水泥攪拌樁技術在公路施工中的應用

摘要：近年來，公路工程事業(yè)出現(xiàn)了突飛猛進的發(fā)展，人們對公路工程的要求越來越高，質量問題逐漸成為人們關注的重點。在公路工程中，軟土路基施工作為至關重要的環(huán)節(jié)，其施工質量的好壞對道路工程的整體質量優(yōu)劣產(chǎn)生著重要影響。文章圍繞水泥攪拌樁技術的概況，分析了公路施工中水泥攪拌樁的施工準備、施工工藝及質量控制。

關鍵詞：公路施工；水泥攪拌樁技術；質量控制；公路工程；工程質量 文獻標識碼：A

中圖分類號：U416 文章編號：1009-2374（2017）04-0094-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.048

水泥攪拌樁技術具有較小的震動、較弱的擠土效應和較低的污染等特點。在施工過程中，它將水泥材料作為固化劑，將地基通過特制的鉆具鉆入適當?shù)纳疃?，沿著鉆孔深度將水泥漿噴出使之強行拌合地基土，在水泥漿和軟土之間出現(xiàn)物理化學反應后，確保軟土硬結成為具有一定強度的樁體。該技術由于其特有的優(yōu)勢而被廣泛應用到公路施工中，它主要呈現(xiàn)出較快的施工速度、便捷的施工方式等特點，而且不會有附加沉降在下臥層產(chǎn)生。水泥攪拌樁按材料分為濕法和干法兩種噴射狀態(tài)。將水泥漿作為主要材料的屬于濕法，在施工中需要進行均勻攪拌，便于復攪，具有較長的水泥土硬化時間；將水泥干粉作為主要材料的屬于干法，其具有較短的水泥土硬化時間，能夠使樁間的強度得到提高，不過不容易進行均勻攪拌。

1 水泥攪拌樁技術的施工準備工作

近年來，我國不斷提升的國民經(jīng)濟發(fā)展速度推動了公路工程建設規(guī)模的不斷擴大，它具有較為復雜的建設形式，而且朝著綜合性的方向發(fā)展。在公路工程軟基處理中，水泥攪拌樁施工技術作為主要技術之一，公路工程質量的好壞主要取決于施工技術水平的高低。為使公路工程的質量得到進一步提升，使其滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需要，施工單位需要不斷提升施工技術水平，加強施工環(huán)節(jié)監(jiān)督，嚴格控制施工質量，從而保障公路工程的穩(wěn)定性和安全性。

1.1 現(xiàn)場準備工作

在進行施工前，必須徹底清除干凈樁位處地上和地下的障礙。將黏土填充至場地低洼處，不允許將雜土進行回填。對施工所需機械進行提前檢查，使機械的穩(wěn)定性能有所保障。

1.2 試驗準備

將符合要求的水泥準備齊全以后，根據(jù)相關規(guī)定進行抽檢試驗。試驗人員要在施工路段對土質進行采樣，隨后送至實驗室進行試驗，水泥的用量需要根據(jù)容量、液限和塑限控制在11%～17%之間，每延米的水泥用量需要依照土質干容重控制在50～55kg/m。選取5根樁作為試樁進行試驗，5根樁的水泥摻量依次控制在12%～16%。完成試樁28天以后，及時挖出試樁，對控制要素進行記錄，給下一步的水泥攪拌樁施工提高技術參考。

2 水泥攪拌樁技術的施工工藝

近年來，我國國民經(jīng)濟得到不斷發(fā)展，我國基礎建設中公路工程已經(jīng)成為重要建設項目，在公路工程軟基施工中，水泥攪拌樁技術作為至關重要的施工技術，施工單位需要在施工過程中對每一道工序進行嚴格遵守，嚴格要求施工質量，避免發(fā)生質量通病，使整體工程施工質量得到進一步提升。

2.1 場地處理

在施工以前，需要對施工路段進行平整，從而確保水泥攪拌樁機組能夠順利完成施工。施工人員需要及時回填或鏟平一些低洼或凸起的地方，并清除與施工無關的所有雜物，保障施工場地整潔。另外，施工單位還要對地面的強度進行檢測，確保其所具有的強度能夠滿足機械設備的行走要求。假如有軟地基出現(xiàn)在施工路段，可以通過鋪設一層砂石墊層來增加地表強度。與此同時，還要將排水邊溝在場地一側進行開挖，防止惡劣天氣下出現(xiàn)積水。

2.2 標出鉆孔位置

在對場地進行整平以后，及時將攪拌樁的位置進行標出，誤差必須小于2cm，同時施工單位需要根據(jù)測量來確定噴漿和停漿的標高進。

2.3 布置樁機位置

在布設樁位時，需要對施工設計規(guī)范嚴格遵循，通過全站儀確定施工路段每根樁樁位，隨后控制樁位偏差在±5cm左右。在布置好樁機的位置以后，需要施工人員進行操作施工，在詳細觀測施工現(xiàn)場的具體情況以后才能夠對樁機進行移動，從而有效提升位移的安全性。與此同時，檢測并適當調整吊錘對鉆桿的垂直角度和對地面的垂直角度，控制較誤差小于1%。將長度標記以米為單位畫在樁機架上，以便于觀測和記錄鉆桿的鉆進深度。

2.4 水泥漿拌和

在布置完樁機位置以后，需要將其對正樁位，樁位的誤差不允許超過2cm，將樁機機身調平，將樁的垂直度偏差控制在1.5%以下，通過主電機進行鉆進施工，將攪拌樁進入持力層的深度控制在45～55cm的范圍內(nèi)。施工人員要確保泵機能夠連續(xù)進行作業(yè)，將注漿壓力嚴格控制在0.4～0.6MPa的范圍內(nèi)。水泥用量、漿液的灌數(shù)及外摻劑用量等相關數(shù)據(jù)需要設置專人記錄并進行有效的控制。水泥漿池可以布置成配比控制池和泵送池兩個。在實際施工過程中，許多操作人員具有較低的作業(yè)能力，可將水位線用油漆標識在拌漿桶上，隨后與現(xiàn)場作業(yè)人員進行技術交底。

2.5 四攪四噴成樁施工

在施工以前，要確保按照指定位置使設備就位，轉軸的深度需要位于刻度盤的中心，從而保證攪拌樁深度能夠得到準確的計量。鉆桿必須與樁位保持垂直狀態(tài)，并對準樁位。第一次鉆進時，在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出以后，才可以將攪拌機啟動，鉆進時將其轉速控制在60轉/min，將其鉆進速度控制在1m/min，沿著順時針方向確保鉆進和噴漿同步進行，施工到滿足設計樁長，然后持續(xù)30秒的噴漿，隨后進行攪拌噴漿提升，施工方向為逆時針，當提升至設計樁頂停止施工。在第二次鉆進的過程中，鉆進注漿需要根據(jù)上述順時針方式進行，當提升至設計樁頂時進行的原地噴漿，時間為30秒。隨后再進行兩次循環(huán)的攪拌噴漿。

2.6 移位樁機

在完成復攪以后，將鉆頭提出地面，關閉主電機，施工人員要認真填寫施工記錄，隨后將樁機移至下一

孔位。

3 施工質量控制

軟土路基作為公路工程施工中的主要病害問題，想要使軟土路基的施工質量得到保證，需要認真按照作業(yè)流程進行施工，堅持低投資、高回報的原則，進一步控制施工質量，從而有效提升公路軟土路基施工的經(jīng)濟

效益。

第一，加強持力層質量控制，通常將樁體進入持力層的深度控制在50cm左右，太深也會給施工帶來一定影響。一是假如底部具有較大的壓力，沒有辦法滲入水泥漿，無法在底部形成樁，最終出現(xiàn)了樁長不足的現(xiàn)象；二是由于黏土或亞黏土較多的處于底部，較硬的土質導致很難帶漿下鉆，土體伴碎效果不好。假如下鉆時不帶漿，會出現(xiàn)糊鉆現(xiàn)象，對樁內(nèi)土體造成積壓，導致樁內(nèi)水泥漿外溢情況發(fā)生；三是下鉆噴漿被廣泛應用于水泥攪拌樁施工中，在進入持力層過深時，為避免堵管情況出現(xiàn)，需要持續(xù)進行噴漿，在對底部進行鉆進時速度過慢，會出現(xiàn)底部水泥漿用量過剩的情況。

第二，對設備進行編號，并將現(xiàn)場技術員、責任人的標牌懸掛在鉆機的明顯位置。在進行鉆進施工以前，要認真檢查管道的堵塞情況，并清洗整個管道，保證能夠徹底排出管道內(nèi)的水，隨后實施下沉作業(yè)。在主機上方懸掛一個吊錘，使樁體垂直度的偏差值得到有效

降低。

第三，為確保均勻攪拌樁體，需要將不低于6個的橫向攪拌刀片焊接到樁機鉆頭上，同時將2～3個豎向攪拌刀片焊接在每一個橫向刀片上。將垂球懸掛在樁機井架正面和側面，垂球的重量要超過2kg，以避免樁機傾斜現(xiàn)象在施工過程中出現(xiàn)，導致無法檢測到樁體底部。

第四，為了使水泥漿的配合比滿足設計需求，需要保證每根樁有充足的水泥漿量。如果施工的樁長相同，需要通過一次拌制或分兩次拌制完成單根樁所需的水泥漿；假如樁長較短，可以考慮進行2～3次的拌制，在使用過程中，可以將樁體需用水泥漿的深度刻度線焊接在水泥漿罐的罐壁上。

4 結語

通過以上論述可知，不斷進步的科學技術推動了公路工程規(guī)模的不斷擴大。在公路工程施工中，對施工方式技術的選擇上，需要根據(jù)現(xiàn)場實際需求，選擇合適的方式來提升工程質量。在公路工程軟基處理中，通過水泥攪拌樁技術的應用，不但能夠使施工工期大幅縮短，而且能夠大幅提高公路工程的質量。水泥攪拌樁技術在公路工程施工中發(fā)揮著至關重重要的作用，被廣泛應用到軟基處理中。施工單位需要在施工時嚴格遵守相關規(guī)定，確保施工的有效性和工程的安全性，進一步促進施工質量的提升。

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作者簡介：丁玉潔（1981-），女，河南漯河人，漯河市公路管理局工程師，研究方向：公路工程。

（責任編輯：王 波）