缝，裂缝宽度已达80~100mm，且裂缝发展渐趋于扩大，严重影响基坑周边地下管线、基坑及附近建筑物结构安全，设计采取压密注浆技术进行基坑侧壁土体加固处理，成功进行加固，使基坑处于安全稳定状态。（图1）
根据岩土工程勘察报告提供的地质资料，场区地质情况大致为：第①层为杂填土；第②层为粉质粘土；第③层为流塑状淤泥；第④层为中砂；第⑤层为砂质粘性土；第⑥层为花岗岩。
2.2压密注浆设计与施工
2．2．1基坑侧壁压密注浆加固设计剖面（1-1）
图2压密注浆加固剖面图
2．2．2加固范围的选定及设计灌浆要求
根据地质情况，设计采用预埋提升式双液化学浆，对淤泥软土夹层进行压密灌浆加固处理，为加快施工速度及提高基坑土体抗剪强度，内2排及外2排预埋管提管至淤泥顶上1.0m时，停止灌浆，采用锤击法将注浆钢管击至预埋管深度；内1排及外1排预埋管提管至地面下1.50m时停止灌浆，然后采用锤击法将注浆钢管击至预埋管深度。
2．2．3注浆设备选择
（1）两台SYB150型液压注浆泵；
（2）两套注浆管：注浆管采用Φ25mm×3.0mm无缝钢管，每节管长1.5m~3.0m，注浆管两端以丝扣相连。
（3）灰浆搅拌机一台；
（4）与注浆管配套、连接注浆泵与注浆管高压输送胶管两套，每套长约50m；
（5）配套地质钻孔机一台；
（6）化学浆液稀释罐槽一个。
2．2．4注浆材料选择
（1）42.5R复合硅酸盐水泥；
（2）水玻璃，波美度40；
2．2．5压力注浆管布置
在基坑侧壁外按梅花型布置四排压力注浆管，所布管点管距约1.50米，排距约1.50米，内排管距离基坑支护桩边约2.50m顺基坑侧壁横向布置。
2．2．6压力注浆施工（见附图3）
（1）压力注浆的施工工艺
压力注浆施工工序：钻孔注浆管安装洗管注浆拔管（内1排、外1排）注浆管安装（内1排、外1排）。
a、钻孔：因填土层中，存在旧混凝土路面，先用91mm金刚石钻头成孔至穿过填土层；
b、注浆管安装：用重锤将加工好的注浆管击入至淤泥土层底≥1.0m，埋管深度为12.0m；
c、洗管：注水法清理胶管、注浆钢管，检查能否保证注浆通畅；
d、注浆：灰浆搅拌机搅拌水泥浆，吸入注浆泵内，注入注浆钢管。水玻璃则放入化学浆液稀释槽罐，加入另一台注浆泵，水泥浆液及水玻璃浆液在灌浆可控开关汇合。
对内2排及外2排预埋管提管至淤泥层顶1m时，停止灌浆，采用锤击法将预埋管再次击入至设计深度；内1排及外1排预埋管提管至地面下1.5m时，停止灌浆，采用锤击法将预埋管再次击入至设计深度（或难击进）；
如果在设计压力的注浆过程中发生冒浆现象，注浆顺序改为跳孔注浆施工，或暂停一下等浆体固结后再施工。水泥浆液注浆、水玻璃注浆液基本同时注入，以达到促使水泥浆速凝作用。
水玻璃溶液灌注速度根据水玻璃消耗数量控制，水玻璃用量约占水泥重量的15%~20%左右。而水玻璃溶液灌注速度又与灌浆压力、土层凝结状况有关，故现场需不时调节水玻璃注浆压力。
e、拔管：每孔注浆完成后随即安排拔管，以防止管孔堵塞，一般间歇时间不超过10min；
f、清管：当不能连续施工时，须立即对管道冲洗，防止胶结堵管，一般间歇时间不超过2h。
（2）浆液要求
采用两套注浆泵进行作业，一套注浆泵注水泥浆液，水泥为42.5R复合硅酸盐水泥、水灰比为0.60。另一套注浆泵注水玻璃溶液，作为速凝剂。水玻璃溶液模数2.5左右，浓度40Be′。
（3）注浆压力
注浆压力选择以不破坏地面及基坑侧壁桩体为选择，设计要求采用低压慢灌工艺，注浆压力0.20~0.40Mpa，分压力段分批跳孔封闭式注浆，按地质情况控制扩散范围。
（4）材料用量
而内排管压密注浆后的效果，将直接改善基坑侧壁软弱土层的强度，提高土层压缩模量，故水泥用量考虑适当提高50%左右。
3压密灌浆施工技术措施
本工程在灌浆施工过程中，由于浆液充填及土体受挤压作用，曾出现基坑侧壁、基坑深层搅拌桩搭接位置及基坑支护桩断裂位置漏浆现象，为防止灌浆加固过程出现局部上抬量偏大及局部加快基坑侧移变形速率的情况，结合加固要求，施工技术措施如下：
3.1注浆压力控制
在灌浆施工过程中，按设计要求，严格控制注浆压力为0.20~0.40Mpa，并结合管位调灌和加水玻璃速凝剂，然后采用间歇式及跳孔灌注。
3.2注浆量的控制
在实际施工中措施如下：为避免灌浆过程中出跑浆体“跑浆”流失，导至浪费材料，在灌浆过程中，如观测发现按计算预估的单管（孔）水泥灌入量全部灌注后，而灌浆压力无增大时，亦终止注浆，再以跳灌法对其它管进行注浆；如单孔灌浆量虽未达预定控制量，但所引起的灌浆压力已达到施工控制要求时，即刻终止注浆，同时灌浆过程中，还要控制灌浆地面抬升量及基坑位移量的监测，进行双控灌浆施工管理。
3.3变形监测及施工监控
采取网、点监控，构成一个监测控制网络，在基坑侧壁设置监测点，作为变形观测控制点，进行施工过程和加固完成后监控，同时安排专人在灌浆过程中对建筑物周边地表及基坑侧壁的观测，以确保相邻建筑物安全及基坑相对稳定，做到信息化施工。
4基坑侧壁位移量监测
本工程设计要求控制基坑水平及竖向位移量≤20mm。在施工中，我司对基坑侧壁及灌浆地面进行监测，从监测结果看，基坑水平及竖向位移量为仅5~10mm，抬升量控制在设计及相关规范允许值的范围内，基坑处于安全稳定状态。
5结束语
本工程施工灌浆孔为78个，灌浆水泥用量约为165吨，水玻璃用量约为30吨，本加固工程完成后，据测得基坑位移量数据显示，基坑侧壁位移基本处于稳定状态，其加固效果满足设计及相关规范要求，故认为通过压密注浆方案对该工程成功地实现基坑侧壁土体加固处理。该加固技术，可操作性强，施工简便，施工噪音小，注浆材料对环境污染小，在含有软弱地层的基坑加固中有较强的实用性。
主要参考文献：
[1] JGJ79-2002 建筑地基处理技术规范 [S]
[2]叶书麟，叶观宝 地基处理[M] 中国建筑工业出版社， 1997
[3]龚晓南 地基处理手册[M]中国建筑工业出版社，2008
作者简介：作者：郭欣（出生日期：1974.4.27） 性别： 男民族：汉籍贯：安徽省界首市职称：工程师； 多年从事土木工程技术管理工作，特别是对于岩土及地基基础工程技术工作较娴熟，注重理论与实践的结合，基础知识扎实，专业知识面较广。
Abstract： To guarantee technology test for cement emulsified asphalt mortar of of and construction quality requirements for cement emulsified asphalt mortar filling layer perfusion on the main line in Shijiazhuang-Wuhan Passenger-Dedicated Line ballastless track Henan segment SWZQ-8 section， from some key processes， such as selection of the mixing ratio， material inspection， wetting， edge banding， fixing， perfusion， conservation etc.， to find the optimal mortar perfusion state， this paper summarized the construction technology， providing reference for the same type of mortar filling layer perfusion.
关键词： 配合比的选定；流程；封边；灌注及养护
Key words： selection of mixing ratio；processes；edge banding；perfusion and conservation
中图分类号：U41 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2013）03-0084-03
0 引言
CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆充填层位于已定位的轨道板（道岔板）和混凝土底座或支承层间的结构物，主要起到充填、支撑、承力和传力的作用，并可为轨道提供一定的刚度和弹韧性，它直接决定了无砟轨道的施工质量及使用年限。所以施工前对水泥乳化沥青、细骨料、水、外加剂、特定工艺拌制等各项性能指标及灌注方法进行优化，形成了较为成熟的灌注施工工艺。
1 充填层施工应具备的施工条件
1.1 水泥乳化沥青砂浆配合比的选定：
①无砟轨道施工前，在理论配合比的基础上根据水泥乳化沥青砂浆原材料特性、气候条件、施工组织及工艺要求等影响因素进行试验，确定砂浆初始配合比。②砂浆充填层施工前，采用初始配合比进行工艺性放大试验，并经型式检验验证确认砂浆基本配合比，拌制工艺参数、灌注工艺参数。③在基本配合比的基础上，根据砂浆拌制设备性能、现场的施工气温、原材料的含水率等指标，通过试拌，拌合物测试，确定砂浆的施工配合比。
1.2 水泥乳化沥青砂浆拌制控制要求
①水泥乳化沥青砂浆搅拌量根据现场量取的板腔厚度确定，一般通过一次搅拌满足灌注要求，但一次搅拌的最大方量不宜超过0.65m3。②炎热季节或低温下进行砂浆拌制时，采取相应措施保证材料温度，以保证砂浆拌合物温度满足要求。③工艺性试验确定的三一重工砂浆搅拌车的搅拌工艺如下：首先，依次按照乳化沥青、水、减水剂的顺序加入液态料，加完液态料后低速搅拌30秒，低速搅拌的转速为25～30转/分。然后，投入干料，此过程保持中速搅拌60秒，中速搅拌的转速为60～70转/分。之后，开始120秒的高速搅拌，高速搅拌的转速为120～130转/分，搅拌时间可根据砂浆含气量及有无疙瘩情况适当调整。在高速搅拌过程中的前60秒投入消泡剂。高速搅拌结束后，低速搅拌60秒。最后卸料，低速搅拌30秒。
1.3 质量要求
①必须达到灌注孔、观察孔不得有泌水和明显膨胀；②充填层表面的匀质性与密实性，颜色呈浅棕褐色，且均匀一致，表面印痕纹理清晰，且与轨道板底一致，不得有流水痕迹和沥青积聚，不得有浮浆、起皮、气泡积聚层；③灌注时夹杂的10mm及以上的气泡的面积之和不得大于充填层表面积的0.2%；充填层断面的匀质性与密实性，颜色呈浅棕褐色，且均匀一致，不得有肉眼可见沥青颗粒，不得有气泡夹层、气泡积聚区和分层；④30cm宽的断面内大于3mm的气孔不得多于1个，零星分布的大于1mm气孔面积不得大于5％；灌注饱满度充填层四周充盈饱满，且与轨道板四周粘结良好；⑤粘结强度试件抗压强度达2.0MPa起吊，吊机用力明显。
2 厂拌和工拌现场试验情况
水泥乳化沥青砂浆充填层施工时，需按照检测频率要求作好拌合物温度、流动度、扩展度、含气量、单位容积进行检测。
2.1 前期试验存在的问题（表1）
2.2 为满足要求针对上述问题对配合比用料及相关指标进行调整，详见记录如下水泥沥青砂浆试验数据记录情况。
2.2.1 水泥乳化沥青砂浆现场试验指标结果记录 直1#板：沥青砂浆厂家：安徽中铁；施工部位：直1#板；试验编号：201003007；试验日期：2010.3.28；测试时间：15：30；试验方量：0.8m3；环境温度（℃）：19水温（℃）：13环境湿度（%）：40。
①性能指标要求及检测结果：
②沥青砂浆配方记录情况：方量0.8m3；水128.0；沥青200；干料1200；减水剂10.88；消泡剂0.50。
2.2.2 水泥乳化沥青砂浆工况试验记录结果 曲板：沥青砂浆厂家：安徽中铁；试验编号：01003014；试验日期：2010.4.515：55试验方量0.8m3；环境温度（℃）：20水温（℃）：20 环境湿度（%）31。
①性能指标要求及检测结果：
②沥青砂浆配方记录
方量 用料 数量
0.8m3 水 136
沥青 200
干料 1200
2.2.3 轨道板揭板自检
①满足质量要求上报监理检查验收；②不符合，不能进行下到工序施工。通过对大量揭板试验的对比分析，砂浆主要的控制指标如下：出机流动度为90～120s，砂浆出机时达到280mm；扩展度所用时间为6～8s；出机时最终扩展度为300～330mm。施工时，将流动度、扩展度指标调至最佳范围后才进行灌注。
2.3 气温控制
①当日气温：按照标准气温高于40℃或小于5℃时，不允许进行水泥乳化沥青砂浆灌注施工；当天气温低于
-5℃，全天不允许进行灌注施工；雨天不宜进行灌注。②板腔温度：灌注施工前，确认板腔温度不高于40℃。③原材料、砂浆温度：水泥乳化沥青原材料温度一般介于5℃至30℃之间，所拌制的砂浆温度一般介于5℃至35℃之间，高于规定温度采取降温措施。④环境温度：为15℃～30℃时为板下充填层施工温度范围，灌板效果较好。
3 灌注施工工艺流程
水泥乳化沥青砂浆灌注施工工艺流程见图1。
3.1 灌注前施工准备
①灌注前，再次确认轨道板状态，检查灌注袋位置，并在轨道板表面铺设塑料薄膜，防止轨道板受到污染。轨道板状态调整好后，及时灌注水泥乳化沥青砂浆。若间隔时间较长时，应对轨道板进行覆盖，防晒，如果环境温度变化超过10℃或受外力使轨道板位置发生变化时，必须重新检查和调整轨道板。②量取6个精调爪位置及灌注孔、观察孔处板腔厚度，确认板腔厚度介于2～4cm之间，并据此计算所需搅拌的砂浆方量。③正线上水泥乳化沥青砂浆充填层施工前，应对轨道板安装定位情况进行复核，相邻轨道板接缝处承轨台顶面相对高差应不大于0.3mm。
3.2 润湿施工 封边前一天，对底座板及轨道板底面进行充分预润湿。轨道板纵横向封边前，再次对底座板（支承层）顶面及轨道板底面进行充分润湿，注意该过程高压水枪应以略向上的角度进行喷射以保证轨道板底部得到充分的润湿，充分湿润后用棉纱布清除轨道板底面及支承层顶面明水，充分润湿的� 当气温高于25℃时，润湿完成后及时封堵灌浆孔及观察孔。
3.3 轨道板封边施工
3.3.1 纵向封边及纵向排气孔设置 将方木条（截面5cm×3cm）朝向砂浆的一面贴上透明胶布，然后将其放置于纵向板缝处。封边砂浆至少应高（宽）出方木条5cm以上；超高大于45mm地段较低侧，封边砂浆至少应高（宽）出方木条8cm以上，施工时注意轨道板与砂浆的粘结处应粘结牢固、无缝隙，砂浆不得侵入轨道板内。
排气孔纵向共设置8个，分别在距离中间精调爪1m位置及轨道板的4个边角处。排气孔设置时，先在方木条对应位置切断，并留出排气口，之后在排气口处放置截面为30×30mm的木条，木条放置好之后，用封边砂浆进行封闭，待砂浆初凝后拔出木条，形成排气孔。排气孔设置处插入长35cm的U型铁皮槽，其出口应露出支承层边沿，以便收集排除的浆液。封边时，用塑料袋将精调爪保护起来，避免漏浆对其产生污染。
3.3.2 横向封边及横向排气孔设置 轨道板横向封边一般宜采用稠度较大的水泥乳化沥青砂浆或者SM封边砂浆。其封边砂浆应高出轨道板底边至少2cm。
横向也可采用普通水泥砂浆进行封闭，但采用普通水泥砂浆封边，后续需要将横向封边砂浆全部凿除，然后利用垫层砂浆对该区域进行补灌。横向封边时，用一节直径为5cm，长为10～15cm的PVC管将GRP点保护起来，PVC管周边封边砂浆浇筑后需压实并均匀抹平。
直线段或超高小于45mm地段，横向端头部分每边设置3个排气孔，分布于中间定位锥凹槽对应位置和距离轨道板侧边50cm处。其中，中间凹槽部位全部留空作为一个大的排气孔，其余两个排气孔在封边砂浆未硬化前用小扁铲制作而成。当超高大于45mm地段，横向不设置排气孔。封边完成后，及时封堵排气孔。
3.4 轨道板固定
3.4.1 侧向：在直线段，轨道板两个观察孔外侧对称设置4个固定装置；当曲线超高大于45mm时，在轨道板灌注孔（观察孔）外侧安装6个固定装置。固定装置通过预埋在混凝土底座板中的锚杆提供的力压紧轨道板，锚固钢筋距离轨道板边缘5～8cm左右，轨道板压紧时先用手拧紧翼型螺母，之后用钢筋卡入翼型螺母中再拧紧1/2圈。
3.4.2 纵向：在每个板缝处设置一个“一”字型固定装置，利用精轧螺纹钢和翼形螺母将固定装置固定在两边轨道板上。翼型螺母的拧紧程度同侧向固定装置。
4 砂浆灌注
4.1 灌浆工序 ①整个灌注过程遵循“慢—快—慢”的原则。②灌注开始前先放出一部分砂浆在预先准备好的塑料小桶内，以排除管道内气体。开始时砂浆以较慢的流速流出，灌注孔内砂浆高于板底后，加大砂浆的流速，使砂浆能以较快速度流至两边观察孔。保持灌注孔内砂浆液面的高度在轨道板板底以上10～15cm，不能出现忽高忽低的情况。从灌浆开始到砂浆流至两边观察孔的时间一般控制在1.5～2.5min。砂浆流至两边观察孔至接触观察孔板底的时间一般控制在0.5～1min。③所有排气孔封堵完成后，使灌注孔内砂浆液面保持在高于板面5～10cm，整个灌注过程一般控制在4～6min。④在超高小于45mm，且线路纵坡大于5‰地段，砂浆灌注时，即纵坡较低一侧观察孔见到砂浆时，加快灌注速度。⑤超高大于45mm地段砂浆灌注控制时，灌注孔及两边观察孔加设长度约为30cm的Φ160mm的PVC管作为护筒，以保证砂浆灌注充盈。⑥超高小于45mm（纵坡小于5‰）地段砂浆灌注控制：直线地段（或超高小于45mm的曲线段）灌注孔内放入长度约为20cm的Φ160mm的PVC管作为护筒，在PVC管底部7cm处进行切割，以保证跟圆锥形的灌浆口很好地结合，同时灌注孔处放一块约1.5m×1.5m的PE膜。⑦灌注其他注意事项：1）每轨道板下面的砂浆应一次性灌注完成，曲线地段砂浆按由低向高方向进行灌注，砂浆宜匀速连续注入，防止产生气泡，砂浆灌注时，自由倾落高度不宜大于1.5m，以免砂浆分层离析，当板边砂浆灌注厚度达到施工控制值且完全覆盖轨道板底面后，结束灌注。2）灌注过程中砂浆充分饱满，严禁踩踏轨道板，并由专人在轨道板四角进行监控，防止轨道板受力偏斜，确保轨道板顶面高程在允许偏差范围内。3）砂浆灌注时，可有少量的水渗出，但不得有乳化沥青和乳液等渗出。
4.2 排气孔封堵及漏浆处理 从中间往两端顺序封堵，一旦砂浆全断面均匀地流出，且无气泡冒出时，利用塞子将排气孔封堵。排气孔封堵过程中应同时观察封边砂浆和精调爪位置处是否存在漏浆现象，如出现，应及时用水泥灰进行堵塞。排气孔封堵完成后，应观察轨道板周边部分，确认无漏浆且灌注孔内砂浆液面不再下降后方可确定灌浆结束。
4.3 横向封边砂浆处理 ①为防止砂浆与轨道板界面产生离缝，横向封边砂浆须在灌注结束后8～12小时内进行清理，横向封边砂浆处理分下列两种情况进行：1）横向采用SM砂浆或水泥乳化沥青砂浆封边时，将横向封边砂浆凿除至与轨道板底面齐平的高度。2）横向采用普通水泥砂浆封边时，将横向封边砂浆凿除至与支承层（底座板）齐平，及时采用灌注施工时剩余的水泥乳化沥青砂浆对轨道板底面以下部分进行补灌。②补灌要求：直线段补灌，接缝端头立上模板后，直接利用可流动的水泥乳化沥青砂浆进行补灌，灌注高度与轨道板底部齐平；曲线段，利用放置一段时间，具有一定可塑性的水泥乳化沥青砂浆对轨道板底部以下进行充填。③灌浆结束12～24小时后，可以将纵向封边砂浆清除，注意砂浆清除时不得损伤充填层。④对拆除封边砂浆后外露的垫层砂浆采取保湿养护措施，防止砂浆失水收缩产生裂缝，在高温和风比较大的夏天在砂浆面加草垫或麻袋充分湿润，确保水不流失过快；冬季砂浆面采用棉被或保暧物品履盖，用温水进行保湿养护，时间不低于3天。⑤垫层砂浆的最小抗压强度达到1Mpa后，方可拆除轨道板下精调爪及压紧装置。⑥砂浆的最小抗压强度达到3Mpa后方可承重。⑦砂浆保湿养护完成后，用角磨机对砂浆边幅进行修整，保证砂浆侧面与轨道板侧面顺直、美观。注意修整过程中，不得损伤轨道板。
5 结束语
水泥乳化沥青砂浆充填层施工是一个冗繁复杂的过程，各工序间相互衔接、互相影响，在充填层施工中还应不断总结、创新、优化与完善，以简化施工工艺，提高施工效率，保证施工质量。
参考文献：
[1]科技基【2008】74《水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件》.
【关键词】软土地基；换填；砂垫层；承载力
1、工程概况
清水池位于山东莱钢银山型钢3#高炉配套公辅工程型钢水厂院内，为矩形钢筋混凝土蓄水池，总蓄水量达20000立方米。清水池长115.5米，宽57.4米，深度约3.3～3.6米，设计地基承载力特征值fak=150KN/m2。面积6600余平方，面积大，沿长度方向设置三道变形缝，沿宽度方向设置一道变形缝，将清水池划分为八个贯通区域，该清水池在处理本区域生产生活用水方面，发挥着重大作用。
2 、工程地质及水文地质条件
清水池范围临近厂区排水河道，主要位于原有河床上，结构底板下土质为淤泥质粉质粘土，局部为膨胀土质，地下水位较浅，经静力荷载力试验，地基承载力为100KN/m2，因此未经处理不能直�
3、地基处理方案选择
水池设计采用筏板基础，荷载较为均匀，对地基承载力要求不高，若采用桩基在造价方面显然是不合理的。砂石地基是将基础底面下要求范围内的软弱土层挖去，采用砂或砂石混合物进行换填，经分层夯实而成。砂垫层地基在工程中主要有以下特点：
（1）提高地基承载力
砂垫层密实度大、强度高，作为地基的持力层，可提高基础下部地基强度，并通过垫层的压力扩散作用，降低地基的压应力，减少变形量；
（2）防止地基冻结
由于砂颗粒大，可防止地下水因毛细作用上升，地基不受冻结的影响；
（3）施工简单
用机械和人工相结合方式使地基密实，施工工艺简单，可缩短工期，降低造价。
砂石垫层适用于 3m以内的软弱、透水性强的粘性土层处理；不宜用于加固湿陷性黄土地基及渗透性系数小的粘性土地基；垫层厚度一般为0.5～2.5m之间为宜。经综合分析，该方法具有强度高、压缩性小、透水性良好和容易碾压密实等特点，且成本低，施工简单、快捷，质量易于控制，且本工程满足该处理方法的适用范围。经勘查、设计、甲方共同协商探讨后，决定采用换填砂垫层法进行地基处理。
4、换填地基处理施工方法
砂垫层的构造既要求有足够的厚度，以置换可能被剪切破坏的软弱土层，又要有足够的宽度，以防止垫层向两侧挤出，经设计部门计算，设计出回填深度及宽度。
（1）材料准备：砂垫层说选用粗砂应颗粒级配良好，质地坚硬，砂中有机含量、含泥量均不超过5%。
（2）清理基土：土方开挖时注意对基坑的保护，机械开挖保留20cm厚土层，人工将基底表面浮土、淤泥、杂物等清除干净，严禁扰动垫层下卧层及侧壁的软弱土层，防止被践踏、受冻或受浸泡，降低其强度，避免扰动土层而破化土的结构。
（3）设置回填厚度控制线：基坑周边挡沙墙砌筑完成后，在挡砂墙竖壁上弹上标高线，无挡砂墙则在基坑的边坡上钉上水平标高木橛，用以控制回填厚度。
（4）铺设砂垫层之前应验槽，边坡要求一定的坡度，防止振动碾压时，发生塌方。
（5）砂垫层应分层铺设，分层压实。根据控制线，控制每层砂垫层的铺设厚度。砂垫层施工的厚度每层不超过500mm，装载机及挖掘机进行整平后，浇水润湿，含水率控制在8%-12%，使用25t振动式压路机进行反复碾压，碾压遍数不少于6遍（振动式压路机振动3-5min），碾压时直线段由一边向另一边回填碾压 ，轮迹重叠宽度不小于500mm，达到无漏压、无死角，确保碾压均匀，确保砂垫层的密实度达到0.95。
（6）分段施工时，清水池基底垫层底面标高不同时，土面挖成阶梯或斜坡搭接，并按先深后浅的顺序施工，搭接处应夯压密实。分层铺设时，接头应做成斜坡或阶梯形搭接，每层错开0.5～1.0m，并注意充分捣实。
（7）砂垫层及挡砂墙施工如下图：
图1 挡砂墙及砂垫层施工示意图
5、质量控制
（1）施工前对砂的质量进行检查、检测。施工前应检查砂、石等原材料质量及砂、石拌合均匀程度。
（2）施工过程中必须检查分层厚度，分段施工时搭接部分的压实情况、加水量、压实遍数、压实系数。
（3）施工时为保证压实系数，分层碾压完成后，采用环刀法做实验，控制压实系数。必须分层进行砂垫层的质量检验，每压实一层就检验该层的平均夯实系数。若压实系数达到设计要求，则继续回填；若达不到设计要求，则再进行碾压，相应提高碾压次数，直至试验合格达到设计要求。
（4）施工结束后，采用静力荷载试验，检查砂垫层处理后的地基承载力。
（5）基坑深度较大，砂垫层施工应派专人进行监护，专人指挥。施工过程中仔细观察边坡稳定情况，发现问题，立即解决。
（6）砂垫层施工过程中机械较多，应注意人员安全。平砂和机械碾压时，机械周围严禁站人。
（7）同时应注意施工过程中可能出现的质量问题：
大面积下沉：主要是未按质量要求施工，分层铺筑过厚、碾压遍数不够、洒水不足等。要严格执行操作工艺的要求。
局部下沉：边缘和转角处夯打不实，留接槎没按规定搭接和夯实。对边角处的夯打不得遗漏。
级配不良：应配专人及时处理砂窝、石堆等问题，做到砂石级配良好。
密实度不符合要求：坚持分层检查砂石地基的质量。每层的纯砂检查点的干砂质量密度。必须符合规定，否则不能进行上一层的砂石施工。砂石垫层厚度不宜小于100mm；冻结的天然砂石不得使用。
总结
采用砂垫层换填是地基处理中的一种经济、快捷、简便的方法。用砂石垫层处理地基，施工是关键。实际施工中往往由于材料上选用细砂，强度不高且不易压实；砂石材料中含泥及杂质较多，使砂石垫层产生不均匀压缩；不当的砂含水量、夯实或压实密实度；基坑土及侧壁土不注意保护，任意破坏原状土结构；砂石垫层基坑底不在同一标高时，不按规定做台阶退台等原因，造成处理效果不好，严重影响质量。本工程严格控制施工过程，在实践中不断创新、改进，通过各项控制措施，提高了砂垫层的回填质量，成为工程中的亮点。
参考文献
【关键词】水闸 地基处理 技术
1水闸地基处理概述
所谓水闸，就是在某些水利工程中用于挡水或者放水的水工性建筑物。在水闸中，工作人员一般会安装可以升降的闸门，其主要作用就是为了控制水位，保证水量合理。由此可见，水闸的主要作用就是调节水流的总量，因此它在防洪、灌溉等水利工程中应用十分广泛。当然，水闸的应用，也给我国社会经济的正常发展提供了较大的好处。
一般来说，水闸由四部分组成：水闸室、防渗排水设施、防冲设施以及与其连接的建筑物。这几个部分相互配合，又各自发挥作用，缺一不可。尽管水闸的使用给我们的社会生活带来了便利，但是我们必须意识到，水闸的设计是非常繁琐的。如果水闸的地基等工作处理不当，就会给社会生活带来较大的灾难。因此，我们必须要做好水闸的地基处理工作。对水闸地基进行处理的主要目的是进一步增加水闸地基的承重能力，保障整个水工建筑物的稳定，防止地基因发生沉降或者变形而造成严重的事故，给人们的日常生活和社会经济的正常运转等造成较为严重的负面影响。
2水闸地基处理技术分析
就目前我国水闸地基处理技术方面来看，我国主要采用三种处理技术： 换土处理法、振冲处理法以及木桩加固法。下面，笔者将对着三种技术进行一一阐述。
2.1换土处理法
所谓换土处理法， 该方式是一种古老的、发展也相对成熟的水闸地基处理方法，施工过程相对简单。同时，该种地基处理方法通常应用于浅层地基（软土基）的处理过程中，并且施工质量也相对易于保证。为了提高施工单位的经济效益，降低其成本投入，在选择垫层材料时，工作人员按照就地取材的原则，方便施工过程。同时，工作人员要根据工程施工的特点，选择合理的施工材料，最好使用级配良好的中砂和粗砂，因为这些材料更容易震动密实。一般来说，腰闸的地基在进行换土处理时，要填大约4米左右的中砂，并采用水撼法的震动方法，提高地基的稳定性。
同时，按照规定要求，所换填砂料中的含泥量要控制在3%之内，如果情况特殊，此要求可以放宽至5%左右。由于粘性土壤中的水含量丰富，不易打碎，因此一般不推荐选用粘性土料作为换填材料。在换填过程中，工作人员一定要注意保护坑底基层土的稳定性，在换土时要预留一定厚度的保护层。例如，在那些含水量较大的地方，工作人员可以在基坑的底部加铺一层土工织物，既能保护基坑的底面，又能承受一部分的拉力，有利于进一步减小工程的沉降量。
2.2振冲处理法
振冲处理法应用的主要目的就是加固水闸砂土地基，增加土层的密度，以有利于排水减压，实现预振效果，进一步提高地基的承载力。振冲处理法的应用原理就是，通过振冲置换土层和制桩的挤实作用，使水闸地基形成复合性质的地基。为此，施工人员必须注意，一般的软粘性水闸地基处理过程中，振冲处理法的使用相对较少。
通常，在那些地基土层多为粉细砂的地方，施工人员可以用粗砂进行振冲置换，而在那些软土基的地方，施工人员可以采用碎石进行振冲置换。但是，在这个过程中，工作人员必须意识到碎石之间的缝隙较大，水流很容易渗出，因此地基中要添加防渗设施。碎石填料的粒径在5毫米到40毫米之间，如果粒径过大则会造成拒落现象，而粒径过小则会使振冲空内的泥浆沉入速度过慢，也不易于地基的密实，影响工程的稳定性。除此之外，在振冲置换法的过程中，施工人员要注意采用循序渐进的原则，稳打稳扎，做好每一个环节的工作，提高工程处理的质量。
2.3木桩加固法
木桩加固法是水闸地基处理领域 木桩加固法的使用一般分为两种： 第一，将木桩的桩头与水闸的底板浇筑在一起，形成稳定性较高的深基础。第二，在木桩的桩顶设立碎石垫层，形成一种复合地基。
尽管该种地基处理技术使用广泛，但我们必须注意到这样一个现象：由于材质的特殊性，在使用过程中，很多木桩都出现了桩体腐朽以及木桩变形的情况，既严重影响了木桩竖向和横向的承载力，也给水闸的正常使用造成了严重的影响。因此，在当前的水闸地基处理过程中，该种方法已经基本不再使用。
3结语
水闸的地基处理工作到位与否，将会对整个水工建筑物的质量产生十分重要的影响，进而影响水闸的作用效率。因此，各个水闸地基施工单位必须从工程施工的实际情况出发，选择合适的技术处理方法，加固水闸地基，提高地基的稳定性。在保证工程质量的同时，施工单位要加强安全管理工作，规范各个作业流程，做好安全防护措施。要加强安全教育培训，提高施工人员的安全意识，以防止各种安全事故的发生。另外，相关工作人员要不断加强科技创新研究，不断优化水闸地基处理技术，提高工程施工效率等。相信未来，在各方的共同努力之下，我国水闸工程的质量一定会得到更进一步的提高，我国的水利事业一定能朝着更好的方向发展。
参考文献：
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（中铁十七局集团第三工程有限公司，石家庄 050081）
（CR17BG No.3 Engineering Co.，Ltd.，Shijiazhuang 050081，China）
Abstract： Ballastless track plate uses CRTSⅡ plate， which is China’s innovative and advanced technological achievements in high-speed railway construction， in which the cement-emulsified asphalt mortar infusion is the key to the technology. To solve this technical problem， a lot of filling and plate exposing test are done in the field， a set of construction technologies are summed up to ensure the filling quality， speed up the construction schedule， reduce labor intensity， and provide construction parameters and experience for the rapid deployment of CRTSⅡ Slab ballastless track plated grouting construction.
关键词 ：水泥乳化沥青砂浆；施工工艺；质量控制
Key words： cement-emulsified asphalt mortar；construction technology；quality control
中图分类号：U215 文献标识码：A 文章编号：1006-4311（2015）19-0226-03
作者简介：李晓攀（1982-），男，河北藁城人，研究�
0 引言
CRTSⅡ型板无砟轨道工业化水平高，性能稳定，施工方便，维护维修机具简单等特点，是当今高速铁路轨道的主要结构形式之一，然而由于其中的一项关键技术，水泥乳化沥青砂浆灌注的施工工艺和质量控制一直不完善，CRTSⅡ型板无砟轨道结构的优势一直没有完全发挥出来，本文通过大量的灌浆和揭板试验，摸索总结了一整套施工技术，完善了水泥乳化沥青砂浆灌注的施工工艺和质量控制，为CRTSⅡ型板式无砟轨道施工提供了理论依据和技术支持。
1 适用范围
本施工工艺适用于石武客专三分部无砟轨道水泥乳化沥青砂浆的施工，并使用移动砂浆搅拌车现场进行搅拌，采用中间罐灌注CRTSⅡ型板水泥乳化沥青砂浆。
2 施工工艺
2.1 工艺流程图（见轨道板砂浆灌注工艺流程图1）
2.2 施工过程及作业要求
轨道板精调轨道板固定（压紧）封边灌浆
2.2.1 施工准备
轨道板精调完成并压紧固定后进行轨道板封边施工。有时在灌注结束后轨道板会出现上浮的情况，为了避免出现上述情况，应在精调结束后设置轨道板压紧装置。通常都在轨道板的两端中间安装压紧装置，标准是当曲线位置超高达到45mm及以上时。压紧装置由三部分组成，分别是锚杆、∏型钢架及翼形螺母，要求锚杆锚固深度是100～150mm，植筋胶锚固，确保锚杆在锚固完成后处于垂直状态。需要注意的是拆除压紧装置时应保证水泥沥青砂浆已灌注并硬化和膨胀结束，同时要求拆除压紧装置时砂浆抗压强度＞1.0MPa。
2.2.2 轨道板封边
封边分纵向封边和横向封边。纵向封边采用角钢和混纺布（绵毡与无纺布的结合体）将底座板与轨道板侧面封堵的一种工艺，其目的是为了防止在垫层灌浆时砂浆不从轨道板侧面溢出，封边前首先要将底座板清扫干净，用水湿润，然后用封边装置封堵即可，封边装置见图2。
轨道板对接处横向接缝的密封使用与垫层砂浆有着同样配合比的CA砂浆（即只调整配合比的加水比例，使CA砂浆成固体状不流动，一次性进行封闭，不在凿出）进行封闭。横向接缝的密封封边砂浆封填高度应超出轨道板底边2cm。
施工横向封边砂浆时，应拿出圆锥体，灌浆时不能让垫层砂浆把各标志点掩盖住，必要的情况下可以采用一段短PVC管来保护标志。
横向封边要把测量GRP点及定位锥位置留出，纵向封边要把千斤顶位置留出。此外，为了确保排气通畅，灌浆密实，还应该在轨道板的四角及中部靠近千斤顶的位置留直径为2cm的排气孔。
2.2.3 轨道板水泥乳化沥青灌注
灌注轨道板下水泥沥青砂浆时应坚持“随调随灌”的原则，保证精调完工后尽快进行灌注施工，精调超过24小时未进行灌注，要对轨道板进行复测。
2.2.3.1 施工前期的准备工作
①沥青水泥砂浆配合比的试配。
沥青水泥砂浆配比对环境温度有一定的需求，施工时需在满足条件的温度下进行，即5℃＜t＜35℃。配比基本稳定后，需要进行一系列的砂浆的搅拌与灌注的工艺性试验，对砂浆进行微调，确保沥青水泥砂浆配合比的科学性和合理性。
②水泥沥青砂浆原材料的确定。
必须保证原材料的质量合格，要做到严格控制原材料的品牌和品质的稳定性，同时要求原材料供应商具有稳定生产、供应能力。
③建立并形成原材料的仓储能力。
为了确保施工时砂浆原材料一直供应不断，应设置至少满足4～5天生产需要的仓储能力。需要注意的是有的原材料对仓储的要求很高，应针对不同的原材料选择适宜的仓储条件，以确保各原材料的性能良好。
④砂浆拌合的稳定性确认。
在正式的灌注施工前应先进行砂浆拌合的稳定性确认，具体的方式是连续拌合十块板所需砂浆，然后随机的抽取三块板进行仿真灌板试验，并在试验过后检查各项指标，只有所有的试验板都符合相关的规范标准才能进行正式的施工。
⑤砂浆材料的进场检验。
所有的砂浆材料都必须符合相关的规范标准，严格检验每批进场的砂浆材料，不合格的禁止使用。
2.2.3.2 砂浆灌注前施工准备
①轨道板几何位置的确认。
砂浆灌注施工前应确认轨道板的几何位置，要求轨道板的位置必须符合相关的规范标准，只有这样才能进行下一步的砂浆灌注施工。
②底座板表面预湿。
安排专人负责底座板表面预湿工作，具体的方式是用带有旋转平面喷头的喷枪从三个灌浆孔伸入轨道板将其下浇湿，但要求表面不能存在大量积水。另外还需要注意喷浇时间，喷浇时间和环境温度有直接的关系，应协调好两者的关系。
③检查压紧装置和缝边的完好性。
2.2.3.3 砂浆材料的运输及拌合
移动砂浆搅拌车均采用专用车辆（运输车辆设有相应的降温（如空调）及保温措施）运输材料，现场直接加料的方式进行加料，在施工工点进行拌合。每个灌浆作业面一般配置1台移动砂浆搅拌车。
①砂浆拌合。
在正式的灌注施工前都需要进行砂浆试拌合，测量施工各项指标，比如扩展度、含气量、流动度等，然后结合相关的规范标准进行微调，最终确定砂浆配合比，只有保证施工各项指标符合相关的规范标准，才能进行正式施工。其中要求搅拌后5分钟进行的试验扩展度a5≥280mm且t280≤16S，搅拌并取样30分钟后进行的试验扩展度a30≥280mm且t280≤22S；含气量≤10%；流动度最好控制在80～120S(砂浆测试量为1升)。
②砂浆的垂直运输。
砂浆拌合完成后，将砂浆倒装于砂浆中转罐中，吊车吊运上桥直接灌注。如果具备吊车灌注的条件应选择吊车灌注，操作简单方便。
2.2.3.4 砂浆灌注作业
①灌注砂浆。
为了避免砂浆污染轨道板，在砂浆灌注孔处应插上灌浆漏斗，同时还应该在轨道板上铺上土工布，如此可有效解决上述问题。在正式进行施工时把灌注软管对准灌注漏斗，进行灌注施工。在灌注的过程中需注意观察侧面封边砂浆的排气孔，等到排气孔满孔冒出砂浆5s后，需要选择适宜的材料塞住排气孔，然后观察灌浆孔内砂浆表面高度的变化情况，保证灌注孔内砂浆面高度至少高于轨道板顶面200mm，并且不回落，只有这样灌浆工作才算完成。在曲线超高地段灌浆时，应加高灌浆护筒，使砂浆液面高出高底边200mm，确保砂浆灌注饱满。每块板要一次连续灌注。
②封闭灌浆孔。
灌浆结束，待CA砂浆开始硬化以及注浆管内不再有浆面位置变化后（即灌注完毕30min后），在注浆孔内清除CA砂浆直至轨道板表面以下15cm处，并将一根S形钢筋从灌浆孔插入至砂浆中，保证封孔混凝土与垫层砂浆的良好连接。封闭灌浆孔时应选择与轨道板同级别的混凝土，依照规范步骤进行施工，采用专用工具压出与预裂缝顺接的凹槽，并及时进行覆盖养护。另外，为了外观的美观性，还应该在养护后用砂轮机磨光。
2.2.3.5 砂浆车搅拌机的清洗
所谓“磨刀不误砍柴工”，利用砂浆车加料等待时间对其进行清洗，可有效提升施工效率。另外需要注意的是清洗所用污水需采用集中排放方式，最大程度减少环境污染。
3 质量控制措施
3.1 质量控制要点
3.1.1 严格控制好水泥乳化沥青砂浆的配合比，由专人负责检查和记录其是否符合要求。
3.1.2 必须保证原材料符合相关规定，禁止使用不合格材料。
3.1.3 试验室对水泥乳化沥青砂浆通过试验进行监测，确保水泥乳化沥青砂浆质量。流动度80到120s，扩张度280到300mm，含气量≤10%。
3.1.4 技术员要加强检查轨道板与底座板的厚度，确保CA砂浆灌注厚度满足20～40mm，及时检查排气孔的是否畅通，确保CA砂浆灌注充填饱满，并与轨道板密贴，不得有气泡和空隙。封边砂浆侵入轨道板最大不超过2cm，对不符合设计和规范要求的一律要求整改，并对整改结果进行复查。
3.1.5 水泥乳化沥青砂浆灌注时表面高度至少应达到轨道板的底边，不得回落到底边以下，对每块板的3个灌浆孔目测。
3.1.6 水泥乳化沥青砂浆灌注施工时，技术员要全程跟班监督。
3.2 轨道板灌浆检验项目及方法（表1）
4 结束语
本文通过大量的灌浆和揭板试验，摸索总结了一整套施工技术，有效弥补了传统施工方法存在的不足，利用CA砂浆灌注施工，经检测按此工艺完成的轨道板灌注质量较好，施工质量和进度都能得到很好的控制。现已完成轨道板灌注5400块，平均每天每台CA砂浆车可以施工65块轨道板灌注，经有关部门检查，已经完成CA砂浆灌注轨道板各项指标完全满足设计要求。
参考文献：
[1]客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准。
[2]客运专线铁路CRTSⅡ型板式无砟轨道水泥乳化沥青砂浆暂行技术条件。