水泥攪拌樁在城市道路軟基處理中的應(yīng)用

盧軍

摘 要：軟基是道路施工中普遍存在的問題，利用水泥作為主要固化劑的水泥攪拌樁在實際施工過程中能夠?qū)︼柡驼惩恋鼗鸬搅己玫募庸套饔茫瑢⒐袒瘎┡c軟土共同加入到攪拌設(shè)備中，二者發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，軟土逐漸轉(zhuǎn)變?yōu)檫m合道路建設(shè)的優(yōu)質(zhì)地基，利用這種技術(shù)能夠顯著提高城市地區(qū)的工程建設(shè)質(zhì)量，對城市道路建設(shè)水平的提高有重要的促進作用。

關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁 城市道路 軟基處理 應(yīng)用

中圖分類號：U415 文獻標(biāo)識碼：A 文章編號：1672-3791（2018）12（b）-00-02

軟土在道路地基中比較常見，主要是指流塑或軟塑狀態(tài)之下的粘土，軟土的孔隙和含水量比較大，強度低，觸變性比較強，不適合道路施工。隨著城市地區(qū)經(jīng)濟的發(fā)展，配套的道路基礎(chǔ)設(shè)施逐步完善，道路施工的數(shù)量日益增加，軟土地基是相關(guān)工程技術(shù)人員必須妥善處理的問題。利用水泥攪拌樁技術(shù)能夠?qū)浲吝M行有效的改性處理，提高軟土的強度，增強軟土的施工性能，使其成為適宜道路建設(shè)的路基類型，該技術(shù)對城市道路建設(shè)水平的提高具有重要作用，值得深入研究。

1 工程概況

彭陽縣位于六盤山東麓，寧夏回族自治區(qū)東南部邊緣。本項目位于彭陽縣城東部茹東區(qū)，該區(qū)域總面積為32.1公頃，規(guī)劃區(qū)兩頭寬，中間窄，東西最寬處761.5m，南北長1178m，北臨三○九省道，東靠二○三省道，南倚濱河路，西面隔濱河綠帶與茹東相依，區(qū)域內(nèi)存在大量的商業(yè)區(qū)、住宅小區(qū)、學(xué)校。

富陽路（原為茹東二號路）于2010年設(shè)計，2011年完成施工建設(shè)，目前已通車運行七年，起點位于S203省道交叉口，終點位于興彭大街，道路跨越茹河處為富陽大橋，橋東頭、緊鄰道路北側(cè)為居民住宅區(qū)，道路走向為西南至東北走向。在富陽大橋東頭約75m（K0+539.451）為關(guān)平路交叉口（為丁字交叉口），道路南側(cè)為彭陽縣第四中學(xué)，是唯一一條由茹東區(qū)通往城市中心區(qū)的道路，是聯(lián)通茹河兩岸區(qū)域的主要通道。該工程道路為該區(qū)域內(nèi)一條次干路，設(shè)計車速為30km/h，K0+430～K0+602路段在2018年8月出現(xiàn)路面大面積塌陷狀況，路基損毀嚴(yán)重。塌陷處形狀大致呈現(xiàn)為漏斗狀向外擴散，路基損毀嚴(yán)重。因道路塌陷，交通阻斷，給排水管道開裂給。通過對該路段的搶修能夠恢復(fù)交通和路面的基本功能，修復(fù)排水管，解決周邊學(xué)校、商業(yè)的用水排水問題，恢復(fù)通信等管線。

2 水泥攪拌樁在城市道路軟基處理中的應(yīng)用

2.1 軟土地基的主要特點

軟土地基主要是指流塑或軟塑狀態(tài)下的粘性土，淤泥質(zhì)土或淤泥也可以稱為軟土。軟土地區(qū)為飽水軟性土沉積的主要區(qū)域，在我國沿河、沿湖、沿海地區(qū)廣泛分布。軟土孔隙比較大，含水量高，強度低，壓縮系數(shù)高，具備觸變性和蠕變性，不適宜道路工程施工。在應(yīng)用軟土路基時需要提出有效的技術(shù)改進措施。軟土應(yīng)用在橋涵構(gòu)造物或路基填土中需要嚴(yán)格控制含水量，保證壓實度，但受到技術(shù)條件的限制，很多工程無法達(dá)到密實程度的基本要求，因此工程在通車使用后會出現(xiàn)路基塌陷的問題，嚴(yán)重威脅交通安全[1]。

2.2 施工前期準(zhǔn)備

在水泥攪拌樁施工前期需要進行場地清潔處理，設(shè)置排水和配電線路，及時進行設(shè)備機具調(diào)試，安裝水泥漿專用儲存棚。在操作過程中需要合理控制制漿后臺離樁基水平位移，通常不超過60m，確保注漿的壓力在最佳范圍。施工過程使用的水泥需要結(jié)合實際情況選擇型號，在使用前進行試驗。主要的施工機具包括拌合機、壓漿機、制漿機、樁機，及時校正刻度和儀表，保證操作準(zhǔn)確。依據(jù)設(shè)計資料以及地址情況勘察報告，結(jié)合代表性道路取樣試驗，確定水泥配比，保證施工質(zhì)量。合理布置平面和高程的控制點，計算出樁位坐標(biāo)，準(zhǔn)確編號，妥善進行技術(shù)交底，確保施工人員充分掌握施工圖紙，各個工序緊密銜接，保證施工順利進行[2]。

2.3 試樁試驗

利用試樁試驗?zāi)軌虼_定水灰比等施工主要參數(shù)，獲得密實度和水泥重度等主要指標(biāo)，明確鉆速、壓力、攪拌最佳次數(shù)，結(jié)合機械設(shè)備儀表的顯示結(jié)果，對處在鉆進狀態(tài)的土層信息進行合理的判斷，利用試樁試驗獲取的數(shù)據(jù)信息能夠為后期施工提供可靠的依據(jù)。在試驗過程中需要嚴(yán)格按照設(shè)計流程操作，控制水灰比不變，通過調(diào)整鉆進的方式實現(xiàn)不同方案。

2.4 路面平整放樣

在實際應(yīng)用水泥攪拌樁前期，需要徹底清理施工路面，確保整潔和平整度，避免雜物的干擾。對于低洼路段區(qū)域需要使用粘性土進行回填夯實處理，提高路基整體承載能力，確保機械操作順利進行。在進行水田路段軟基處理時，需要將清理厚度控制在0.5m左右，橫坡角度控制在4%，在完成操作后從邊溝位置進行挖掘處理，設(shè)置保護措施，避免破壞下方管線。使用全站儀確定具體樁位，放出相應(yīng)位置，合理標(biāo)示出控制樁部位置，同時進行復(fù)核，確保不存在任何問題[3]。

2.5 水泥攪拌

水泥攪拌是水泥攪拌樁施工過程的關(guān)鍵環(huán)節(jié)，在這個過程中需要妥善控制外加劑、水泥、水的比例，準(zhǔn)確把握用量，通過試驗確定攪拌時間。水泥漿的攪拌和使用需要同步進行，安排專業(yè)技術(shù)人員負(fù)責(zé)，避免出現(xiàn)塊狀或團狀的情況，保證攪拌均勻。合理設(shè)置水泥用量，通常需要超過成樁一根樁的用量。鉆進的鉆桿需要沿導(dǎo)向架的方向運轉(zhuǎn)，速度為勻速下降，送漿泵需要持續(xù)開啟，在土體上不間斷噴灑泥漿，多層葉片從不同的方向進行攪拌，達(dá)到設(shè)計要求深度便可以停止操作，通常攪拌的時間控制在30s左右[4]。另外，在攪拌過程中需要采取噴漿攪拌的模式，避免噴漿看堵塞。樁頂部與提升裝置相通后持續(xù)攪拌2min，最后關(guān)閉水泥攪拌機，使其離開施工路面。

2.6 質(zhì)量檢測和注意事項

水泥攪拌樁在施工結(jié)束一星期后能夠成型，此時需要進行檢測。樁頭挖至150cm，利用探測設(shè)備檢測樁體的質(zhì)量和直徑。水泥攪拌樁會在3個星期后成樁，可以在直徑位置的1/4處設(shè)置芯樣。嚴(yán)格檢驗水泥攪拌的完整性，確保樁體的抗壓強度，在操作結(jié)束后取出芯樣，使用水泥砂漿封閉孔洞。在操作過程總需要合理選擇攪拌機等設(shè)備，所有施工材料需要符合設(shè)計標(biāo)準(zhǔn)，具備抗潮濕的能力。管道在泵送漿液時需要具備一定的濕度，嚴(yán)格控制各種材料的用量，確保攪拌均勻[5]。當(dāng)噴口與樁頂高度相同時，需要停止提升攪拌機，確保樁頭結(jié)構(gòu)的密實和均勻。

3 結(jié)語

水泥攪拌樁技術(shù)能夠有效解決軟土地基對城市公路施工造成的不良影響，為此相關(guān)機構(gòu)應(yīng)當(dāng)加強學(xué)習(xí)研究，結(jié)合地區(qū)實際情況，合理應(yīng)用該技術(shù)，嚴(yán)格控制操作流程和材料質(zhì)量，促進城市道路建設(shè)水平的全面提高。

參考文獻

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[3] 劉鑫，陽康，常聚友.復(fù)雜地層中水泥土攪拌樁的施工改進措施[J].鐵道建筑，2018，58（11）：117-120.

[4] 郝志斌，王道偉.水泥土攪拌樁處理富集火山灰淤泥的適用性分析[J].水運工程，2018（11）：43-47，59.

[5] 劉志軍，朱明星，王勝年，等.軟土地區(qū)某地下綜合管廊工程基坑設(shè)計優(yōu)化分析[J].水利與建筑工程學(xué)報，2018，16（5）：172-175，180.