劉慧忠

（鐵正檢測科技有限公司，濟南 250014）

1 工程概況

京唐鐵路JTZQ-6 標段起止里程為 DK128+077.46 ～DK153+874.6，本段以新沖積平原地形為主，具有平坦、地勢開闊的基本特點?，F(xiàn)場勘察結果表明，沿線分布第四系孔隙潛水，埋深約3m。地下水補給形式相對單一，以大氣降水為主，具有較強的硫酸鹽侵蝕特點。路基為基礎施工內容，通過CFG樁實現(xiàn)對地基的有效加固處理【1】，樁頂設0.15m 碎石墊層和0.5m 底板。以級配碎石為施工材料，經(jīng)填筑后形成厚度為0.4m 的路基基床表層；路堤基床底層用改良土填筑，厚度2.3m；使用滲水土填料完成基床底層建筑作業(yè)。

2 工藝試驗內容

1）組織物理指標試驗，通過此方式掌握填料的質量情況，基本測試指標包含含水率、密度、顆粒等；

2）填筑、碾壓設備選型；

3）施工工藝參數(shù)，填筑階段包含攤鋪厚度和設備行進速度等，碾壓階段包含設備組合方式、機具選擇、設備行進速度等。

3 滲水土填筑碾壓方式、松鋪厚度及碾壓速度試驗

滲水土填筑對施工工藝提出較高的要求，遵循“三階段、四區(qū)段、八流程”的原則，依次完成各部分的填筑作業(yè)。選擇長度為100m 的代表性路段，于該處組織填筑工藝試驗，分析填筑工藝參數(shù)的可行性，視實際結果靈活調整。路基加固選用的是CFG 樁。鋪設碎石墊層和鋼筋混凝土底板，若質量滿足要求，則組織滲水填料填筑試驗。

3.1 碾壓方式組合試驗

碾壓方式組合試驗共采用3 種方式，具體碾壓區(qū)域為第一層左側、右側和第二層的左側，主要工藝為：

1）靜壓 1 遍+弱振 1 遍+強振 1 遍+再靜壓 1 遍；

2）靜壓 1 遍+弱振 1 遍+強振 2 遍+再靜壓 1 遍；

3）靜壓 1 遍+弱振 1 遍+強振 3 遍+再靜壓 1 遍。

可以得知，上述3 種碾壓方式的區(qū)別在于強振遍數(shù)不同，施工期間設備行進速度都控制為2.5km/h，虛鋪厚度為35cm。

3.2 填料填筑虛鋪厚度試驗

填筑虛鋪厚度的控制標準取30cm、35cm、40cm，分析各自的施工情況，展開對比試驗。碾壓作業(yè)采取的是靜壓1 遍+弱振1 遍+強振2 遍+再靜壓1 遍的方式，施工期間設備行進速度為2.5km/h。

3.3 機械碾壓速度試驗

第二層左、右側施工過程中，將各自的碾壓速度控制為2.5km/h、4km/h，在此條件下展開對比試驗。結束碾壓作業(yè)后檢測壓實度指標，包含孔隙率、彈性模量等，根據(jù)所得結果繪制曲線圖，分析在不同碾壓速度下各項指標的具體表現(xiàn)，以此為依據(jù)確定合適的碾壓施工工藝，包含碾壓組合方式、設備行進速度以及厚度控制標準。

4 試驗結果分析

4.1 試驗段填筑試驗

施工單位自檢，同時由監(jiān)理嚴格檢查試驗段施工質量情況。結果表明：若選擇AB 組（滲水土）填料，此時的路堤及基床底層施工質量良好，實測的壓實標準可滿足要求，可以得知虛鋪系數(shù)為1.15。壓實作業(yè)可選設備為18t 壓路機，要求松鋪厚度控制為35cm，施工期間加強對含水率的控制，參考的是最佳含水率的40%，實際結果應在該值的±1%范圍內波動。基床以下路堤施工時，應有序完成5 遍碾壓作業(yè)。

4.2 滲水土填料虛鋪系數(shù)的確定

以表1 的內容為參考，選擇合適的虛鋪系數(shù)。

表1 路基滲水土試驗段第一層碾壓沉降量統(tǒng)計表

4.3 各項試驗指標的關系分析

試驗檢測數(shù)據(jù)要具有代表性且在數(shù)量上應相對較多，因此增加試驗檢測頻率，根據(jù)現(xiàn)行規(guī)范得知，在K30（地基系數(shù)）、Evd（動態(tài)變形模量）、Ev2（靜態(tài)2 次變形模量）3 項指標的測試中，每填高90cm 所設置的測點數(shù)量應達到4 個，實際采取每填高30cm 便設置測點的方式。K30、Ev2的檢測流程較為復雜，對人力資源以及時間都提出更高的要求，通過試驗后分析2項指標與Evd的關系，再根據(jù)Evd的實測值進一步得出K30、Ev2的值，此方式可有效提高檢測效率。通過對檢測結果的分析得知，孔隙率＜15%，且Ev2也完全滿足要求，路堤中Evd為37.2，除此之外的其他指標也都滿足要求，總體來看表現(xiàn)較佳。

5 CFG 樁加固處理施工技術

地基加固作業(yè)選擇的是CFG 樁，所用設備以長螺旋鉆機為主，并配套混凝土攪拌機，共同配合從而高效完成CFG 樁的施工作業(yè)。

5.1 鉆機就位

根據(jù)施工要求使鉆機轉移至指定位置，檢查垂直標桿的位置情況，將其用于反映塔身導桿的位置，若存在偏差則及時調整，確保鉆桿與樁位中心對齊，嚴格控制好CFG 樁垂直度偏差，要求該值不可超過1%，否則視為不合格。

5.2 混合料攪拌

以設計配比為準稱量原材料，混合后再給予充分的攪拌，為確?；旌狭腺|量，每盤攪拌時間至少要達到60s，檢驗生產所得的混合料性能。確保坍落度穩(wěn)定在16～20cm，若高于該區(qū)間，可見樁頂存在大量浮漿，樁體強度難以達到設計要求；若坍落度低于該區(qū)間，則會對泵送性能造成影響。此外，選取2組試塊，分析其強度情況，進一步檢驗配合比的可行性。

5.3 鉆進成孔

鉆孔初期需要關閉鉆頭閥門，伴隨鉆進作業(yè)的持續(xù)推進，鉆頭觸及地面后則要及時開啟馬達，以便快速向下鉆進。遵循先慢后快的原則，鉆桿晃動時則要適當放慢進尺，以免出現(xiàn)樁孔偏斜現(xiàn)象。此外，施工作業(yè)面的標高也是重要的控制指標，需根據(jù)實際情況靈活調整【2】。對于卵石層的鉆進作業(yè)，會導致進尺變慢，與此同時，可見機架發(fā)生輕微的晃動現(xiàn)象，可以根據(jù)此特征判斷鉆桿進入該層的深度。

5.4 灌注、拔管

鉆進并滿足深度要求后，需選擇合適的時間提拔鉆桿，考慮混合料泵送量的實際情況，調整好拔管速度，使兩者形成相匹配的關系，保證管內的混合料穩(wěn)定在特定高度。對于飽和砂土層的施工作業(yè)，不允許停泵待料，正常狀況下拔管線速度以1.2～1.5m/min 為宜，對于淤泥質土施工環(huán)境，則要適當放慢速度。做好上根樁的施工作業(yè)，將鉆機轉移到下一施工點位，施工作業(yè)有序推進。

5.5 注意事項

1）成孔深度達到設計要求后及時暫停鉆進，組織混合料的泵送施工作業(yè)，檢查鉆桿芯管內部混合料的情況，若完全充滿則要及時拔管，單次提鉆高度應控制在25cm 內，避免先提管后泵料的情況。

2）完成灌注施工后，以插入式振搗棒為主要工具處理混凝土，加振時間為3～5s，通過此方式提高混合料密實度。樁頂用土封頂，保證施工質量，不可出現(xiàn)干縮裂紋。

3）成樁施工作業(yè)要具有連續(xù)性，確保供料充足，以免因混合料供應中斷而導致停機待料現(xiàn)象。通過地質勘察報告分析施工情況，盡可能避開飽和砂土。完成灌注施工后，及時使用水泥袋蓋好樁頭，實現(xiàn)有效的防護。施工期間要注重對投料量的控制，必須達到設計灌注量或根據(jù)實際情況適當增加。

4）成樁誤差應控制在合理范圍內，其中，樁長允許偏差為100mm、樁徑為20mm、垂直度偏差不可超過1%。單排布樁時，要求樁位允許偏差不超過60mm。

6 結語

滲水土的特殊之處在于透水性較強，將其作為路基填筑施工材料可達到提高排水效率、減小工后沉降的效果，解決了傳統(tǒng)方式下因填料透水性不足而引發(fā)的路基質量問題。本文則圍繞滲水土路基施工工藝展開探討，提出施工技術要點，以期給類似工程提供參考。