水泥深層攪拌樁在公路軟基處理中的應(yīng)用

馬海賢

摘 要：隨著我國(guó)交通事業(yè)的迅速發(fā)展，公路建設(shè)規(guī)模持續(xù)擴(kuò)大。目前，軟基處理技術(shù)很多，水泥深層攪拌樁是一項(xiàng)高效、經(jīng)濟(jì)、適用性廣的軟基加固技術(shù)，將其用于公路軟基處理效果顯著。本文在全面了解水泥深層攪拌樁概述的基礎(chǔ)上，結(jié)合具體工程案例，對(duì)水泥深層攪拌樁在公路軟基處理中的應(yīng)用要點(diǎn)與質(zhì)量控制措施進(jìn)行了分析與探討。

關(guān)鍵詞：水泥深層攪拌樁;公路軟基;概述

1 工程概況

某公路全長(zhǎng)16.3km，經(jīng)地質(zhì)勘查發(fā)現(xiàn)，本路段存在大量淤泥質(zhì)土，基于軟土無(wú)法直接用于路基持力層。綜合考慮工程路基條件、施工環(huán)境等因素，結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)具體施工情況，決定選取具有代表性的路段作為試驗(yàn)段，全長(zhǎng)500m，試驗(yàn)段樁號(hào)為k2+000～k2+500，本路段軟弱土層具有較大厚度，且地形復(fù)雜，基于工期短等條件，決定采用水泥深層攪拌樁用于本路段軟基處理。

2 水泥深層攪拌樁施工技術(shù)要點(diǎn)

（1）施工準(zhǔn)備。施工前，相關(guān)管理技術(shù)人員，要仔細(xì)研究施工圖紙，并進(jìn)行交底和會(huì)審;以設(shè)計(jì)文件為基礎(chǔ)，制定施工組織方案，向施工人員進(jìn)行相應(yīng)的施工技術(shù)、工藝及規(guī)范、安全交底和文明施工教育等的宣傳和培訓(xùn)工作。認(rèn)真分析研究相關(guān)資料，包括建筑場(chǎng)地巖土工程勘察報(bào)告和施工圖紙等內(nèi)容。對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)前期探測(cè)未查明的地下管線，施工前首先對(duì)照設(shè)計(jì)進(jìn)行初探，確定管線位置和管線的走向，制定相應(yīng)的保護(hù)方案。

此外，還要整平施工場(chǎng)地，同時(shí)清理施工現(xiàn)場(chǎng)的地下、地面及空中障礙物，保證安全施工。所有進(jìn)場(chǎng)的施工材料均需要進(jìn)行檢驗(yàn)，質(zhì)量合格后才進(jìn)入施工環(huán)節(jié)。對(duì)將使用的施工機(jī)械和設(shè)備，進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)安裝和調(diào)試，保證性能正常，設(shè)備完好。

（2）測(cè)量放線。根據(jù)圖紙測(cè)放軟土分區(qū)及處理措施分區(qū)線，并做好標(biāo)記。布設(shè)好堆載預(yù)壓高程控制點(diǎn)、攪拌樁樁位，樁位偏差≯5cm。同時(shí)繪制樁位編號(hào)圖，防止漏樁。經(jīng)復(fù)核無(wú)誤后作為樁位放樣的控制點(diǎn)并加以保護(hù)。

（3）鉆機(jī)定位。調(diào)平鉆機(jī)垂直鉆桿，使鉆頭對(duì)準(zhǔn)樁位，確保導(dǎo)向桿的垂直度，把噴漿口清洗干凈。

（4）制備水泥漿。待深層攪拌機(jī)啟動(dòng)下沉?xí)r，即開(kāi)始按設(shè)計(jì)確定的水泥摻入量、水灰比用攪拌機(jī)拌制水泥漿，壓漿前將水泥漿倒入集料斗中。

（5）預(yù)攪下沉噴漿。待深層攪拌樁機(jī)冷卻水循環(huán)正常后，啟動(dòng)攪拌頭待攪拌頭轉(zhuǎn)速正常后，預(yù)攪下沉攪拌頭 （速度小于2～2.5m/min） 至樁底標(biāo)高并超深10～20cm （穿過(guò)淤泥層，且樁端進(jìn)入下臥土層不少于1.0m） ;攪拌頭下沉過(guò)程中同時(shí)開(kāi)動(dòng)后臺(tái)送漿泵，將配備好的水泥漿液送達(dá)樁機(jī)。下沉速度可由電機(jī)電流監(jiān)測(cè)表控制。

（6）提升噴漿攪拌。將攪拌頭提升20cm左右，用灰漿壓力泵輸送水泥漿，沖開(kāi)設(shè)在攪拌機(jī)中部的球閥進(jìn)入土體;在樁端底座攪拌30s，然后邊攪拌邊提升噴漿，同時(shí)嚴(yán)格按試樁測(cè)得的提升速度、注漿壓力提升攪拌頭。當(dāng)攪拌頭提升到距地面約1m時(shí)，減慢速度;當(dāng)提升到地面時(shí)，停止提升，停止噴漿，原位轉(zhuǎn)動(dòng)數(shù)秒，以保證樁頭均勻密實(shí)。

（7）復(fù)攪噴漿提升。第一次提升噴漿攪拌至地面時(shí)，集料斗中的水泥漿應(yīng)正好用去一半。將攪拌頭重新下沉攪拌和提升噴漿攪拌一次，使攪拌土體和壓入的水泥漿充分拌和，保證樁體的連續(xù)性和均勻性，當(dāng)攪拌頭提升至地面時(shí)，集料斗中的水泥漿應(yīng)正好排空。

（8）移位及清洗。攪拌樁作業(yè)完成后，要把攪拌頭提到地面上，關(guān)停電機(jī)，并在已完成的樁頂上進(jìn)行標(biāo)記，把樁機(jī)移至新的樁位。

3 水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制措施

在軟基處理加固過(guò)程中，有很多工程都使用水泥攪拌樁技術(shù)，但是在應(yīng)用過(guò)程中一定要對(duì)施工的具體流程進(jìn)行嚴(yán)格的控制，確保每一個(gè)流程都可以滿足相關(guān)的要求，同時(shí)在成樁之后還要進(jìn)行嚴(yán)格的檢查，保證施工質(zhì)量的同時(shí)也保證工程的進(jìn)度，避免延期交工現(xiàn)象的產(chǎn)生。

（1）確保施工材料的質(zhì)量符合要求。在路基軟基處理中水泥深層攪拌樁作業(yè)過(guò)程中，水泥是非常重要的施工材料，因此，必須做好水泥的檢驗(yàn)工作，一個(gè)批次的水泥量設(shè)定在200t左右，做好每一批次的合格證及其出廠報(bào)告的檢查工作，并抽檢驗(yàn)證質(zhì)量，檢驗(yàn)合格方能投入到正式施工過(guò)程中。

（2）確保水泥攪拌樁的數(shù)量符合要求。在路基軟基處理中水泥深層攪拌樁的施工過(guò)程中，要根據(jù)施工圖紙的設(shè)計(jì)要求，仔細(xì)測(cè)量攪拌樁間距，確保攪拌樁間距控制在規(guī)定范圍之內(nèi)。在攪拌樁作業(yè)開(kāi)始之前，要切實(shí)做好施工現(xiàn)場(chǎng)的清理工作，確保每個(gè)攪拌樁均能標(biāo)記明確。要根據(jù)工程量的大小來(lái)制定攪拌樁的設(shè)置數(shù)量計(jì)劃方案，避免在施工過(guò)程中出現(xiàn)漏樁現(xiàn)象。

（3）確保水泥用量符合攪拌樁的要求。對(duì)于路基軟基處理中水泥深層攪拌樁施工作業(yè)來(lái)說(shuō)，水泥是最重要的施工材料，而水泥用量的大小，對(duì)攪拌樁的強(qiáng)度也會(huì)產(chǎn)生直接的影響。水泥用量過(guò)多，會(huì)產(chǎn)生不必要的浪費(fèi)，提高施工成本，影響施工效益;水泥用量過(guò)少，則無(wú)法滿足攪拌樁的設(shè)計(jì)強(qiáng)度要求。因此，在攪拌樁施工作業(yè)過(guò)程中，要確保水泥用量符合攪拌樁的要求。首先，要確保攪拌樁的水灰配比與攪拌機(jī)的送漿壓力以及成樁試驗(yàn)保持一致;其次，要依據(jù)每根樁的長(zhǎng)度和施工進(jìn)度，根據(jù)攪拌樁每延樁1m，使用水泥50kg的用量標(biāo)準(zhǔn)，進(jìn)而計(jì)算水泥的實(shí)際用量是否符合設(shè)計(jì)要求。

（4）確保攪拌樁長(zhǎng)度符合要求。由于路基軟基處理涉及到的地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，土壤結(jié)構(gòu)差異大，要確保路基的穩(wěn)固性，攪拌樁要打入，全風(fēng)化灰?guī)r或頁(yè)巖50cm的深度，以免樁身沒(méi)有打入穩(wěn)固的持力層，影響到加固地基的實(shí)際效果，進(jìn)而影響路基軟基處理和竣工后的道路使用安全。通常情況下，我們通過(guò)觀察鉆機(jī)電流與鉆進(jìn)速度來(lái)判斷攪拌樁是否已經(jīng)打入持力層，電流急速增加而攪拌機(jī)的鉆進(jìn)速度急速下降，則表明已經(jīng)打入持力層。

4 結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，隨著我國(guó)公路道路施工的范圍越來(lái)越廣，偏遠(yuǎn)地區(qū)的公路建設(shè)也越來(lái)越多，復(fù)雜的地質(zhì)條件導(dǎo)致道路施工面臨的施工環(huán)境越來(lái)越復(fù)雜，軟土路基極為常見(jiàn)。水泥深層攪拌樁技術(shù)成熟，驗(yàn)證可靠，是路基軟基處理的重要手段。在水泥深層攪拌樁軟基處理施工作業(yè)過(guò)程中，務(wù)必熟知并嚴(yán)格按照科學(xué)設(shè)計(jì)的施工程序開(kāi)展施工作業(yè)，確保每一道工序均能符合工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并保質(zhì)保量完成施工內(nèi)容;完工之后做好檢查工作，確保成樁質(zhì)量符合設(shè)計(jì)要求。

參考文獻(xiàn)：

[1]閻巖.道路施工中軟土地基處理技術(shù)探析[J].工程技術(shù)研究，2016（08）：75-76.

[2]吳雷.公路施工中軟土地基的處理技術(shù)[J].工程技術(shù)研究，2016（08）：79+83.

[3]張翼軍.水泥深層攪拌樁技術(shù)在路基軟基處理中的應(yīng)用[J].九江學(xué)院學(xué)報(bào) （自然科學(xué)版），2015，30（04）：53-54.