深層攪拌樁施工技術(shù)在公路路基處理中的應(yīng)用

毛改娟

[摘要]近年來，公路運輸網(wǎng)絡(luò)不斷完善，在拉動沿線經(jīng)濟(jì)增長、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展中發(fā)揮了重要的作用，這也對公路工程的建設(shè)質(zhì)量提出了更高的要求。其中路基是公路工程施工的關(guān)鍵部分，它的施工質(zhì)量直接影響著公路工程的承載能力和穩(wěn)定性能，因此需要根據(jù)施工路段的地質(zhì)條件選擇與之相適應(yīng)的施工技術(shù)，來不斷提高路基施工的質(zhì)量，使公路工程的承載能力滿足車輛通行的需求。本文主要對深層攪拌樁技術(shù)的施工工藝進(jìn)行了深入分析，探尋施工質(zhì)量控制的有效措施。

[關(guān)鍵詞]公路工程；路基施工；深層攪拌樁技術(shù) 文章編號：2095—4085（2017）04—0072—02

路基是公路工程的基礎(chǔ)部分，它負(fù)荷了大部分的車輛通行壓力，若路基的穩(wěn)定性和承載能力不能達(dá)到相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，會使路面出現(xiàn)沉降、裂縫等病害，影響公路工程的使用性能和行車舒適度。在深層攪拌樁技術(shù)應(yīng)用過程中主要的固化劑材料是水泥，利用機(jī)械設(shè)備將固化劑與地基深處的土層充分?jǐn)嚢柙谝黄?，改善原有的路基土體結(jié)構(gòu)，進(jìn)而固結(jié)成承載能力優(yōu)良的復(fù)合地基，這項施工技術(shù)具有工程造價相對較低的優(yōu)勢。具體施工過程中需要嚴(yán)格按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，充分了解掌握操作規(guī)范，加強(qiáng)質(zhì)量控制措施。

1工程案例

在某公路工程合同段中，施工路段的全長為12.5 km，路基寬度35 m，設(shè)計為雙向四車道，采用深層攪拌樁技術(shù)對施工的特殊路段地基進(jìn)行處理，經(jīng)測量其施工長度為700 m。通過技術(shù)人員對施工現(xiàn)場地質(zhì)和水文條件等各項因素的勘測，按照技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)將攪拌樁直徑設(shè)計為500 mm，保證攪拌樁能夠?qū)β坊M(jìn)行有效的加固，施工完成的復(fù)合地基強(qiáng)度應(yīng)大于180 kPa。施工單位按照工期要求進(jìn)行合理的組織部署，制定出完整的施工計劃，在保證施工質(zhì)量的同時，盡量提高工程施工的效率。

2深層攪拌樁技術(shù)在路基施工中的應(yīng)用分析

2.1施工前的準(zhǔn)備工作

（1）施工機(jī)械及材料準(zhǔn)備。機(jī)械設(shè)備在深層攪拌樁技術(shù)施工中的應(yīng)用，在保證質(zhì)量的基礎(chǔ)上大幅提高了施工效率。具體施工過程中需要用到的機(jī)械設(shè)備有深層攪拌樁機(jī)、灰漿拌制機(jī)等，施工單位應(yīng)組織技術(shù)人員對機(jī)械設(shè)備的使用性能進(jìn)行檢測，避免在正式施工過程中出現(xiàn)故障。在進(jìn)行施工料準(zhǔn)備時應(yīng)保證其質(zhì)量能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，同時還需要對水泥的質(zhì)量進(jìn)行檢測，質(zhì)量驗收不合格的材料禁止應(yīng)用在深層攪拌樁施工之中。

（2）施工場地的處理。在施工開始之前需要將施工范圍內(nèi)的垃圾、碎石等雜物清理干凈，及時將坑洼部位填平，并回填部位進(jìn)行夯實，保證路基的壓實程度和穩(wěn)定性能與施工要求保持一致，為深層攪拌樁施工創(chuàng)造良好的環(huán)境。在清理作業(yè)完成之后，對施工現(xiàn)場的各項參數(shù)進(jìn)行測量，恢復(fù)路基的中線，確定邊坡線的位置，同時對攪拌樁的位置進(jìn)行確定并標(biāo)記出來，為后期的施工提供參考，一般情況下樁體的位置與方案設(shè)計要求誤差控制在50 mm以內(nèi)，在施工過程中需要定期復(fù)查樁位標(biāo)記，避免出現(xiàn)位移的情況。

2.2試樁施工

試樁施工的目的是為了檢驗施工中各項參數(shù)，一般試樁的數(shù)量不小于3根。在專業(yè)技術(shù)人員的指導(dǎo)下開展試樁施工，及時記錄施工中所涉及到的各項參數(shù)，通過試驗確定最佳的水灰配合比、鉆桿提升速度等，為具體施工行為提供數(shù)據(jù)支持。同時對試樁過程中出現(xiàn)的問題加以重視，分析問題出現(xiàn)的原因，并提出相應(yīng)的解決措施，避免在正式施工過程中出現(xiàn)類似問題。

2.3樁機(jī)定位

在預(yù)先確定的位置進(jìn)行樁機(jī)的安裝，如果樁機(jī)安放地點存在坑外地帶，則需要先將表面整平之后再進(jìn)行設(shè)備的安裝，在必要的情況下還可以支護(hù)枕木，避免在攪拌成樁施工過程中出現(xiàn)位移現(xiàn)象，影響攪拌樁的質(zhì)量。另外，在鉆機(jī)運行過程中需要有專門人員對其狀態(tài)進(jìn)行觀測，若發(fā)現(xiàn)異常狀況應(yīng)及時停止作業(yè)，待故障排除之后方可再次施工。

2.4水泥漿液制備

水泥漿液的質(zhì)量對于成樁的強(qiáng)度和穩(wěn)定性有著重要影響，所以必須要嚴(yán)格按照成樁試驗中確定配合比例進(jìn)行水泥漿液的拌合，其中水灰比要保持在0.5左右。在水泥漿液制備過程中，要保證漿液的均勻程度，一般情況下攪拌時間應(yīng)大于3 min。對于攪拌完成的水泥漿液還需要檢測其各項指標(biāo)是否能夠達(dá)到施工標(biāo)準(zhǔn)，若發(fā)現(xiàn)存在不符合要求的指標(biāo)，則需要根據(jù)實際情況適當(dāng)對其進(jìn)行調(diào)整。待水泥漿液的質(zhì)量驗收合格之后方可進(jìn)行泵送。另外如果由于機(jī)械故障或者其他特殊情況而停止泵送時，水泥漿液應(yīng)持續(xù)攪拌，防止離析問題的出現(xiàn)。

2.5攪拌成樁施工

在進(jìn)行攪拌成樁的施工過程中，根據(jù)施工方案的要求確定下沉的深度，在此次鉆進(jìn)的過程中應(yīng)帶漿下鉆，防止出現(xiàn)管道堵塞的問題，盡量采用低檔，合理控制鉆頭下沉的速度。待鉆頭達(dá)到指定深度之后，開啟壓漿泵進(jìn)行漿液的噴射，一般情況下在漿液噴射時的壓力應(yīng)保持在0.5 MPa～0.7 MPa之間，此時攪拌葉片將漿液與周邊的土體充分混合在一起，合理的控制噴漿量。在漿液噴射的同時提升鉆頭，將其速度控制在0.5 m/min，保證攪拌樁的成樁質(zhì)量。待鉆頭運行至樁體頂部，在此處停留30s之后再進(jìn)行攪拌。在攪拌成樁的施工過程中盡量避免出現(xiàn)中斷現(xiàn)象，導(dǎo)致樁體質(zhì)量受到影響，如果由于外界因素不得不中斷噴漿施工，再次開始噴漿作業(yè)時應(yīng)從停漿點1 m以下的部位開始施工。在具體施工操作時還需進(jìn)行復(fù)攪施工，以增強(qiáng)深層攪拌樁的強(qiáng)度。

3深層攪拌樁技術(shù)施工質(zhì)量控制措施

3.1確保水泥漿液配制的質(zhì)量

在深層攪拌樁施工時應(yīng)加強(qiáng)水泥漿液質(zhì)量的控制，這是加強(qiáng)攪拌樁施工質(zhì)量的根本措施。首先需要加強(qiáng)對于原材料的質(zhì)量控制，水泥漿液配制過程中主要用到的施工材料是水泥，在漿液配制之前需對水泥的各項指標(biāo)進(jìn)行檢測，禁止將質(zhì)量不合格的材料應(yīng)用在施工過程中；其次是合理控制混合料攪拌的時間，保證漿液的均勻程度；最后在漿液配制完成之后按照規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行質(zhì)量檢測，及時發(fā)現(xiàn)攪拌過程中存在的問題。

3.2加強(qiáng)施工質(zhì)量的檢測工作

施工單位應(yīng)建立完善的質(zhì)量保證體系，在施工開始之前對施工人員進(jìn)行技術(shù)培訓(xùn)，充分了解深層攪拌樁施工的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范的操作行為，同時建立起相應(yīng)的崗位責(zé)任制度，使得水泥攪拌樁的施工能夠順利進(jìn)行。定期組織技術(shù)人員對施工質(zhì)量進(jìn)行檢測，在每一道工序施工完成之后都需要檢測施工中的各項指標(biāo)，及時發(fā)現(xiàn)存在的質(zhì)量問題，并采取相應(yīng)處理措施。尤其是在深層攪拌樁施工完成之后，必須對成樁的穩(wěn)定性和強(qiáng)度等相關(guān)因素進(jìn)行檢測，在必要的情況下開挖樁體，檢查位置、樁徑的誤差數(shù)值，同時按照相關(guān)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)對成樁的質(zhì)量進(jìn)行檢測，若檢測出的指標(biāo)超出規(guī)定范圍，則需要根據(jù)具體情況采取相應(yīng)的處理措施，確保深層攪拌樁施工的質(zhì)量能夠滿足公路工程的通行需求，其中樁體質(zhì)量檢測標(biāo)準(zhǔn)如表1所示。

3.3嚴(yán)格規(guī)范施工操作行為

深層攪拌樁技術(shù)施工過程中，需要嚴(yán)格按照施工方案設(shè)計要求進(jìn)行，嚴(yán)格規(guī)范施工操作行為，盡量避免由于人為操作失誤造成的施工質(zhì)量問題。在進(jìn)行鉆孔施工的過程中，鉆機(jī)每鉆進(jìn)5 m之后，就需要對所鉆孔位的垂直度進(jìn)行檢測，將孔洞的傾斜程度控制在1%以內(nèi)，檢測過程中出現(xiàn)孔洞傾斜過大的情況，需要及時采取相應(yīng)的處理措施。如果在鉆進(jìn)時遇到較為堅硬的障礙物而無法繼續(xù)施工時，可先將鉆頭提升出來，對障礙物進(jìn)行粉碎后再繼續(xù)施工。當(dāng)施工路段的含水量較大時，可以通過提高鉆桿速度和水泥用量的方式來保證攪拌樁的質(zhì)量。一般情況下在攪拌成樁的施工中采用隔樁施工的方式，防止對相鄰樁體的質(zhì)量造成影響。

4結(jié)語

綜上所述，隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展程度的不斷提高，公路工程建設(shè)的規(guī)模和數(shù)量也在不斷增大，對于施工質(zhì)量也有了更高的要求。路基施工的質(zhì)量對于公路工程的承載能力和穩(wěn)定性有著重要影響，通過深層攪拌樁施工技術(shù)的應(yīng)用，將固化劑與路基的土體充分?jǐn)嚢柙谝黄穑行岣吡寺坊膹?qiáng)度，使得公路工程的通行能力與經(jīng)濟(jì)發(fā)展的需求保持一致。在進(jìn)行深層攪拌樁技術(shù)施工時，應(yīng)嚴(yán)格按照施工操作規(guī)范，加強(qiáng)對于施工質(zhì)量的檢測工作，并將其貫穿于施工的全過程之中，及時發(fā)現(xiàn)存在的施工質(zhì)量問題，并采取相應(yīng)處理措施，減少在施工過程中存在的安全隱患，確保攪拌樁成樁的質(zhì)量。