余帥 余輝

摘 要： 公路工程是國(guó)家基礎(chǔ)工程，在各個(gè)地方都得到廣泛重視，其工程質(zhì)量更是重中之重，碎石樁技術(shù)以其獨(dú)特的優(yōu)勢(shì)在軟基加固工程中得到了廣泛應(yīng)用。為此，本文主要對(duì)公路工程軟基加固碎石樁施工技術(shù)要點(diǎn)、質(zhì)量檢測(cè)進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 碎石樁；軟基加固；質(zhì)量檢測(cè)

由于軟土地基具有較大沉降量、地基承載力小、固結(jié)時(shí)間過(guò)長(zhǎng)等特征，無(wú)法符合公路建設(shè)需求，為改善地基條件、提升地基承載力，確保工程質(zhì)量，需選取科學(xué)有效的措施。作為復(fù)合地基法的重要類(lèi)型，碎石樁施工技術(shù)常常用于公路工程軟基加固中，其通過(guò)砂、碎石等材料進(jìn)行軟土置換，或利用樁振動(dòng)、擠密等功能和沒(méi)有加固位置形成復(fù)合地基，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)地基加固目的。因碎石樁能有效提升地基承載力、降低沉降量，更具有加固時(shí)間短、施工便捷等優(yōu)勢(shì)，在工程軟基施工中得到了廣泛應(yīng)用。

一、公路工程軟基加固碎石樁施工技術(shù)要點(diǎn)分析

1、施工準(zhǔn)備

施工前需平整場(chǎng)地，按照地形圖進(jìn)行場(chǎng)地平整標(biāo)高你定，按照寧填勿挖的原則實(shí)施整平作業(yè)。地表堅(jiān)硬物體需徹底挖除，以此確保機(jī)械設(shè)備順利下鉆。在場(chǎng)地內(nèi)需雋星運(yùn)輸?shù)缆贰⒌缆?邊排水盲溝、縱向排水溝等設(shè)置，并對(duì)清理、拆除范圍加以確定。施工前，需進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)成樁試驗(yàn)，一般試樁數(shù)量在5根以上，以此獲取實(shí)際技術(shù)參數(shù)，為工程建設(shè)提供保障。在完成各項(xiàng)施工準(zhǔn)備作業(yè)后，施工前可按照試樁結(jié)果與設(shè)計(jì)規(guī)定由技術(shù)人員進(jìn)行技術(shù)交底。

2、 碎石樁試驗(yàn)段施工

按照施工設(shè)計(jì)要求，碎石樁施工前需按照試驗(yàn)段施工，并對(duì)制樁時(shí)間、深度等進(jìn)行記錄，并對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)與施工控制相關(guān)數(shù)據(jù)進(jìn)行準(zhǔn)確驗(yàn)證，確保技術(shù)參數(shù)選用的科學(xué)性、合理性，并將其作為碎石樁施工的控制指標(biāo)。按照現(xiàn)場(chǎng)試樁結(jié)論，獲取的施工技術(shù)參數(shù)，施工過(guò)程中必須重視其對(duì)附近結(jié)構(gòu)物的影響。

一般在碎石樁施工范圍內(nèi)可直接布設(shè)試樁，按照碎石樁施工圖設(shè)計(jì)進(jìn)行劃分，每個(gè)節(jié)段施工前都需做好施工準(zhǔn)備工作，具體試驗(yàn)程序包含以下幾點(diǎn)：

第一，振動(dòng)器通過(guò)吊機(jī)起吊并與樁位垂直對(duì)準(zhǔn)，隨后將振動(dòng)器開(kāi)啟，緊接著在土內(nèi)緩緩放入振動(dòng)器，并對(duì)電流變化范圍進(jìn)行觀測(cè)，下沉速度需控制在1.5m/min，利用造孔電流改變情況對(duì)其是否沉入粉細(xì)砂層進(jìn)行確定。

第二，振動(dòng)器提升并進(jìn)行2次清孔作業(yè)，完成造孔后，需對(duì)整個(gè)成孔過(guò)程所用時(shí)間進(jìn)行記錄。

第三，將碎石料倒入孔內(nèi)，并在孔內(nèi)放入振動(dòng)器進(jìn)行振搗密實(shí)，因地質(zhì)松軟，碎石料具有較大擴(kuò)散面積，一時(shí)無(wú)法有效提升密實(shí)度，進(jìn)而可將碎石料繼續(xù)加入孔內(nèi)進(jìn)行振搗密實(shí)施工，并對(duì)密實(shí)度是否符合設(shè)計(jì)規(guī)定進(jìn)行詳細(xì)觀測(cè)，為確保振動(dòng)器不卡死，可選取間接填料法進(jìn)行施工，并對(duì)整個(gè)制樁過(guò)程所用時(shí)間、填料量進(jìn)行記錄。

3、施工流程

（1）施工場(chǎng)地清理整平后，需對(duì)整平后的場(chǎng)地進(jìn)行標(biāo)高測(cè)量，以此對(duì)樁底、樁頂標(biāo)高加以控制；

（2）按遵循設(shè)計(jì)文件，施工前期，在施工現(xiàn)場(chǎng)可將路基中心線測(cè)出，相隔20米可設(shè)置一個(gè)樁，并遵循填筑層頂面標(biāo)高可進(jìn)行每層填筑邊線的放出。并進(jìn)行相應(yīng)標(biāo)識(shí)，如路線控制樁、護(hù)樁、水準(zhǔn)點(diǎn)等。同時(shí)照設(shè)計(jì)規(guī)定對(duì)樁位進(jìn)行布設(shè)、測(cè)量放樣，平面等邊三角形為選取的主要形狀，并做好編號(hào)施工；

（3）大面積施工前，需按照試樁結(jié)果獲取正確的技術(shù)參數(shù)，如15到20分鐘為每根樁成樁的時(shí)間，碎石投入量公式如下：

S=ApLK

其中，填碎石量由S表示；

碎石樁截面積由Ap表示；

碎石樁樁長(zhǎng)由L表示；

碎石樁充盈系數(shù)由K表示（K大于/等于1.15）。

（4）選取DZ40—60系列走管式振動(dòng)沉樁機(jī)作為機(jī)械設(shè)備，樁機(jī)移動(dòng)就位后，應(yīng)確保其垂直度。施工過(guò)程中在人工配合下電動(dòng)沉管機(jī)可準(zhǔn)確找出樁位，人工閉合活瓣式樁尖后實(shí)施沉樁作業(yè)，在土層內(nèi)振動(dòng)下沉樁管，確保其符合設(shè)計(jì)深度。

（5）樁管與設(shè)計(jì)深度相符后，人工與裝載機(jī)相配合進(jìn)行上料施工，根據(jù)試驗(yàn)段參數(shù)，將一定量的碎石料添加到樁管內(nèi)，整個(gè)上料過(guò)程應(yīng)避免斷樁、縮頸等問(wèn)題的出現(xiàn)；

（6）為確保樁管下端碎石具有良好密實(shí)度，要求振動(dòng)、拔管作業(yè)同時(shí)進(jìn)行，并確保拔管具有均勻的速度，同時(shí)在每分鐘1到1.5米之間有效控制其速度。

二、公路工程軟基碎石樁施工質(zhì)量檢測(cè)

1、沉降觀測(cè)

沉降觀測(cè)主要包括兩種不同的觀測(cè)形式：地表沉降觀測(cè)與地基分層沉降觀測(cè)。采用沉降板進(jìn)行地表沉降觀測(cè)，采用分層沉降標(biāo)進(jìn)行分層沉降觀測(cè)。應(yīng)在鋼塑土工格柵、土工格室急砂墊層之上進(jìn)行沉降板的設(shè)置。還可以將沉降板在路基中心、路肩、坡趾和左右路幅中心進(jìn)行埋設(shè)。埋設(shè)時(shí)，應(yīng)確保沉降板底槽的平整性，鋪設(shè)60cm×60cm×20cm的砂墊層在其下方。

分層沉降標(biāo)采用鉆孑L埋設(shè)，鉆孔垂直偏差值要求在1.5%以下，同時(shí)確保沒(méi)有塌孔縮孔現(xiàn)象的產(chǎn)生，在埋設(shè)過(guò)程中必須進(jìn)行下套管或泥漿護(hù)壁，隨埋隨接波紋管及導(dǎo)管。將分層沉降測(cè)點(diǎn)間距有效控制在1米。

2、水平位移觀測(cè)

（1）地基土體水平位移。主要選用測(cè)斜管觀測(cè)法進(jìn)行地基土體位移的觀測(cè)。采用塑料管作為測(cè)斜管材料，在路堤邊坡趾部進(jìn)行埋設(shè)。埋設(shè)過(guò)程中，鉆機(jī)導(dǎo)孑L的垂直偏差率要控制在1.5%以下。當(dāng)測(cè)斜管底部進(jìn)入粉砂層或亞粘土層l00厘米時(shí)，將管頂控制在比地面高出50厘米的范圍內(nèi)，并采取加蓋保護(hù)措施。

采用位移邊樁觀測(cè)法進(jìn)行地面水平位移的觀測(cè)，在路堤兩側(cè)趾部進(jìn)行埋設(shè)，在坡腳處埋設(shè)一根，在邊溝外側(cè)進(jìn)行其他邊樁的埋設(shè)。選用10cm×10cm砼預(yù)制樁作為邊樁，埋入深度要控制在1.5米的范圍內(nèi)，并在地面露出10厘米。選用打入法進(jìn)行埋置，應(yīng)將邊樁周?chē)靥蠲軐?shí)。

（2）孔隙水壓力及土壓力觀測(cè)。采用“一孔多只孔壓計(jì)”埋設(shè)法進(jìn)行孔隙水壓力計(jì)觀測(cè)，埋設(shè)必須先從砂墊層底部進(jìn)行，埋設(shè)間距控制在2米。埋設(shè)鉆孔過(guò)程中，應(yīng)將鉆孔的詳細(xì)記錄做好。埋設(shè)每個(gè)孔壓計(jì)后，應(yīng)馬上選用接收儀器對(duì)孔壓計(jì)是否正常進(jìn)行檢查。采用土壓力計(jì)進(jìn)行土壓力觀測(cè)，埋設(shè)時(shí)應(yīng)保持挖坑的水平性，應(yīng)平整密實(shí)坑底，的必須確保土壓力計(jì)在埋設(shè)后位置的正確性及穩(wěn)固性，用細(xì)砂將周?chē)?0厘米范圍內(nèi)進(jìn)行有效填實(shí)。應(yīng)及時(shí)對(duì)每只埋設(shè)結(jié)束后的施工情況進(jìn)行測(cè)試，及時(shí)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題并進(jìn)行有效解決。土壓力計(jì)在埋設(shè)后待初讀數(shù)穩(wěn)定后，才可以進(jìn)行其上方的填筑工作。

（3）承載力觀測(cè)。承載力觀測(cè)可以作為水泥攪拌樁的觀測(cè)。應(yīng)選用單樁或多樁載荷試驗(yàn)進(jìn)行承載力觀測(cè)。至少在施工3個(gè)月后進(jìn)行水泥攪拌樁載荷試驗(yàn)，必須將水泥攪拌樁單樁容許承載力值控制在120kN（單樁設(shè)計(jì)承載力值）以上。

三、結(jié)束語(yǔ)

綜上所述，路基施工在公路工程建設(shè)中占據(jù)著重要的地位，若路基穩(wěn)定性不能達(dá)到相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)，將會(huì)影響公路工程使用壽命，還會(huì)危險(xiǎn)過(guò)往車(chē)輛通行安全。目前，碎石樁在公路軟基加固施工中應(yīng)用極為廣泛，且具有良好耐久性和穩(wěn)定性，能夠有效提高路基承載力。在具體施工過(guò)程中應(yīng)結(jié)合公路工程實(shí)際情況，選取合適的施工參數(shù)，規(guī)范施工工藝，保證軟基施工質(zhì)量，促進(jìn)公路運(yùn)輸事業(yè)可持續(xù)發(fā)展。

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