旋噴樁技術(shù)在公路工程的應用分析

王春　王令

【摘 要】 旋噴樁技術(shù)可以有效改善公路路基質(zhì)量，本文將某工程作為實例，分析了公路工程當中旋噴樁施工技術(shù)的具體應用方法，包括旋噴樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制措施以及加固原理，運用旋噴樁施工技術(shù)的相關(guān)要求以及運用旋噴樁施工技術(shù)的具體工序。

【關(guān)鍵詞】 公路工程；旋噴樁；施工技術(shù)；應用

公路工程是保證交通運輸事業(yè)正常發(fā)展的重要基礎設施，因此要控制好公路工程的施工質(zhì)量；在對公路工程進行施工時，旋噴樁技術(shù)是一種常用的施工技術(shù)，只有保證正確運用此項施工技術(shù)，才可以有效控制工程質(zhì)量[1]。對此，本文分析了運用旋噴樁施工技術(shù)時應注意的相關(guān)問題，旨在提升運用旋噴樁施工技術(shù)的水平。

1 旋噴樁施工技術(shù)簡介

旋噴樁施工技術(shù)最早出現(xiàn)于二十世紀七十年代，在工程施工中運用該技術(shù)的目的在于鞏固地基，因為采該技術(shù)進行施工之后，地基的承載能力可以得到有效提高，土層的穩(wěn)定性也得到改善，防震作用以及防滲作用明顯；在運用該技術(shù)進行施工時，采用的機械設備具有環(huán)保與便捷以及易于操作的優(yōu)點，不會對環(huán)境造成嚴重破壞，且容易控制施工質(zhì)量，提高施工效率[2]。如果將注漿管具體類型作為分類標準，則可以把目前的旋噴樁施工技術(shù)分為三種具體形式，即單管技術(shù)、二重管技術(shù)以及三重管技術(shù)，前兩者的應用范圍較廣，因三重管技術(shù)具有較為復雜的施工工藝，在施工中需要控制較多的技術(shù)參數(shù)，所以被運用的范圍相對較窄。

2 公路工程當中旋噴樁施工技術(shù)的應用分析

2.1 工程概況

該公路工程屬于國家高速公路，對該工程的地質(zhì)狀況進行勘測之后，發(fā)現(xiàn)施工路段處于二級階地與三級階地之間，水埋藏深度在80m以下，地下水的水質(zhì)不存在腐蝕性；施工段的地層分布狀況如下：上部主要為0.7～2.5m不等為堆積填土，承載力為fa0=100KPa；下部主要為河湖相沉積的淤泥質(zhì)粘土、淤泥，厚度2.5～5m不等，承載力為fa0=80KPa；再下部為上～中更新統(tǒng)沖積低液限粉質(zhì)粘土，厚度一般大于5m。地質(zhì)狀況較為復雜，存在淤泥質(zhì)土、粉質(zhì)粘土以及雜填土等多種類型的土質(zhì)，經(jīng)過現(xiàn)場勘查以及周密分析后，決定采用旋噴樁施工技術(shù)對該工程的地基進行加固處理。

2.2 旋噴樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制措施以及加固原理

要保證采用旋噴樁施工技術(shù)進行加固的過程中，施工效率以及施工質(zhì)量均能夠達到設計要求，就應嚴格按照相關(guān)標準進行施工。在施工時，還要根據(jù)工程地質(zhì)的具體狀況，對相應的技術(shù)參數(shù)進行計算或者是進行變更；施工過程當中，控制好現(xiàn)場施工工序，完成施工之后，認真驗收地基質(zhì)量，保證其穩(wěn)定性以及強度達到工程設計要求，如發(fā)現(xiàn)施工后，路基強度仍達不到標準，則應進行再次加固，并對處理失敗的原因加以分析[3]。在本工程當中，加固地基的原理如下。利用高壓噴射裝置將高壓漿液噴射到地基土體當中，使土體結(jié)構(gòu)發(fā)生變化，當結(jié)構(gòu)出現(xiàn)孔洞之后，可以對地基進行處理；高壓裝置工作的過程中，同時攪拌土顆粒與水泥漿液；噴射壓力以及高速旋轉(zhuǎn)力同時對混合物產(chǎn)生作用，使之出現(xiàn)化學反應以及物理反應；在反應的過程當中，孔洞被填補，填補的固結(jié)體具有較高的粘聚性與抗拉強度，因此公路路基土體所具有的密實性便會得以提高。

2.3 運用旋噴樁施工技術(shù)的相關(guān)要求

在對公路地基工程進行處理時，只有保證相關(guān)的因素符合施工要求，才能有效利用旋噴樁施工技術(shù)。首先要注意控制布樁技術(shù)，使布樁符合施工要求。在處理地基時，要考慮到工程實際情況對旋噴樁進行有效布置，避免布置好的鉆孔與路基加固設計要求不符[4]。在一般情況下，可以對高壓噴射過程當中所產(chǎn)生的壓力，以及高壓注漿過程當中產(chǎn)生的旋轉(zhuǎn)力加以利用，破壞地基原有土體結(jié)構(gòu)，使之形成旋噴樁；在本工程當中，旋噴樁的直徑約為0.5m，樁體的高度約為9.5m；按照設計要求，使不同旋噴樁之間相隔的距離保持在1.5m左右；此外，在對旋噴樁進行布設時，應認真檢查好相應的技術(shù)指標，以保證下一步施工的順利進行；尤其需要控制好不同旋噴樁之間相隔的距離，確保位置誤差在4cm以下，還要控制好鉆孔所具有的垂直度，應確保其誤差在1%以內(nèi)。第二，要保證注漿材料以及噴射材料達到要求。要考慮到工程的實際需要，針對性選擇施工用水、水泥以及其他材料，尤其需要注意選擇強度等級符合施工要求的水泥；在一般情況下，飲用水為最優(yōu)選擇，當水泥的強度等級達到30.5時，才可以用作施工材料[5]；控制施工材料，并使其達到旋噴樁施工要求的目的主要為，確保攪拌效率以及混合效率能夠與注漿標準相符。第三，要控制好旋噴技術(shù)，使其與公路工程當中的路基處理要求相符。在一般情況下，要注意控制高壓噴射裝置在正常運行時的壓力以及速度，以保證旋噴注漿施工的順利進行。在本工程當中，運用的旋噴注漿施工方法為緩慢提升注漿速度，使注漿速度完成低速與高速之間的轉(zhuǎn)換，噴漿壓力則是控制在0.78Mpa左右，以便可以有效混合土顆粒與水泥漿液，改善固結(jié)效果。

2.4 運用旋噴樁施工技術(shù)的具體工序

對于公路工程而言，要采用旋噴樁施工技術(shù)處理地基，則應嚴格遵守標準施工工序，以便有效保證施工成本與質(zhì)量以及進度達到工程的設計要求。在通常情況下，公路工程所采用的旋噴樁施工技術(shù)具體施工工藝如下。第一，施工人員要仔細了解工程地質(zhì)具體情況之后，才能開展旋噴樁的布設工作；注意詳細勘察土質(zhì)情況以及地基結(jié)構(gòu)情況等，得出勘察結(jié)果以后，應進行放線測量，測量工作完成以后，要標記好具體的樁位。將標記做好之后，應根據(jù)工程情況對高壓注漿裝置以及噴射裝置進行調(diào)整，尤其需要注意對鉆機進行調(diào)整，在調(diào)整的過程中，要控制好誤差；正式鉆孔之前要進行試運轉(zhuǎn)，以確保布樁鉆孔的過程中機械處于良好運行狀態(tài)。在采用旋噴樁施工技術(shù)處理路基時，主要施工工序為鉆孔布樁，所以應重視鉆孔布樁質(zhì)量的控制。在通常情況下，應先將鉆桿長度量好，并計算出具體鉆孔深度之后，才能開始鉆孔施工；在對旋噴樁進行布設時，應注意將三角形的布設形式作為標準。鉆孔施工的下一步工序為噴漿施工，在進行噴漿之前，要檢查好漿液質(zhì)量，并對噴射壓力進行調(diào)整，避免壓力過大或者是過小，對噴射施工造成不良影響；在本工程中運用以上施工工序，保證了路基加固施工的順利進行，為公路的正常使用奠定了基礎。

3 結(jié)語

旋噴樁施工技術(shù)對于公路工程路基質(zhì)量的改善有著重要意義，所以應重視研究運用旋噴樁施工技術(shù)的方法，以便能夠更有效地加固路基。此外，在應用該技術(shù)的過程中，應可慮到工程具體情況，以確保該技術(shù)得到合理應用以及科學應用，從而使公路路基的穩(wěn)定性程度以及抗變形的能力變得更高，為公路建設事業(yè)的發(fā)展提供有力保證。

參考文獻

[1] 龔貴林，王鳳榮.高壓旋噴注漿法在處理高速公路軟土地基的應用[J].石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學院學報， 2011，23（13）：785-786.

[2] 郭慶清，陳月順，夏焰光.高壓旋噴樁在含承壓水砂質(zhì)粉土和粉砂土加固中的應用研究[J]. 建筑技術(shù)，2009，17（15）：640-641.

[3] 梅益生.既有道路下軟土地基深層處治的一種新方法——高壓旋噴樁在泥炭質(zhì)軟土層（俗稱草煤土）中的成樁方法和應用[J].巖土工程界， 2009，35（24）：674-675.

[4] 史珉鈺，皮泉江，張永強.高壓旋噴樁技術(shù)加固軟土地基設計與施工[J].石家莊鐵路職業(yè)技術(shù)學院學報，2009，35（11）：219-220.

[5] 萬翔鴻，邢志國，朱艷寶，王方成.雙漿雙高壓旋噴防滲墻在大頂子山粉細砂壩中的應用[J].水運工程，2010，21（25）：503-504.