1水泥土搅拌桩软性土质地基加固原理
水泥和地基土的搅拌结合体是水泥土搅拌桩的主要工作原料，每当我们把水泥混入到软性土质中的时候，水泥遇到土中的水就会在水泥颗粒间发生一系列的水化和水解反应，形成水泥水化物并生成凝胶体，这个是水泥土搅拌桩软性土质地基加固过程的核心原理，之后将小土团或土颗粒凝结在一起就会形成一种稳定的结构整体，而且这些水化物自身将继续硬化，最终形成水泥石骨架。与此同时，有些则会与其周围其他具有一定活性的粘土颗粒发生团粒化作用并进行离子交换，通过硬凝反应、碳酸反应最终形成不溶于水的稳定的结晶化合物，进而形成了具有整体性、稳定性的水泥土加固体。
2通过举例说明在高层建筑地基处理过程中水泥搅拌桩技术的具体运用
2.1简述北京某大型写字楼的工程概况。北京某“工”字型的大型写字楼平面布局图，它的主要走向为由南北方向展开，其写字楼东部长约24m，宽约9.1m，西部长约9.1m，40.4m，宽约为15m，该写字楼总高16层，它的总面积大约为871m2。
2.2现场勘查资料。在地基加固工程具体施工之前，根据现场相关资料勘查显示：该写字楼处于第四系冲积层的上部，它的主要岩性主要分为粉土、粉砂、细砂、粉质粘土四大类型，具体可以分为12层，它的最大揭穿深度为51.4m，如果采用水泥搅拌地基加固法，则它的桩身高度应该位于第2到第9层。与此同时，它的水位埋深为7.1m，第2到第8层地基承载力约为110~140kPa，第8到第9层天然地基承载力可达到160~250kPa，同时水泥土搅拌桩的设计置换率m取19.0%，并采用三角形布置，桩中心间距为1.2m，桩数总量n为1421根，通过加固后的复合地基承载力约为为300kPa，对于附加应力较大的电梯井处，水泥土搅拌桩的桩径采用600mm，以保障局部应力集中和沉降过大。
2.3施工过程中的质量检测。在水泥搅拌桩工程的具体实施过程中，我们需要进行严格的质量监督及检测，以确保整个工程的顺利进行，并提高工作效率，节省施工资金。具体的监督、检测如下：1）做好水泥搅拌桩的中心桩位定位工作，使其桩位差严格控制在2cm以下；2）施工前，要严格对整个系统进行检测工作；3）注重水泥的质量及泥浆调配比例；4）采取行和列跳打法，防止桩变形；5）做好已打好桩的标记工作，避免发生漏错；6）四个工作日后，相关部门的工作人员需对打好的水泥桩进行质量复测。
2.4对水泥搅拌桩下降程度的观测以及桩基检测。在此项工程的桩基及其上部结构完成施工之后，我们分别对它的沉降度和基桩进行了检测、观测，具体的检测结果如下。2.4.1在此项工程的桩基及其上部结构完成施工之后，我们分别对其沉降变形度进行了观测、检测。观测得出累计沉降量随着时间的增长，变化并不明显，它的曲线比较平缓，各项数据指标均在控制范围之内。2.4.2此项写字楼地基加固工程于2009年9月28日开始实施，在施工过程中有两部桩机同时工作，总共工期用时长为20天，在桩基施工结束的4个工作日后，有关部门的相关专业检测人员对其20根桩基进行了静载荷试验检测工作。其中三根试桩的试验结果沉降量随荷增大而增大，并且在荷载为200kPa前时基本上成线性变化，规律比较明显，之后随着荷载的增加，沉降速率虽然有有逐渐增加的趋势但趋势较为平缓，其他试桩沉降量的最大沉降量也只有38.2mm，其中有两根试桩沉降较小其最大沉降量分别为22.4mm和24.0mm，我们通过对20根试桩进行数理统计分析，可以得出复合地基承载力的特征值为307.5kPa，这是满足设计要求的，取芯试验20组，岩芯的无侧限抗压强度7.1~15.2kPa，并且最终通过抽检500桩，做低应变动力试验测试结果显示桩桩身完整性较好，总体来讲水泥搅拌桩的加固效应十分的明显，结果让人满意。通过对北京某大型写字楼运用水泥搅拌桩加固地基实际成功案例的描述，我们可以得出一个结论，即在高层建筑地基的施工过程中，水泥土搅拌桩复合型地基完全适用。据国家相关部门专业人士所检测的结果我们可以得到，水泥土搅拌桩复合型地基在高层建筑地基加固过程中具有缩短工期、质量可靠、减少工程资金成本的作用，是一项规范化、高效化、科学化的高层建筑地基处理工作技术，我们应该更加充分、合理的利用好这项技术，以促进城市的发展、社会的进步和国家的繁荣。
作者：卢俐君 单位：广西华筑设计有限公司
