洪辰洋+馮勤光

摘 要：公路工程因受到大氣因素與行車荷載的直接作用，在各種因素的長期影響下，往往會出現(xiàn)各種病害問題。水泥攪拌樁施工技術(shù)作為軟基處理的主要技術(shù)，其施工工藝選擇的科學(xué)性、合理性將直接關(guān)系著整個工程的質(zhì)量，關(guān)系到人們的生命安全。為此，本文主要對軟土地基的影響因素、公路軟基處理中水泥攪拌樁的施工工藝進行了分析與探究。

關(guān)鍵詞：公路工程；軟基處理；水泥攪拌樁

作為飽和軟粘土加固的重要處理方式，水泥攪拌樁主要是通過水泥、水等材料進行漿液配制，最終形成固化劑，采用專業(yè)攪拌鉆機在軟土路基里噴入固化劑等，同時強制攪拌軟土和固化劑，根據(jù)固化劑和軟土發(fā)生的各種物理化學(xué)反應(yīng)，促使軟土形成強度較好的水泥樁體然后形成復(fù)合地基的一種軟基加固法。在軟土路基施工中采用水泥攪拌樁技術(shù)進行軟土施工處理，可以有效降低路基的總沉降量、增加公路的荷載承受能力、提高抗豎向變形能力及減少工期等，基于此，現(xiàn)階段大量公路工程施工建設(shè)中都采用了這種施工方式。

1 軟土地基的影響因素

1、較高的壓縮系數(shù)與較低的抗剪強度

低強度是軟土地基的主要特點之一。因為軟土具有較大的孔隙，將嚴重影響到地基承受外力的能力。如市政道路建設(shè)中軟土地基的強度無法改善，將導(dǎo)致塌陷等問題出現(xiàn)在市政道路工程中，進而嚴重影響到市政道路工程的質(zhì)量與使用壽命，在增加安全隱患的同時，還會給道路養(yǎng)護增加困難。

2、較強的觸變性和流變性

軟土地基處理后，長期在重力和外力等作用下，也會產(chǎn)生各種變形問題。在施工過程中如選用的軟基加固方式不正確，在軟土流動作用下，市政道路很容易出現(xiàn)坍塌等情況，根本無法保證路基的穩(wěn)定性。

3、較高的含水量和孔隙

因軟土中含有較多的水分，導(dǎo)致其孔隙較多較大。在軟土地基中其土質(zhì)的組成成份主要是粘土粒與粉土粒，大量負電荷往往存在于這些軟土粒表面。在空氣中大量負電荷會將空氣中的水蒸氣大量吸收，并在土粒表面停留，進而將土粒含水量不斷增加。并將土粒之間的孔隙擴大。

4、公路等級要求的道路性質(zhì)

對于設(shè)計要求的公路道路等級越高，平整度要求也越高，越需要采取強而有力的軟地基沉降處理措施。反之，公路等級較低時，可先鋪簡易公路路面，等待地基沉降結(jié)束后，再鋪常規(guī)的公路路面以達到節(jié)約資金的目的。公路道路的形狀、路堤的設(shè)計寬度與高度也是選擇處理方法時要考慮的重要原因。

2 公路軟基處理中水泥攪拌樁施工工藝

1、施工準備

（1）施工機械準備。目前水泥攪拌樁在公路軟基處理中最常用的施工機械主要有鉆機、粉漿機及壓縮機。水泥攪拌樁成樁的主要機械就是鉆機，這種機械的主要應(yīng)用功能為動力大、操作方便、能在速度不同的情況下進行均勻地正向鉆進或反向提升，同時還可以全方位地自行移動。作為漿體材料定量發(fā)送的主要機械設(shè)備，噴漿設(shè)備的組成部分分別為儲灰罐、發(fā)送裝置及計量控制裝置等，這些部件都是公路軟基處理的關(guān)鍵性施工設(shè)備。壓縮機可以提供一定壓力氣源給水泥攪拌樁進行有效施工，促使水泥漿液突破噴漿口土體阻力向軟土內(nèi)進行噴灑。

（2）施工材料檢測。水泥攪拌樁所使用的施工材料主要就是水泥，在施工前必須在試驗室對施工采用的水泥進行抽樣檢測。確保其符合施工要求時，才能施工。在水泥等施工原料的選擇中，施工企業(yè)必須選擇產(chǎn)量多、質(zhì)量穩(wěn)定的大規(guī)模水泥生產(chǎn)廠家。在存放水泥過程中，必須確保存在地點與防雨、防潮等施工要求相符合，杜絕在施工中使用過期、受潮等質(zhì)量不合格的水泥。

2、試樁作業(yè)

施工路段不同其地質(zhì)條件也有所不同，為達到公路軟基加固的預(yù)期目標，基于此必須在在施工前進行試樁作業(yè)，并將試樁數(shù)量控制在5根以上。在軟基處理施工中進行試樁作業(yè)是為了將設(shè)計噴漿量的各種操作參數(shù)提供給公路工程軟基施工，主要參數(shù)有管道壓力、灰罐壓力、鉆機提升速度、鉆進速度、攪拌速度等；同時對攪拌過程中的均勻性成樁直徑進行檢驗在了解施工路段地質(zhì)條件的情況下，確定水泥與水等材料的配合比，確保其符合施工的需求，在質(zhì)量達標的情況下在適量摻合一定添加材料。在公路軟基處理施工前，施工企業(yè)必須對下鉆及提升的阻力情況進行充分掌握，并采用相應(yīng)的施工技術(shù)進行有效施工。同時對持力層進入的判別方式進行準確確定。

3、平整場地及放樣

將施工路面的表層雜草、雜物等進行徹底清理，選用黏性土將低洼地段進行回填及夯實，進而增加機械運行時的路基荷載承受能力。在水田路段進行軟基處理施工時，必須先進行排水疏干在進行路面表層清理，必須將其清理厚度控制在0.3米到0.5米的范圍內(nèi)，并把原路面設(shè)置成4%的橫坡，在路基兩邊進行邊溝開挖施工，選用標示等防護方式對施工現(xiàn)場路基下面的管線進行有效保護。依據(jù)圖紙選用全站儀進行控制樁的準確放出后，再依據(jù)樁位布置進行具體樁位的放出，設(shè)置明顯標志在控制樁上，同時奧注意進行定時復(fù)核。

4、拌和施工

施工企業(yè)必須嚴格遵循設(shè)計配合比進行水泥漿的準確配制，為確保配合比的準確性，必須對水泥、外加劑及摻合料等施工材料的用量進行嚴格控制。利用試樁試驗對攪拌時間進行確定，在水泥漿的施工過程中，施工企業(yè)必須做到同時進行攪拌、應(yīng)用，必須確保攪拌的均勻性，才能不出現(xiàn)塊狀、團狀等現(xiàn)象，施工過程中不能采用出現(xiàn)初凝情況的水泥漿。在成樁施工中，必須將水泥漿每次攪拌的量控制在一根樁用量以上。

5、水泥攪拌機械安裝、就位

在施工場場將鉆機進行準確拼裝并就位。在機械設(shè)備第一次到施工場地進行施工時，必須標定樁機的電流表、管道壓力表、電磁流量表、深度測量儀及電腦打印機。在施工過程中要定期進行復(fù)查，尤其是鉆頭葉片常常會出現(xiàn)磨損現(xiàn)象，當磨損程度超過一定額度時必須馬上進行補焊，只有這樣才能確保樁體直徑的準確性。

6、攪拌及提升攪拌

鉆機開始施工時，沿導(dǎo)向架的方向鉆桿不斷勻速下沉進行切土攪拌，于此同時，要將送漿泵開啟并將水泥漿向土體噴灑，這個時候雙軸上的多層葉片可以一起進行正、反向旋轉(zhuǎn)攪拌直到設(shè)計深度。當已經(jīng)符合設(shè)計深度之后，還要就地在樁端不斷進行噴漿攪拌作業(yè)，并將其時間控制在大于30s的范圍，這樣樁端水泥漿可以實現(xiàn)均勻攪拌的作用。提升攪拌機，進行噴漿作業(yè)的根本目的就是防止堵塞噴漿口現(xiàn)象的產(chǎn)生，在提升施工中其噴漿量應(yīng)控制在總噴漿量的5%到10%之間或小于5%。當提升位置達到樁頂時，其攪拌時間應(yīng)控制在2min以上。最后將攪拌機械關(guān)閉并駛離施工路面。

7、檢測

水泥攪拌樁成樁七天左右，將樁頭淺開挖約1.5米，對攪拌樁的質(zhì)量進行檢測，同時采用觸探儀對樁體直徑進行測量及質(zhì)量進行檢測。水泥攪拌樁成樁三周左右時，芯樣位置控制在樁徑1/4處及樁長范圍內(nèi)，并對樁體的完整性等進行有效檢驗，芯樣的無側(cè)限抗壓強度要與設(shè)計要求相符合。將芯樣取出后采用水泥砂漿灌注將孔洞進行封閉。

3 結(jié)束語

綜上所述，在軟土路基施工中水泥攪拌樁技術(shù)得到了較為廣泛地應(yīng)用。在公路工程軟土路基施工中施工方式及處理技術(shù)選擇是否符合施工要求，對公路工程整體質(zhì)量起到關(guān)鍵性的作用。因此，在軟土路基處理中施工企業(yè)必須選擇正確的施工方式，水泥攪拌樁技術(shù)作為公路工程軟土路基施工中的重要處理方式，在其施工中大量選用水泥攪拌樁施工技術(shù)可以有效提高路基的承載力及質(zhì)量，只有這樣才能確保整個工程的質(zhì)量。

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