碎石注漿樁施工技術在公路工程施工的應用

李京生

北京華通公路橋梁監理咨詢有限公司

碎石注漿樁施工技術在公路工程施工的應用

李京生

北京華通公路橋梁監理咨詢有限公司

在公路工程施工中，碎石注漿樁施工技術在其整體施工中占有極為重要的位置，碎石注漿樁施工技術水平的高低將直接影響到公路工程的整體質量。本文主要對公路工程碎石注漿樁施工技術的原理、特點、應用及質量控制進行了簡要地分析與探究。

公路工程；碎石注漿樁；施工技術；原理

隨著國民經濟的快速發展，我國公路工程行業也得到了極大的發展空間，在公路工程建設中大量新技術、新工藝的應用，推動了我國公路事業的高速發展。碎石注漿樁施工技術在公路工程施工中的大量應用，不僅可以有效增強公路結構的剛度及強度，還能提高公路工程的整體質量。特別是在我國現階段大力開發和提高現代化交通建設的形勢下， 在公路工程施工中廣泛應用碎石注漿樁施工技術，對提高公路工程的整體質量具有重要意義。

一、碎石注漿樁施工技術原理及特點

1、碎石注漿樁施工技術原理

注漿樁是一種主要由碎石和水泥砂漿膠結而成的小型鉆孔灌注樁，由成樁工藝方面來看，碎石注漿樁屬于鉆孔灌注樁，而從樁的材料來看，碎石注漿樁又屬于膠結體樁。主將樁的工作基本原理是利用小型的鉆機設計直徑，鉆至所設計的深度成孔，然后吧注漿管放到鉆孔的底部，再投放碎石料。一般來說，注漿樁的直徑為30cm-70cm，適用于樁長小于或等于30m的注漿樁。在投放碎石料的過程中，利用注漿管放水清洗孔壁。再碎石料投放工作完成后再進行注漿，漿漿液一般從下往上逆行，等到漿液灌注到地面時，便可以固結成樁。漿液不僅可以再鉆孔中滲透、固結碎石形成樁，還可以向周圍土體滲透，令土體和樁體兩者之間形成一個由土和砂漿相結合的過渡帶，從而大大地增加了周圍土體和樁體之間的摩擦力，所以綜上所述，注漿樁從受力的特性看，同時又屬于摩擦樁。

2、碎石注漿樁施工技術特點

碎石注漿樁技術在施工過程中所使用的施工機具比較輕便，可以用于快速施工，并且對于施工場地的要求比較低，施工時所造成的噪音比較小，對于施工場地的周邊居民日常影響比較小。同時，由于碎石注漿樁的漿液發生的滲透現象，大大地加強了樁體和樁體周遭土體的摩擦力，有利于提高樁體對于行駛車輛的承載力，而且碎石注漿樁技術的施工工藝操作過程較為簡單，為施工質量的控制提供了優越的條件。由于上述的種種優點，我國的碎石注漿樁技術近年來有著極大的發展，尤其是在高速公路的地基處理過程中，可以盡最大限度地發揮這項技術的優點。

二、碎石注漿樁施工技術應用

隨著社會經濟的不斷發展，在公路工程建設中大量新技術、新工藝的不斷涌現，這極大地提高了我國公路工程施工的質量，并推動了我國公路事業的快速發展。碎石注漿樁施工技術在公路工程施工中的大量應用，不僅能夠確保工程施工的整體質量，還能延長公路的使用周期，對實現企業發展的社會效益和經濟效益具有極大的幫助。碎石注漿樁技術的施工工藝過程主要包括五個部分：鉆孔、清孔、投石、注漿和對樁身進行檢測。下面將詳細介紹每個部分：

1、鉆孔

鉆孔時主要使用GPS10或與此相同類型的工程鉆機，其鉆頭多為三翼鉆頭或魚尾鉆頭。在施工過程中，為了保障鉆孔的垂直，施工者應該要隨時測量鉆孔的垂直度，確保偏差值小于1%，同時也要不斷檢查泥漿的比重和孔深，孔深不可小于設計的孔深，而且為了避免出現塌孔的現象，在鉆進的過程中，空頂應該用鋼筒加以保護。

2、清孔

該步驟主要分為一次清孔和二次清孔。在鉆孔完成后，鉆孔鉆至設計的深度后進行一次清孔，直至孔中的沉渣厚度小于10cm。而二次清孔則與投石同步進行。

3、投石

在一次清孔之后把注漿管放到鉆孔孔底，并及時投放碎石。為了減少碎石沖刷孔壁的頻率，應在投放碎石時在鉆孔的頂部加一條碎石導向管，直至投石水平面達到鉆孔的孔口標高為止。

4、注漿

利用砂漿泵通過注漿管把水泥砂漿壓進鉆孔里。砂漿的材料主要是普通的硅酸鹽水泥，但要砂漿要根據設計的強度要求進行配置。

5、樁身檢測

在完成注漿并形成樁體后，要對樁身進行一個完整的檢測。顯示我國主要的檢測樁身的方法有以下四種：低應變動測法、高應變動力試驗、鉆孔取芯和聲波透射法。而對于碎石注漿樁技術形成的樁身目前常用的檢測方法是：無損低應變動測法和鉆孔取芯法。

三、碎石注漿樁施工質量控制

在公路工程施工中，必須對每一個施工階段都進行質量把關，只有在確保工程不存在任何質量問題的基礎上，才能進行下一個環節的施工。這就要求施工企業必須提高各個施工環節的技術水平。為確保建筑施工的質量，必須了解施工現場的具體情況，重視碎石注漿樁施工技術，只有這樣才能有效避免質量問題及安全事故的出現。在公路工程碎石注漿樁施工中施工企業必須提高施工技術水平，才能確保建筑工程的質量，才能延長建筑物的使用年限。

1、該工藝的應用需要一個探索實踐的過程而逐步走向成熟。對于碎石注漿樁施工技術在后張預應力混凝土結構施工中常被應用，我國目前的應用還不夠多，缺乏相應的技術支撐。另外，碎石注漿樁施工技術要求較高的質量控制水平。因此，這項技術應用要結合現有技術條件，研制新的施工設備和材料，探索出一個切實可行的符合預應力施工質量要求的施工流程。

2、對碎石注漿樁施工技術材料要求特殊，受技術條件的限制，碎石注漿樁施工技術需要特殊的灌漿材料進行輔助方可施工，這是進行這項施工的一個重要條件。在該項施工中特殊材料所起的作用是決定性的，因為該材料在施工中要排除90%以上的孔道空氣，減少由于水泥漿收縮而產生的孔道空隙就得改善水泥漿的水灰比。因此，研制出空隙率低、和易性好、具有較高強度和耐久性、滲透性小的灌漿材料，是我們在施工中主要面對的問題。 編制施工操作程序，以便于及時總結施工中遇到的問題，進一步改進施工方法，規范施工流程，從而改善施工工藝，提高工程質量。

3、在施工過程中，要著重對碎石注漿樁施工過程進行控制。實踐證明灌漿鉆孔深度一般為混凝土板底3cm-5cm為宜，鉆孔深度應穿透基層達到墊層中。對進場材料進行嚴格的控制，不符合標準者嚴禁入場；泥漿拌和要均勻，嚴格控制配合比，注重用水量；做好安全檢測工作，在灌漿過程中若發現灰漿溢出時，應及時用木塞塞緊，10min后拔出木塞；做好灌漿的后續工作，對交通進行控制，禁止車輛在灌漿完成后的板塊通行，待灰漿強度大于3MPa以上時方可開放交通。

四、結束語

綜上所述，在我國公路工程施工中碎石注漿樁施工技術的廣泛應用，不僅可以有效增強公路結構的剛度及強度，還能提高公路工程的整體質量。特別是在我國現階段大力開發和提高現代化交通建設的形勢下， 在公路工程施工中廣泛應用灌漿技術，對提高公路工程的整體質量具有重要意義。

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