吳霄洋

(山西長晉高速公路有限責任公司，山西 晉城 048000)

在公路工程建設中，經(jīng)常遇到軟基，為了給路基和路面施工奠定良好，必須對軟基進行加固處理。用于公路軟基加固的方法現(xiàn)在有很多，其中以形成復合地基為主要作用機理的碎石樁技術(shù)逐漸得到廣泛應用，為使其發(fā)揮出預期效果，結(jié)合工程實例，對其技術(shù)應用做深入分析和探討。

1 工程概況

某公路工程K1+209.521～K1+520段沿線分布若干段軟土路基，設計采用碎石樁處理，樁徑統(tǒng)一采用0.5 m，樁長在5.5～14.5 m范圍內(nèi)不等，按正三角形布樁，具體布樁情況如表1所示。

表1 碎石樁布樁情況

2 施工準備

(1)將路基用地界限以內(nèi)所有垃圾清除干凈，并將地面下部200 mm深度范圍內(nèi)所有草皮及植物根系清理到路基范圍外，必要時可根據(jù)設計要求實施局部換填，直到樁頂?shù)脑O計標高。對于方溝段基底和路槽之間的范圍，需使用空樁。在施工中應遵循寧填勿挖的基本原則做好整平。將地表存在的堅硬物挖除，以確保振沖器可以正常下鉆[1]。

(2)在施工現(xiàn)場布置必要的臨時道路和排水設施，以及夜間施工必需的照明設施。

(3)完成上述工作后開始現(xiàn)場測放并恢復中線，將整個路段的邊線樁準確放出后，對地面整平處理完成后的實際標高進行測量，并實施必要的排水系統(tǒng)，確保排水通道始終保持暢通，以免積水對施工造成影響。樁位的布置應嚴格按照圖紙的要求，期間做好放線圖的準確測繪，提交給項目部與監(jiān)理方進行復核通過后，開始現(xiàn)場測放，在所有樁位上都應做好相應的標志，并注明樁號[2]。

(4)開工前加強技術(shù)交底，由項目部的技術(shù)負責人為各班組的班組長實施技術(shù)交底，然后由各班組的班組長為組內(nèi)施工人員實施交底，確保所用施工人員掌握相關技術(shù)要點與操作要求。

3 施工工藝

本次碎石樁施工所用工法為振動沉管，跳打進行，對于砂質(zhì)土地基，按照從外緣(兩側(cè))到中間的順序間隔施打；對于淤泥質(zhì)黏土地基，按照從中間到外圍的順序逐行或隔行施打，碎石灌注量按0.26 m3/m以上控制。

(1)以圖紙與控制點為依據(jù)，安排專門的測量人員進行中樁放樣，同時予以有效的保護，避免破壞。在防線定位過程中，應嚴格遵守相關規(guī)范提出的各項規(guī)定和要求。不論樁位確定或打樁，其時間間隔都要控制在24 h之內(nèi)，施工中應特別注意防止由于標識損壞導致樁位不準，做好經(jīng)常性復核，當由于擠土作用導致樁位出現(xiàn)偏差時，應立即調(diào)整。

(2)樁機按設計要求就位后，將其樁尖合攏，使管樁垂直朝向下方與樁位的標記完全對準，然后利用錘重與沉管的自身重量進行靜壓，持續(xù)1～2 min的時間。對樁機搭架進行適當?shù)恼{(diào)整，確保沉管和地面保持垂直，通過對樁管自身垂直度的適當校正，使其垂直度始終不超過1.5%；同時對樁管的長度與投料口具體位置進行校正，確保與設計樁長完全相符。若設計有要求，做好二次投料口的增設，并在樁位提前鋪設一定量的待灌碎石。

(3)開啟振動錘，使樁管下沉至設計要求的深度，需注意的是，每次下沉0.5 m的深度都要留振30 s的時間[3]。

(4)向上輕微提起樁管，以樁尖打開為準控制。

(5)關閉振動錘，并用水將孔內(nèi)的泥漿沖洗干凈，然后通過投料口向樁管中注入碎石，具體的注入量需根據(jù)方案量值及充盈系數(shù)通過計算確定，現(xiàn)場做好各項記錄，以供日后檢查。其中，充盈系數(shù)應予以嚴格控制，通常采用1.15。

(6)待樁管中碎石的高度達到樁管總長的1/3后，即可開始拔管，在此之前應安排專人對樁管中的碎石量進行檢查，避免少灌或超灌。另外，在拔管之前應先進行1 min左右的振動，然后在振動的同時不斷向上拔管。每當提升量達到0.5～1.0 m都要進行30 cm的反插與10～20 s的留振。以此不斷反復，直到整個樁管被拔除，對于拔管的速度，一般需控制在1～2 m/min范圍內(nèi)。

(7)以單樁碎石灌入的設計用量為依據(jù)確定首次投料對應的成樁長度，通過多次反插直到樁管中的所有碎石均被拔出[4]。

(8)通過第二投料口實施二次投料，直到樁管被碎石灌滿。

(9)繼續(xù)在振動的同時進行拔管，直到樁管從地下拔出。

(10)將樁管提升到地面以上后，關閉振動，開始孔口投料，直到碎石與地面持平。

(11)在反插的同時對孔口進行必要的補料，直到該樁設計確定的所有碎石使用完畢。

(12)對孔口進行加壓處理，當機架被抬起時停止，此時即可完成一根碎石樁的施作。

(13)將樁架移動到下一個孔位，繼續(xù)按照以上步驟和方法施工。

(14)打樁時，需在現(xiàn)場安排施工人員及時做好清溝，以免排污網(wǎng)絡堵塞，導致泥漿漫流。經(jīng)沉淀處理的泥漿利用專門的泥漿車運輸?shù)街付壨翀龆逊臶5]。

(15)碎石樁施工完成并檢查合格后，開始碎石墊層施工，墊層厚度按30 cm控制，將碎石鋪填完成后，需在整個處理范圍內(nèi)借助自重不低于20 t的振動壓路機連續(xù)碾壓2遍。碾壓時應注意輪跡帶要有一定寬度的重疊，以免漏壓。

4 施工注意事項

在實際的碎石樁施工過程中，應注意以下幾方面要點：(1)原材料級配必須滿足相關設計要求；(2)根據(jù)試樁結(jié)果對正式施工時的電流與留振時間進行嚴格控制；(3)保證振動和擠壓效果，避免斷樁等現(xiàn)象的發(fā)生；(4)對樁身豎直度予以嚴格控制；(5)開工前做好成樁試驗，對以下各項參數(shù)及其變化進行準確的記錄：①沖孔時間；②清孔時間；③制樁時間；④制樁深度；⑤沖水量；⑥沖水壓力；⑦碎石量；⑧電流值。將驗證后的設計參數(shù)與和施工控制有關的各項參數(shù)作為正式施工過程中的控制標準。

5 結(jié) 語

綜上所述，碎石樁是一種常用的公路軟基加固技術(shù)，所形成的復合地基能為上層各結(jié)構(gòu)提供可靠的支撐，使地基承載力得到大幅增強。目前該公路工程的碎石樁施工已經(jīng)完成，經(jīng)檢查確認碎石樁質(zhì)量合格，承載力達到預期要求，說明以上施工技術(shù)合理可行，值得其它公路工程參考借鑒。