陳光華

(廣西路橋工程集團(tuán)有限公司，廣西 南寧 530011)

0 引言

在我國公路工程施工中，經(jīng)常應(yīng)用濕噴樁施工技術(shù)。該技術(shù)屬于一種經(jīng)高壓噴射后注漿施工的技術(shù)，也是公路施工中最為常用的一種施工方式。在實(shí)際施工中，應(yīng)用濕噴樁施工技術(shù)施工，可以應(yīng)用隨鉆頭裝置，將水泥漿輸送到公路預(yù)定施工深度的土層之中，并且還可以在提升鉆頭或高速旋轉(zhuǎn)鉆頭的過程中，通過高壓將水泥漿噴射到施工路基的土體之中，確保提升水泥漿在土中的凝固強(qiáng)度，有助于增強(qiáng)公路施工中路基路面的阻水性，也可以提升施工中路基的強(qiáng)度與穩(wěn)定性[1-2]。在具體施工中，應(yīng)用濕噴樁施工技術(shù)，為提升施工質(zhì)量，需開展試樁試驗(yàn)，確?？梢栽O(shè)置合理的施工參數(shù)，能夠進(jìn)一步提升施工質(zhì)量[3]。本文通過研究A國道鎮(zhèn)改線

工程B段公路工程施工實(shí)例，分析施工中應(yīng)用濕噴樁試樁的相關(guān)技術(shù)，為保證施工質(zhì)量，需進(jìn)行試樁施工，合理設(shè)計施工參數(shù)，進(jìn)一步制定優(yōu)化施工方案，提升應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)后公路的施工質(zhì)量。

1 公路工程項(xiàng)目

針對A國道鎮(zhèn)改線工程B段公路工程，其濕噴樁施工總量為309 883延米，共32 870根。為確保公路軟基處理工程質(zhì)量，確定在其K0+972.958～K1+130段實(shí)施了濕噴樁試樁施工，該段濕噴樁總長52 272延米，樁徑0.5 m，樁間距1.5 m，梅花形布置，樁長12 m。于2016-08-29開始施工，8月30日結(jié)束。本次試樁共9根，按不同配合比每組打3根試樁。在公路工程施工中，應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)，在具體施工中，將會運(yùn)用全樁長復(fù)攪工藝，并通過聯(lián)合電腦監(jiān)測記錄裝置，對公路工程施工過程以及噴漿量進(jìn)行控制，確保提升施工質(zhì)量。

濕噴樁施工設(shè)計參數(shù)：在本次公路工程施工中，設(shè)計要求中需要確保水泥攪拌樁的樁體在28 d內(nèi)的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可以保持在0.8 MPa以上，在90 d齡期內(nèi)施工路面的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度可以>1.2 MPa。同樣，在施工中，要保證單樁的允許承載力≥118 kN，復(fù)合地基容許承載力樁距1.1 m時≥160 kPa，樁距1.3 m時≥130 kPa；樁距1.5 m時≥110 kPa。主要工程概況分布如表1所示：

表1 工程概況表

2 試樁施工技術(shù)

2.1 施工前準(zhǔn)備工作

在進(jìn)行濕噴樁施工之前，需要做好對濕噴樁施工場地的清理與整平工作，保證整平后的地面坡度應(yīng)<2%，確保整平后的施工長度符合試樁施工設(shè)計的要求。同樣，為能夠有效保證施工現(xiàn)場不被雨水以及農(nóng)田水浸泡，可以在濕噴樁施工路基的兩側(cè)開挖好排水邊溝，保持排水通暢。在應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)施工前期，當(dāng)開挖好施工現(xiàn)場的表層土之后，需徹底清除施工場地地表及底下的石塊等障礙物，可以應(yīng)用輕型壓路機(jī)對施工場地進(jìn)行碾壓，確保提升施工現(xiàn)場的平整度。

2.2 施工中的測量與放樣

在應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)進(jìn)行公路施工中，可以復(fù)測施工路線的導(dǎo)線、中線以及水準(zhǔn)點(diǎn)數(shù)據(jù)，并放樣出施工中路基樁與濕噴樁施工的具體范圍。在進(jìn)行公路施工中，還需要根據(jù)《施工放樣報驗(yàn)單》布樁規(guī)范，應(yīng)用鋼尺確定好施工中各個濕噴樁的中心位置，并在各個濕噴樁上插好竹簽作為施工標(biāo)識。

2.3 原材料的準(zhǔn)備工作

采用江蘇美聯(lián)水泥制品有限公司生產(chǎn)的P.C32.5級水泥，廠家資質(zhì)經(jīng)過審核，出廠檢驗(yàn)報告單齊全，經(jīng)檢驗(yàn)合格。

水灰比W/C=0.5，試樁摻灰量C=50 kg/m、55 kg/m、60 kg/m，每種配合比打3根試樁，共9根。

采用SJB-2型濕噴樁機(jī)，計量裝置簽封完整，證機(jī)一致。動力電機(jī)功率為45 kW，鉆頭葉片為三層，每層兩片，上下層間距300 mm，水平兩葉片夾角30°，每片葉片寬100 mm。

灰漿攪拌機(jī)：濕噴樁試樁施工中，每臺濕噴樁機(jī)配備2臺容積為0.5 m3的灰漿攪拌機(jī)，另配一臺泵壓為1 500 kPa的灰漿泵。

2.4 濕噴樁試樁方法

在進(jìn)行濕噴樁試樁過程中，應(yīng)根據(jù)《施工放樣報驗(yàn)單》，測量好布樁范圍以及布樁的軸線位置，然后制備好施工的水泥漿。待試樁過程中攪拌機(jī)冷卻水循環(huán)運(yùn)行正常之后，啟動攪拌機(jī)，放松起重機(jī)的鋼絲繩，同時開啟灰漿泵設(shè)備，確保濕噴樁試樁施工過程中攪拌樁的樁端與施工現(xiàn)場土層結(jié)合在一起，完成施工操作。

3 濕噴樁試樁試驗(yàn)結(jié)果分析

3.1 試樁試驗(yàn)的目的

驗(yàn)證濕噴樁施工工藝和管理措施的適用性，能夠有效掌握滿足施工設(shè)計需求的參數(shù)，例如可以提升速度、鉆進(jìn)速度、噴漿壓力、攪拌速度等參數(shù)，以確保施工中的噴漿量滿足施工需要。同樣，進(jìn)行試樁試驗(yàn)，還可以檢驗(yàn)公路工程施工中樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度是否達(dá)標(biāo)，是否可以滿足實(shí)際施工對公路工程的設(shè)計要求，檢驗(yàn)公路工程施工質(zhì)量。

3.2 試樁結(jié)果

在本次公路工程應(yīng)用濕噴樁施工中，分析其試樁試驗(yàn)結(jié)果。在水泥進(jìn)場之后，檢測水泥各項(xiàng)的稠度、細(xì)度、凝結(jié)時間以及膠砂強(qiáng)度指標(biāo)，從而得出應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)在各個施工階段中水泥攪拌樁的技術(shù)參數(shù)，如下表 2中所示。

表2 在進(jìn)行公路濕噴樁施工中各階段的技術(shù)參數(shù)表

在實(shí)際施工中，可以通過綜合分析濕噴樁試樁檢測結(jié)果，然后綜合考慮在具體公路施工中的成本、施工的效率等多方面的因素，優(yōu)化制定出進(jìn)行濕噴樁施工的參數(shù)。

確定滿足設(shè)計噴漿量的各種技術(shù)參數(shù)，成樁試驗(yàn)時確定的標(biāo)準(zhǔn)：

(1)鉆進(jìn)速度：V=0.8～1.0 m/min

(2)平均提升速度：

上提噴漿時Vp=0.6～0.7 m/min

復(fù)攪噴漿時Vp=0.6～0.7 m/min

(3)攪拌速度：V=50 r/min

(4)水泥漿經(jīng)漿泵到達(dá)攪拌機(jī)噴漿口的時間約35 s，停噴攪拌時管內(nèi)壓力0.3 MPa左右。

3.3 試樁存在的問題

(1)濕噴樁的儲漿灌變形嚴(yán)重，后期施工要進(jìn)行更換。

(2)由于現(xiàn)場供電問題導(dǎo)致13/52樁復(fù)攪提升施工中斷，施工隊立即安排了電工排查供電故障并及時恢復(fù)了供電，進(jìn)行二次復(fù)攪復(fù)噴，搭接長度≥1 m；以后施工中應(yīng)加強(qiáng)施工用電及機(jī)械設(shè)備的管理，盡量避免用電安全事故，并降低設(shè)備故障率。

(3)試樁過程中影像資料記錄不全，不能直觀反映出現(xiàn)場施工情況。日后施工中完善影像資料并及時歸檔。

(4)沒有做好維護(hù)工作，沒有建立水泥用量臺賬、水泥袋移交記錄等相關(guān)臺賬，在后續(xù)施工中要完善。

4 優(yōu)化設(shè)計公路施工中應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)的決策

4.1 優(yōu)化設(shè)計樁位

應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)進(jìn)行公路施工，在開始施工之前，需要根據(jù)濕噴樁成樁試驗(yàn)，確定施工中具體的濕噴樁技術(shù)參數(shù)，并標(biāo)定施工中濕噴樁的位置，便于在施工中控制樁位。在設(shè)計樁位過程中，還需要丈量濕噴樁試樁施工鉆桿的長度，應(yīng)用紅漆標(biāo)識刻度，掌握施工中合理的鉆入深度與攪拌深度，保證設(shè)計的樁長符合公路工程整體施工需求。在施工中，將深層攪拌機(jī)移到指定樁位，并進(jìn)行對中[4-6]。

(1)當(dāng)?shù)孛嫫鸱黄綍r，應(yīng)調(diào)整塔架絲桿或平臺基座，使攪拌軸保持垂直。

(2)當(dāng)施工中氣溫較高時，水泥漿稠度大，堵管、爆管現(xiàn)象頻率高。建議適當(dāng)降低水泥漿比重，增大噴漿量保證水泥用量不小于設(shè)計量來進(jìn)行施工[7]。

(3)在濕噴樁試樁施工前，還需根據(jù)公路濕噴樁施工設(shè)計圖，針對各分段內(nèi)按照里程畫出施工位置的布樁圖，明確標(biāo)明布樁圖上的樁編號、路基底寬線、樁長等數(shù)據(jù)，經(jīng)公路施工監(jiān)理工程師審查合格后方可施工。

4.2 合理配置漿液

在配置施工漿液時，應(yīng)根據(jù)濕噴樁試樁檢測結(jié)果，嚴(yán)格確定漿液內(nèi)的水灰比，水泥漿必須充分拌合均勻[8]。在濕噴樁施工中，必須保證連續(xù)供漿，拌合的泵送漿液也必須均勻，盡量避免施工中出現(xiàn)因故停漿、斷樁和缺漿的狀況，防止發(fā)生施工問題。

(1)在實(shí)際施工中，為避免攪拌鉆頭與水泥土產(chǎn)生“抱球”，應(yīng)及時改進(jìn)施工中葉片的角度。

(2)在施工中，泵送漿液前，管路應(yīng)保持潮濕，以利輸漿；現(xiàn)場拌制漿液，應(yīng)安排專人記錄水泥用量，并記錄泵送漿開始、結(jié)束時間。

(3)在實(shí)際施工中，針對缺漿的情況，可以將泵送漿液攪拌機(jī)下沉到施工中漿面以下的1.0 m位置，待恢復(fù)供應(yīng)泵送漿液施工操作之后，再提升攪拌機(jī)進(jìn)行噴漿施工。

4.3 確保提升施工中濕噴樁的垂直度

為保證濕噴樁的垂直度，按設(shè)計要求的樁頂、樁底標(biāo)高要在鉆塔上做出明顯標(biāo)記，以便在施工中更直觀地控制好樁頂和樁底標(biāo)高。保證在施工過程中起吊設(shè)備與導(dǎo)向架之間擺放好，降低導(dǎo)向架的垂直度偏差，使施工中垂直度的偏差<1.0%，樁位的偏差應(yīng)<5 cm，提升施工質(zhì)量。

4.4 做好成樁維護(hù)

施工中注意安全防護(hù)，全部施工人員到現(xiàn)場后應(yīng)戴安全帽；參與拌制水泥漿的人員，全部配戴口罩，防止水泥粉對人的呼吸系統(tǒng)造成傷害。應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)施工，在成樁之后，需要做好相關(guān)維護(hù)工作，收集整理成樁資料，將施工過程的資料與成樁資料交給監(jiān)理簽字確認(rèn)[9-10]。同時，在施工現(xiàn)場，應(yīng)做相關(guān)警告、警示，確保施工安全防范擺在首位；還需要設(shè)置安全網(wǎng)與防護(hù)欄桿，避免施工人員生命安全受到威脅，確保成樁后濕噴樁壽命延長。

5 結(jié)語

通過以上分析可知，在進(jìn)行公路施工中，應(yīng)用濕噴樁試樁施工技術(shù)，不僅能夠加強(qiáng)對公路特殊路基的施工處理質(zhì)量，還可以提升公路工程施工質(zhì)量，發(fā)揮積極影響。對此，可以結(jié)合實(shí)際公路工程施工情況，嚴(yán)格按照濕噴樁作業(yè)的施工工藝，合理安排施工進(jìn)度，對公路濕噴樁試樁施工的相關(guān)工藝參數(shù)進(jìn)行合理的分析總結(jié)，優(yōu)化選擇適合濕噴樁施工的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)，確保提升公路工程應(yīng)用濕噴樁施工的質(zhì)量。