股爱国，等：水混搅拌复合地基在郑焦城际铁路软基处理中的应用
水泥搅拌桩复合地基在郑焦城际铁路
软基处理中的应用
般爱国，刘明辉
（1.中铁七局集团有限公司，郑州450016；2.华北水利水电学院土木与交通学院，郑州450011）
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摘要：分析水泥搅择复合地基特点、桂土作用机理及规范规定，结合郑州至焦作城际铁路沿线松软土地质条件，介绍了水泥搅择柱技术在工程软基处理中的应用，提出了施工中的一些关键工艺参数和注意要点，为铁路工程软基处理水泥搅择桩技术的实际应用提供参考。
关键调：城际铁路；水泥揽择桩；软基处理；应用
文献标志码：B
中图分类号：TU472.3*6
郑州至焦作城际铁路为河南省建设的第一条设计
时速250km、双线有雄城际轨道交通，东南接京广铁路并行进人郑州，西北至河南重镇焦作市。全线长 67.8km，沿线黄土分布广泛，大部分为软土地基，为保证工程建设质量，对软土地基进行加固处理至关重要。采用水泥搅拌桩复合地基可有效提高地基承载力，满足铁路荷载要求。本文结合郑焦城际铁路DK9 +692.9~DK77+513.6段水泥土揽拌桩软基处理工程实践，分析了水泥搅拌桩复合地基作用机理及受力特点，探讨了水泥搅拌桩的施工要点、工艺参数的确
定及质量检测要求。 1工程概况
线路经过地区位于黄河由西部山区注人东部平原的“喇叭”形河口地带，由于河床坡度骤然变缓，河水流速减慢，使黄河携带的泥沙大量沉淀，第四系堆积物分布极为广泛，厚度大。线路经过的黄河滩地、冲积平原及山前倾斜平原区松软土地基较为发育，约20km路基需进行软基加固处理。沿线出露地层主要为第四系全新统冲积粉细砂、粉质粘土、含砾中租砂：第四系中更新统坡积一洪积粉土、粉质粘土。结合沿线软基地段地质条件和土层特性，综合分析选定水泥搅拌桩复合地基加固方案，全线水泥搅拌
桩累计约340万延米，加固深度在3~20m之间。 2水泥搅拌桩复合地基作用机理
2.1水泥搅拌桩复合地基特点及应用范围
水泥土揽拌法是以水泥为固化剂，通过特制的预收稿日期：20110225
作者简介：股爱国（1977－），男，河南准阳人。工程师，主要研
究方向是铁路桥巢及结构工程。E-mail：1977yag@ 163.com
文章编号：10038825(2011)04015903
拌机械，就地将软土和固化剂强制搅拌，使软土硬结成具有一定整体性、水稳定性和一定强度的水泥加固土桩，组成水泥土桩土复合地基，从而提高地基承载力和减少沉降变形，防止饱和砂土和粉土液化的特性1]。水泥搅拌桩复合地基主要适用于加固饱和粘性土和粉土地基，具有最大限度利用原土、环保无污染、加固形式灵活、造价低等特点。
水泥土搅拌法按照固化剂掺人状态及施工方法不同，可分为水泥浆液搅拌法（简称湿法）和粉体喷射搅拌法（简称干法）两种，湿法的加固深度不宜大于20m，于法不宜大于15m，水泥土搅拌桩的桩径不应小于500mm。
湿法水泥搅拌桩固化剂宜选用强度等级为 P.032.5级以上的普通硅酸盐水泥，水泥掺量宜为 12%~20%，水泥浆水灰比可选用0.45~0.55。外掺剂可根据工程需要和土质条件选用具有卓强、缓避、减水以及节省水泥等作用的材料，但应避免污架环境。
2.2水泥搅拌桩复合地基作用机理及设计 2.2.1水泥搅拌桩复合地基作用机理
水泥搅拌桩和桩间土组成复合地基共同受力，复合地基与桩基、天然地基有着本质区别。复合地基是指地基中部分土体被增强或被置换，由基体和增强体两部份组成，加上桩顶及柱间土上一定厚度的裤垫层，共同分担上部荷载并协调变形的人工地基。在荷载作用下，桩承受较多荷载，随时间增加，桩发生定沉降，一部分荷载逐渐向土体转移，桩承担的荷载随时间的增加而有所减少，土承担的荷载随时间增加而有所增加。同时由于桩的模量远大于土的模量，桩间土表面变形大于桩顶变形，桩向褥垫层刺人，褥垫层始终与桩间土保持接触，桩间土给终参与工作，桩间土承载力得以发挥。这种地基具有调整荷载向上