劉堰陵，王 強

（武漢市政工程設(shè)計研究院有限責任公司，湖北 武漢 430015）

路基強度直接影響公路工程建設(shè)質(zhì)量，若公路工程的地基未處理到位，不僅無法保證公路工程的施工質(zhì)量，甚至會對民眾的行車安全造成嚴重威脅。而作為現(xiàn)階段公路工程施工常見地基類型，軟土地基的強度、硬度無法達到公路工程的預(yù)期要求，需要借助相關(guān)施工技術(shù)的應(yīng)用予以強化，避免因地基處理不到位而影響公路工程的整體質(zhì)量?；诖?，如何利用深層攪拌樁施工技術(shù)進行軟土地基的有效處理，成為業(yè)內(nèi)關(guān)注的重點問題。

1 軟土地基概述

作為現(xiàn)階段常見公路地基，軟土地基具有一定的特殊性。相較于普通地基，軟土地基的滲透性相對較差，且土質(zhì)中含有大量的水分，若不經(jīng)施工處理，極易影響公路工程的整體建設(shè)質(zhì)量。為進一步提升軟土地基的處理效果，需在明確掌握軟土地基成因的前提下，合理選擇加固施工技術(shù)實現(xiàn)對軟土地基的有效處理。

2 深層攪拌樁施工技術(shù)概述

現(xiàn)階段，路基處理中應(yīng)用的深層攪拌樁施工技術(shù)，其技術(shù)原理為利用水泥進行軟土地基的固結(jié)，使其成為高強度、高耐受性的負荷材料，確保軟土地基處理后的強度達到預(yù)期要求。具體施工中，攪拌融合軟土與固化劑，通過化學反應(yīng)使軟土地基形成水泥骨架，在提升土壤密實度的同時，實現(xiàn)對土壤中顆?？p隙的有效填補，顯著提升軟土的強度與負荷能力。作為現(xiàn)階段常用軟土地基處理技術(shù)，深層攪拌樁技術(shù)適用于淤泥質(zhì)粉土等類型的地基中。而在攪拌樁施工中，依據(jù)固化材料及所使用的施工工藝不同，具體包括噴射攪拌技術(shù)、漿液攪拌技術(shù)。相較于普通地基處理技術(shù)的應(yīng)用，深層攪拌樁工藝的應(yīng)用，具有施工成本低、施工效率高、施工效果顯著等特點[1]。

3 軟土地基中深層攪拌樁的應(yīng)用

3.1 施工準備

為確保軟土地基處理作業(yè)的順利開展，需重視施工前期準備工作。

（1）施工前開展圖紙校驗、核對工作，明確圖紙設(shè)計中是否存在問題或漏洞。同時，要求所有施工技術(shù)人員明確掌握圖紙設(shè)計的意圖與要點。結(jié)合對施工現(xiàn)場環(huán)境條件的分析，編制科學施工組織設(shè)計，為后續(xù)工程施工的順利開展打下良好基礎(chǔ)[2]。另外，組織人員技術(shù)交底、技術(shù)培訓(xùn)，加強人員對深層攪拌裝施工技術(shù)的把握。

（2）場地準備。視現(xiàn)場情況開展場地平整作業(yè)，清除施工區(qū)域內(nèi)的全部障礙。同時，保證施工現(xiàn)場通電、通水、通路。開展機械設(shè)備性能質(zhì)量檢查工作，確保無故障問題后合理布置水泥儲料罐、鉆孔等機械設(shè)備。

（3）材料進場檢驗。結(jié)合抽樣檢測方式進行水泥、鋼筋等材料的檢驗，核對水泥標號、用量、品種等參數(shù)，確保水泥材料符合施工要求。禁止過期、受潮、變質(zhì)的水泥進場，并做好水泥、鋼筋等材料的入庫管理。

（4）管道清洗作業(yè)。施工前檢查管道是否存在堵塞、泄露問題，并利用清水進行管道清洗，避免因管道堵塞或管道內(nèi)存有異物影響攪拌樁施工質(zhì)量。

3.2 工藝試樁

不同軟土地基類型應(yīng)用的深層攪拌樁施工工藝存在差異，為進一步提升攪拌樁施工工藝的應(yīng)用效果，需在施工前開展試樁作業(yè)，明確施工現(xiàn)場地質(zhì)類型是否符合深層攪拌樁工藝應(yīng)用要求，并借助試樁作業(yè)的開展計算出具體的工藝參數(shù)。

（1）確定噴入量的各種參數(shù)，具體包括鉆進速度、攪拌速度、噴入量、提升速度、噴漿壓力等[3]。

（2）驗證預(yù)先設(shè)計工藝流程。

（3）計算作業(yè)期間具體的下鉆阻力、提升阻力，以此為依據(jù)制定科學技術(shù)措施以保障攪拌樁施工的順利開展。

（4）依據(jù)工藝試樁確定攪拌樁最佳配合比、水灰比，保證軟土地基的處理效果達到預(yù)期標準。

（5）進行攪拌樁承載力試驗，依據(jù)試驗結(jié)果分析并確定精準的施工摻入比。

3.3 參數(shù)設(shè)計

在施工前確定攪拌樁的各項參數(shù)，具體如下：

（1）水泥摻入量。通常情況下，水泥摻入量需控制在12%～20%，若水泥為塊狀加固狀態(tài)，則需控制在7%～12%。依據(jù)配合比試驗的開展，最終確定水灰比為0.45～0.55。結(jié)合對施工要求、工藝參數(shù)的分析，確定固化劑選擇等級在32.5以上的硅酸鹽水泥。

（2）樁長與樁徑確定。需綜合考慮變形、承載力等因素。經(jīng)試驗計算后確定水泥攪拌樁樁徑需控制在500mm以上，樁長確定為超過危險滑弧以下2m，加固深度需控制在20m以下。

（3）承載力。需依據(jù)單樁荷載試驗以及多樁復(fù)合地基試驗確定[4]。

3.4 工藝流程

依據(jù)施工情況的分析，確定深層攪拌樁施工流程：放樣定位→鉆機配置→鉆機找平→按照設(shè)計深度正循環(huán)作業(yè)→高壓注漿泵作業(yè)→反循環(huán)提鉆→水泥漿噴灌作業(yè)。

3.5 攪拌樁施工要點

為進一步提升攪拌樁施工質(zhì)量，可結(jié)合以下內(nèi)容進行施工過程的強化控制。

（1）若施工期間發(fā)現(xiàn)注漿下沉的速度較慢，無法達到預(yù)期標準，可結(jié)合施工情況，將適量的水稀釋土體并送入注漿管內(nèi)，同時借助流量泵控制噴漿速度。需注意，在控制注漿速度的同時，必須保證泵出口壓力控制在0.4～0.6MPa。施工過程中，嚴格按照設(shè)計標準進行攪拌樁垂直度的控制，允許攪拌樁偏差值保持在1%以下。同時，檢查樁身偏差，按照設(shè)計標準將樁身偏差控制在50mm以下。若樁身偏差或垂直度偏差超過標準范圍，需重新開展噴灌作業(yè)。

（2）施工期間，針對噴漿量與攪拌速度的控制，必須按照規(guī)定參數(shù)進行控制。為避免出現(xiàn)施工浪費的現(xiàn)象，確保施工作業(yè)效率的提升，施工人員需按規(guī)定要求嚴控噴漿、停漿的時間。而在開展噴漿作業(yè)時，必須保證噴漿的連續(xù)性與均勻性，禁止噴漿作業(yè)出現(xiàn)中斷、停止現(xiàn)象。若作業(yè)期間因機械設(shè)備故障、停電等因素導(dǎo)致噴漿作業(yè)中斷，必須第一時間精準記錄噴漿深度、中斷時間，并在12h內(nèi)開展補漿作業(yè)。在補漿作業(yè)時，必須控制補漿的重疊位置超過100cm。

（3）不同施工條件下，所應(yīng)用的施工工藝存在一定的差異。在具體施工中，需結(jié)合對現(xiàn)場施工條件的分析，合理選擇二噴六攪或二噴四攪工藝。為確保噴漿作業(yè)的順利開展，禁止帶水下鉆，并結(jié)合實際情況選擇帶漿下鉆。鉆孔作業(yè)期間，無論是鉆進作業(yè)的開展還是提鉆，需按照規(guī)定要求低檔操控。

（4）針對水泥砂漿的拌制，必須嚴格按照水泥量12%、水灰比0.45～0.55的要求進行配比。砂漿拌制作業(yè)過程中，需遵循現(xiàn)制現(xiàn)用、均勻攪拌的原則，待砂漿攪拌完畢，按規(guī)定要求控制砂漿停放時間在2h以內(nèi)。攪拌樁施工作業(yè)期間，加強檢查壓漿過程是否存在斷漿問題，嚴控攪拌作業(yè)與噴漿作業(yè)時間。另外，施工期間，需借助監(jiān)控設(shè)備進行各個機械設(shè)備作業(yè)過程的監(jiān)控，確保攪拌樁施工作業(yè)的順利開展。

（5）為進一步提升深層攪拌樁施工質(zhì)量，需在第一次提鉆噴漿作業(yè)時，控制樁底在持力層中持續(xù)停留30s，且停留的深度控制在0.5m左右，而在上提時，需在樁體內(nèi)噴灌全部的余漿。

3.6 工程質(zhì)量檢驗

待攪拌樁施工作業(yè)完畢，需開展驗收工作，檢驗攪拌樁施工質(zhì)量是否滿足預(yù)期標準。

（1）利用輕便觸探法在成樁7d后進行質(zhì)量檢驗。①7d后進行攪拌樁均勻性檢查，在攪拌樁中心位置利用儀器自帶勺鉆進行鉆孔取樣，然后檢查樁芯的成色與性狀，檢查攪拌樁是否存在土團未被攪拌均勻的現(xiàn)象，或攪拌樁中心是否存在“結(jié)核”的現(xiàn)象。②對攪拌樁開展觸探試驗，結(jié)合攪拌樁成樁情況，進行輕微觸探檢測，若在成樁1d時擊數(shù)超過15次，表明攪拌樁強度滿足設(shè)計要求；當攪拌樁成樁7d時擊數(shù)超過30次，表明攪拌樁實際強度達到標準設(shè)計要求。

（2）成樁28d后，結(jié)合對攪拌樁情況的分析，采用鉆孔取芯方法進行質(zhì)量檢驗。依據(jù)對樁芯質(zhì)量的分析，檢查攪拌樁整體的均勻度、完整性以及施工長度等。不同工程成樁數(shù)量不同，需將鉆孔取芯的數(shù)量控制在成樁總數(shù)量的1%～1.5%。

（3）質(zhì)量檢驗階段。依據(jù)抽樣檢測結(jié)果進行總體成樁質(zhì)量的分析，若總抽樣檢測的合格率超過90%，說明該工程攪拌樁施工整體質(zhì)量達到預(yù)期要求。若檢測合格率低于70%，說明該工程整體攪拌樁施工質(zhì)量未達到設(shè)計標準。

4 深層攪拌樁施工質(zhì)量控制要點

4.1 重視攪拌樁的養(yǎng)護管理

待攪拌樁施工作業(yè)完畢，及時清理施工現(xiàn)場的管道、設(shè)備。同時，加強開展養(yǎng)護作業(yè)，全面清理施工現(xiàn)場樁頂上存在的雜質(zhì)、土等物質(zhì)。對于施工路段需施行全封閉管理，確保攪拌樁可以有充足的時間固結(jié)成形，避免因來回車輛經(jīng)過影響攪拌樁的成樁質(zhì)量。

4.2 樁位復(fù)核

若攪拌樁施工作業(yè)期間出現(xiàn)樁位定位不精準的問題，不僅影響軟土地基的加固效果，甚至會對公路工程的運行產(chǎn)生嚴重影響。因此，需重視對樁位的校準與復(fù)核。具體施工中，等到樁位放置完畢后，管理人員需再次對樁位進行復(fù)核確定，并借助相關(guān)儀器工具測量樁位軸線位置，避免因樁位放置不合理而出現(xiàn)反復(fù)施工的情況。

5 結(jié)束語

總之，現(xiàn)階段公路路基施工中，深層攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用較為常見，針對軟土地基的處理效果十分顯著。對此，為確保公路軟土地基處理效果達到預(yù)期要求，需依據(jù)對施工現(xiàn)場綜合情況的分析，制定科學攪拌樁施工計劃，要求施工人員嚴格按照設(shè)計規(guī)范要求開展作業(yè)，確保攪拌樁施工作業(yè)的流程與工序滿足規(guī)范性、嚴謹性要求。結(jié)合對攪拌樁施工技術(shù)要點的掌握，進一步提升攪拌樁施工質(zhì)量，提升軟土地基處理效果，為公路工程整體建設(shè)質(zhì)量的提升打下良好基礎(chǔ)。