夯擴(kuò)擠密碎石樁在軟土路基處理中的實(shí)踐應(yīng)用

馬 嵩，陳俊波

(江西省路橋工程集團(tuán)有限公司)

1 夯擴(kuò)擠密碎石樁加固軟土路基作用機(jī)理

在公路的軟土路基施工過程中，夯擴(kuò)擠密碎石樁處理技術(shù)是非常關(guān)鍵的一種軟土路基處理技術(shù)，該技術(shù)主要是通過重錘沖擊來形成樁孔，在成樁時，樁體附近的土體會受到擠、振、壓的作用力，并且把樁體自身中的土體擠向附近的土層，從而完成樁身與樁端處土體的擠密工作。樁體附近的土層得到擠密之后，會大大的減小土層中土體的空襲比，并且使得其密度得到很大的增加。在成孔過程中，如果達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)高時，就需要將碎石填入到樁孔中，并且注意分層進(jìn)行填入。之后需要使用重錘對碎石進(jìn)行不斷的夯實(shí)，使其能夠滲入到樁附近的軟土土層中，這樣就能夠使得樁附件與樁端處的軟土基礎(chǔ)得到了再次的擠密。在此過程中，軟土地基中存在的水分也會不斷的滲入到樁體中，從而使得軟土地基不會發(fā)生大范圍的沉降。此外，夯擴(kuò)擠密碎石樁具有非常高的密實(shí)度，這樣就能夠有效的提高地基的抗剪強(qiáng)度，同時并加固的軟土路基的承載力。

2 夯擴(kuò)擠密碎石樁的設(shè)計(jì)

對于夯擴(kuò)擠密碎石樁而言，它是處理軟土路基施工問題的最為有效的處理措施之一，所以必須對夯擴(kuò)擠密碎石樁的設(shè)計(jì)進(jìn)行詳細(xì)的分析，從而能夠使其在軟土路基的施工中進(jìn)行有效的應(yīng)用。首先，需要明確樁長的設(shè)計(jì)。在進(jìn)行夯擴(kuò)擠密碎石樁樁長的設(shè)計(jì)時，需要結(jié)合實(shí)際的軟土路基的情況進(jìn)行分析，對路基的設(shè)計(jì)要求以及實(shí)際的地質(zhì)條件進(jìn)行明確。樁長的設(shè)計(jì)一般結(jié)合加固土層的厚度進(jìn)行確定，從而能夠符合相關(guān)的強(qiáng)度與變形的要求。如果在可液化土層中采用夯擴(kuò)擠密碎石樁進(jìn)行處理時，應(yīng)該根據(jù)抗震要求的處理深度對樁長進(jìn)行選擇，通常情況下能夠?qū)⒖梢夯瘜哟┻^即可。如果是根據(jù)穩(wěn)定性進(jìn)行處理的，需要確保樁長大于最危險滑動面2 m 以上即可。其次，需要對樁間距進(jìn)行設(shè)計(jì)。在進(jìn)行樁間距的設(shè)計(jì)時，可以根據(jù)公式進(jìn)行確定。在上述公式中，樁間距用S 進(jìn)行表示，單樁加固面積用AC 進(jìn)行表示，而m 則表示為面積置換率。對于樁間距而言，一般都大于樁徑的2倍，小于樁徑的4 倍，并且不能夠小于1 m。而基礎(chǔ)邊緣與樁中心的距離一般都與樁徑相等。最后就是對材料選用及投石量進(jìn)行計(jì)算。填料的選用是非常重要的，一般選擇的都是那些沒有被風(fēng)化的礫石與軋制碎石，填料的粒徑通常在20～50 mm 之間，并且確保其含泥量小于10%。在進(jìn)行每米樁長的投石量的計(jì)算時，可以結(jié)合公式進(jìn)行。

3 夯擴(kuò)擠密碎石樁的一般施工工藝流程

3.1 試樁

在軟土路基的處理施工時，應(yīng)用夯擴(kuò)擠密碎石樁處理技術(shù)需要遵循相關(guān)的施工工藝流程進(jìn)行處理。在軟土路基的處理過程中，想要在一定程度上提高夯擴(kuò)擠密碎石樁大面積施工的質(zhì)量，就需要對每一種施工的機(jī)械進(jìn)行仔細(xì)的調(diào)整，使其參數(shù)能夠符合相關(guān)的施工要求。試樁是夯擴(kuò)擠密碎石樁處理施工工藝中非常關(guān)鍵的一步。每一臺樁機(jī)在進(jìn)行施工前，應(yīng)該先進(jìn)行試樁操作，試樁能夠全面的了解施工地點(diǎn)的土質(zhì)、施工隊(duì)伍的素質(zhì)以及施工工藝，并且能夠完成對這些因素的驗(yàn)證。此外，試樁還能夠準(zhǔn)確的驗(yàn)證成樁的時間、成樁深度以及壓入的碎石量等。通常情況下，一臺樁機(jī)需要進(jìn)行的試樁數(shù)應(yīng)該保持在9～16 根之間。

3.2 施工方法

在軟土路基應(yīng)用夯擴(kuò)擠密碎石樁進(jìn)行處理時，需要遵循一定的施工方法，從而能夠使得夯擴(kuò)擠密碎石樁將軟土路基處理的更好。第一點(diǎn)就是夯擴(kuò)擠密碎石樁的施工順序，在施工過程中應(yīng)該沿著路基的四周不斷的向中心進(jìn)行靠攏施工，對于相鄰的夯擴(kuò)擠密碎石樁而言，需要采用跳躍間打的形式。第二點(diǎn)就是對施工的場地進(jìn)行清理，并且使得平整，將樁機(jī)放到相應(yīng)的位置處，同時還應(yīng)該對樁管的垂直度進(jìn)行校正。此外，還應(yīng)該對投料口的位置與樁管的長度進(jìn)行校正，使之能夠滿足相關(guān)的設(shè)計(jì)要求。二次投料口的設(shè)置也是非常重要的，與此同時還應(yīng)該將適量的碎石鋪設(shè)在樁位處。第三點(diǎn)，使用成樁機(jī)把樁管放置到設(shè)計(jì)深度的位置處，此過程需要一邊振動一邊沉入，并且下沉半米之后就需要有一段留振的時間，一般為30 s 左右。第四點(diǎn)，提升樁管，將樁尖打開之后，向樁管內(nèi)輸送石子，將其填滿時停止。第五點(diǎn)，啟動拔管，在此過程中需要邊振動邊拔管。第六點(diǎn)，結(jié)合計(jì)算得出的碎石用量進(jìn)行投料長度的確定，將管內(nèi)的碎石都投入到樁孔內(nèi)。之后需要進(jìn)行二次投料。第七點(diǎn)，將樁管提升到地面以上，同時進(jìn)行孔口投料，完成之后進(jìn)行下一個樁位的施工。

3.3 施工技術(shù)操作要點(diǎn)

在應(yīng)用夯擴(kuò)擠密碎石樁進(jìn)行軟土路基的處理時，需要對其施工技術(shù)的操作要點(diǎn)進(jìn)行了解。首先就是樁管的提升速度與反插速度，在施工過程中一定要確保速度的均勻，在反插過程中需要確保深度的由淺到深。在樁的碎石灌入量與樁長得到保障的情況下，需要確保反插的次數(shù)符合設(shè)計(jì)要求。其次就是在施工時將跟隨樁管出來的泥土進(jìn)行清理干凈，避免泥土進(jìn)入孔中導(dǎo)致斷樁情況的出現(xiàn)。再其次就是在施工過程中，如果土層發(fā)生和非常大的變化時，就需要停止相應(yīng)的施工操作，并且拆入相應(yīng)的措施進(jìn)行處理，確保施工能夠繼續(xù)進(jìn)行。最后就是在夯擴(kuò)擠密碎石樁處理施工中，需要對沉降和穩(wěn)定性進(jìn)行實(shí)時的監(jiān)測，并且做好相關(guān)的整理工作。

4 總 結(jié)

綜上所述，在軟土路基的處理方法中，夯擴(kuò)擠密碎石樁是非常有效的一種處理技術(shù)，能夠提高軟土路基的施工質(zhì)量。所以，為了更好的在軟土路基的處理中應(yīng)用夯擴(kuò)擠密碎石樁處理技術(shù)，就需要對其進(jìn)行詳細(xì)的分析，多方面的考慮該處理技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用。在軟土路基的處理中，可以從夯擴(kuò)擠密碎石樁處理軟土地基機(jī)理、夯擴(kuò)擠密碎石樁的設(shè)計(jì)以及施工工藝流程等幾方面進(jìn)行分析。夯擴(kuò)擠密碎石樁對軟土路基的處理有著非常重要的作用，在施工過程中必須加強(qiáng)對該處理技術(shù)的研究，從而不斷的提高軟土路基的施工質(zhì)量。

［1］闞保國.夯擴(kuò)擠密碎石樁在軟土路基處理中的應(yīng)用［J］.黑龍江交通科技，2011，(1):41－43.

［2］肖常勇.振動擠密碎石樁在高等級公路軟土路基加固處理中的應(yīng)用［J］.廣東建材，2009，(6):132－133.

［3］楊海波.擠密碎石樁在處理軟土路基工程中的應(yīng)用［J］.商業(yè)文化(學(xué)術(shù)版)，2008，(10):74－75.