芻議土樁擠密施工技術在公路工程中的應用

程二燕 馬志廣

河南省平頂山市天鴻路橋工程有限公司 河南平頂山 467000

芻議土樁擠密施工技術在公路工程中的應用

程二燕 馬志廣

河南省平頂山市天鴻路橋工程有限公司 河南平頂山 467000

隨著時代的發展，人們生活質量水平的提高，對公路建設的質量要求越來越高，公路工程受到了國家和政府的高度重視，從而促進了我國公路事業的發展。隨著交通事故每年的增加，所造成的人員傷亡和經濟損失越來越嚴重，為了提高行車的安全系數，必須不斷地加強公路工程施工技術的創新，提高公路建設的質量。土樁擠密施工技術作為一種新的軟土地基的處理方法，可以提高地基的承載能力，減少沉降的發生，避免有地震液化產生。因此，在實際施工中，施工人員應根據施工的及時情況，按照施工設計的標準要求和施工規范進行施工，做好施工質量的監督和管理，從而確保公路建設的質量。下面該文章將對土樁擠密施工技術在公路工程中的應用進行分析。

公路工程；土樁擠密技術；應用

一、土樁擠密施工的適用范圍

擠密法是一種用來形成直徑較大狀的方法，它先通過振動、沉管與沖擊等方法成孔，然后用碎土、砂石、土及石灰（可根據實際需要替換其他材料）來填充孔，最后再通過振實的方式將其處理成樁。擠密法形成較大直徑樁體的作用機理是深層密實，因此，擠密法是深層密實法的一個分支，標志著當代地基處理方法取得的重大進展。根據填充的土質不同，擠密法通常分土樁、灰土及二灰土樁擠密法。

土樁擠密法主要是用來對地基進行加固，通常適用于處理位于地下水上方具有濕陷性特性的素填土、黃土及雜填土等地基。此類方法主要采用振動沉管、打入鋼套管或炸藥爆擴等方式在地基成樁，然后再以分層的形式來進行孔的回填土操作，最后夯實即可。樁孔位置的土體在經過成孔及夯實等操作后，會全部被擠壓到附近的土體中，樁附近的土體就被擠密，如此一來，通過對周圍土體的擠密就能夠消除樁間土體的濕陷性，并同時在一定程度上增強了土體的承載力，這種方法主要是通過對土體的側向深層擠密來實現對地基的加固。

二、原材料在土樁擠密施工中的應用

1、素土

在土樁擠密施工中，所選用的素土材料在使用前，應先使用篩子進行過篩操作，這樣就可以通過對篩子篩孔的調節控制，確保素土材料的大小符合施工的要求。同時，對素土進行選擇時，要求素土原材料中含有的有機質含量滿足施工的標準要求，不允許在素土中摻入其他土質，比如：凍土、膨脹土等。另外，應合理地控制碎石的粒徑，確保其粒徑符合方案設計的要求，對于粒徑超出范圍的碎石，可以采用剔除的方法進行處理。

2.灰土

土樁施工中，運用的灰土原材料是塑性指數超過4的及粒性粉土，在選擇灰土材料時，應禁止里邊有松軟性雜志摻入，嚴格對灰土的顆粒粒徑進行控制，使其達到小于1.5cm。另外，在拌和灰土時，可對小于50mm粒徑大小的生石灰進行運用，使其作為石灰摻料。此時，應注意的是，應嚴格對生石灰的摻入量進行控制，盡可能將生石灰的含量控制在小于5%，避免由于較大生石灰粒徑造成含量過大問題出現，從而對土樁的密實度造成影響，在施工過程中，結合生石灰和水容易出現反應，當軟化后會出現膏狀，從而無法將其作用得到充分發揮。

3.二灰土

當進行土樁擠密施工時，在原材料中添加二灰土，并對二灰土的使用量進行合理的控制，可以提高公路路基的密實度。由于二灰土中含有一些粉煤灰，在一定程度上可以提高施工的質量，二灰土的粉煤灰進行晾干后方可進行使用。對于二灰土的使用，必須按照一定的體積比和生石灰的摻入量進行拌和，從而可以確保拌和的均勻性。

三、土樁擠密施工技術在公路施工中的應用

1.成孔擠密

（1）沖擊法

沖擊法成孔主要是利用定型或簡易沖擊機來進行，施工工藝是將錘頭升高到一定高度后，再任其自由下落，這樣就會對土層造成嚴重的沖擊，重復這樣的操作，直至成孔結束，通過這種方式得到的孔，孔深通常超過20米，孔徑范圍為500到600米。為了保證孔的質量，需要做到下面幾點：

第一要根據現場土質狀況與孔徑設計直徑來選擇適合的機型來進行施工，為避免錘頭入土位置錯誤或在沖擊過程中造成孔損壞，需要裝設鋼管導向器在鉆機上。第二不能再開孔前，將錘提的過高，要控制在較低的位置，并且沖擊次數要頻繁，當錘頭完全進入土后，則轉換成正常的沖程錘擊，這時候仍然不允許過多的使用高沖程。第三為了方便觀測沖孔的深度，從而對其進行控制，必須要在鋼絲繩上設置長度標志。

（2）沉管法

沉管法成孔的主要器具是振動或錘擊樁機，打入土層的樁管所帶有的樁尖是由精鋼特制而成的，樁管入土深度是設計深度，一般為到8米，樁管的拔出操作必須要緩慢進行，拔出后即成孔。為了保證成孔的質量，選擇操作設備時，對于打樁機，要求其性能必須要和樁管直徑、長度、質量和地基土質條件相適應；對于錘擊樁機，應選取錘重超過樁管重量兩倍的。為了保證樁管準確的落入樁孔中，需要采用平穩就位樁機來協助操作。在整個沉管過程中，都要注意控制操作的速度和力度，要做到輕擊慢沉，一旦樁管穩定，就要及時將其拔出，拔出過程中，要注意不要破壞孔口。另外，成孔后，如果樁孔出現嚴重的縮項及回淤情況，需要及時填入干砂，并再重復一次沉管成孔。

（3）爆擴法成孔方式

爆擴法成孔方式主要包括藥眼施工法和藥管施工法兩種。其中，再低藥眼施工法進行選用時，施工方式主要是在土層中對直徑為1～30mm的鋼纖進行打入，然后拔出鋼纖，即產生藥眼，將炸藥和1～2個雷管向藥眼內填入，進行引爆，隨即出現樁孔。需要控制的質量關鍵是確保炸藥與國家生產的產品相滿足，并把握好炸藥的用量。在對藥管施工法進行選用時，與較大含水量的土層較為適用。采用洛陽鏟或扁頭鏟是時候挖掘，在土中形成空洞，使其直徑控制在60～80mm，并使其深度滿足樁孔設計值，向孔洞內對直徑為12～30mm的炸藥管和1～2枚電雷管放入，當安裝完成之后即可引爆，從而產生樁孔。需對質量實施控制，使其與藥眼施工法相符，即屬于國家生產的炸藥和用量。

2.填料夯實

必須經過回填試驗，確定合理的填料數量和夯擊數后，才能進行回填夯實施工。常見的樁孔填料夯實機是電動卷揚機提升式夯實機，它的錘重可達450kg，所以具有夯機能量大，夯實效果好的特點。此外還有偏心輪夾桿式夯實機，它的夯錘重達100～150kg，具有6～8m長的夯錘鋼管，其管徑是60～80mm。它的特點是鋼管與夯錘被焊成一個整體，一雙同步向偏心輪將鋼管夾在中間，進行夯實填料。質量控制需要注意的事項有以下幾點。首先，保證錘重不小于100kg，錘的最大直徑要比樁孔的直徑小100～160mm。其次，在夯錘機就位時必須確保其平衡，而且夯錘一定要對準樁孔。此外，需要將樁孔內雜物和積水清理干凈。而且，當進行人工填料時，決不允許使用送料車將料倒入孔中，必須有專人負責，按照規定的數量均勻的填料。而且，要在基礎地面以上預留出0.7～1m厚的土層，結束施工后，需要把表層擠松的土挖除，或者進行分層夯實。此外，成孔質量和回填夯實質量必須有專人負責監測，同時還應制定和落實防雨防凍的措施。

結束語

總之，土樁擠密法作為一種新型的加固技術，可以對軟土地基進行良好的加固壓實，延長公路的使用壽命，提高公路施工的質量，從而為同類公路工程施工提供了有力的參考依據，促進了我國公路事業的發展.

[1]鮑愛國.公路工程中土樁擠密施工技術[J].中國新技術新產品,2010(3).

[2]王蕙,趙國芳,李曉靜.土樁擠密施工技術在公路工程中的應用[J].科技情報開發與經濟,2005,15(10).