水泥攪拌樁在V型溝路基施工中的應用

摘 要：軟基是目前公路建設中最常見的地質現象，軟基處理效果好壞直接關系到高速公路安全運行，具體采用哪種處理方法要結合工程的地理位置、地質情況、工期以及造價等多方面因素考慮。文章針對陜西省黃延高速公路擴能工程LJ-17標V型溝段軟基處理的方案及施工方法進行了闡述和分析，希望能為類似工程提供經驗。

關鍵詞：水泥攪拌樁；軟基處理；施工工藝；控制要點

路基填筑之前如果地基處理不當，地基承載力不夠，容易造成路基工后下沉大，路面整體破壞等，直接影響到行車安全及舒適性，故需要對軟土地基進行處理，提高軟地基的固結度和穩定性至設計承載力要求。文章針對陜西省黃延高速公路擴能工程LJ-17標V型溝段軟基處理的方案，介紹水泥攪拌樁在陜北V型溝地段路基施工中的應用。

1 工程概況

陜西黃延高速LJ-17標位于延安市寶塔區萬花鄉境內，線路主要沿著河谷、溝谷底部布設，兩側山體自然坡度較陡，沖刷嚴重，谷底淤積層較厚，土壤含水率高，不能直接進行路基填筑施工，屬于典型的軟土地基。

2 軟土地基處理方法的選擇

目前國內高速公路路基工程軟基處理方法主要包括換填墊層法、預壓法、碾壓及夯實法、振沖法、砂石樁法、水泥粉煤灰碎石樁、水泥攪拌樁、高壓噴射注漿法、石灰樁法、擠密樁、化學加固等處理方法。結合工程的地理位置、地質情況、工期要求、工程造價、環境影響等多方面因素綜合考慮在換填墊層法和水泥攪拌樁法之間進行比選，以確定處理方案。

換填墊層法以砂石、素土、灰土和礦渣等強度較高的材料，置換地基表層軟弱土，提高持力層承載力，擴散應力，減小沉降量，適用于淤泥、淤泥質土、濕陷性黃土及暗溝、雜填土等淺層地基處理。

水泥攪拌樁利用攪拌機，將水泥粉或水泥漿和土在原位拌和，攪拌后形成柱狀水泥土體，可提高地基承載力，減小沉降，增加穩定性和防止滲漏，建成防滲帷幕，適用于處理淤泥、淤泥質土、粉土、飽和黃土、素填土、黏性土以及無流動地下水的飽和松散砂土等地基。

由于線路處于V型溝地段，溝底較窄，溝底淤積層較厚，無法進行大面積的換填作業，地基在未處理前根部不能保證大型運輸設備通行，只能從線路一端向另一端推進，遠遠不能保證工期，同時部分段落軟土層很深，換填很難達到預期效果；再加上延安地區地材單價極高，交通運輸條件極為不變；經過多方比較，認為采用水泥攪拌樁進行處理既能滿足工期要求，同時處理效果有保障。

3 水泥攪拌樁施工工藝

鉆機就位前，先對施工場地進行整平，清除場地內的所有障礙，并清除地下管線或按要求移位；檢查鉆機的安裝調試情況，檢查鉆桿長度、鉆頭直徑、噴漿管道及管道中有無堵塞及鉆機運轉是否正常；按要求布設樁位，以木樁或竹簽標定，樁頂涂紅油漆，并用白灰劃直徑50cm的圓圈標明；鉆機就位后，通過操作使鉆頭對準樁位，同時在鉆機的主機上懸掛一吊錘，通過控制吊錘與鉆桿上下左右的距離相等來調整鉆桿是否垂直，保證樁體垂直度的允許偏差不大于1.5%；攪拌機旋轉切土下沉、鉆進速度≤1m/min；攪拌機下沉到設計樁長的樁底后，鉆頭反轉，打開送漿閥門，噴送水泥漿，并確認水泥漿到樁底后，樁機再進行提升攪拌，噴漿用量控制在每根樁用水泥漿總量的1/2以下。做到噴漿均勻，勻速攪拌提升，提升速度<0.8m/min；當鉆頭提升至距離原地面50cm左右時，再重新邊噴漿邊攪拌至樁底，至樁底后停止鉆進，連續噴漿1min，最后攪拌提升至地面，停機，做好施工記錄，打印施工過程資料和成樁資料。復攪時下鉆速度≤1.5m/min，提升速度≤0.8m/min，且每延米工作時間不小于4.5min，攪拌速度30～50r/min；當一根樁成樁停機后，必須清洗噴漿管道，然后再移機就位到另一樁位；在水泥攪拌樁施工過程中，做好施工記錄，打印施工過程和成樁資料。鉆機鉆進速度，第一次噴漿攪拌提升速度第二次重復攪拌下沉及提升速度、每延米的工作時間、噴漿量、水泥用量等均以試樁時總結確定的施工參數做為施工控制參數；當樁體強度達到設計強度70%后，人工對攪拌樁樁頭超灌部分進行鑿除，并清除現場多余土層，進行場地整平，待滿足各項檢測設計要求后，填筑卵、礫石墊層。

4 水泥攪拌樁施工質量控制要點

每根成型攪拌樁的質量控制重點是水泥用量、水泥漿制拌的罐數，水泥漿攪拌的均勻程度，施工過程中是否有斷漿現象，噴漿攪拌提升的時間及復攪拌時間；要求所有樁機必須編號掛牌，標牌內容包括現場負責人、技術員、現場監理、鉆機長、樁長、樁距等，標牌尺寸應符合標準化要求且懸掛于鉆機明顯處，確保人員到位，責任到人；施工時應嚴格控制噴漿時間和停漿時間，每根樁開鉆后應連續作業，不得中斷噴漿。嚴禁在尚未噴漿的情況下進行鉆桿提升作業，儲漿罐內的儲漿量不得少于一根樁的水泥漿用量加50kg，若儲漿量小于上述儲漿量時，不得進行水泥攪拌樁施工；施工中若發現噴漿量不足時，必須進行整根樁復噴攪拌，復噴的噴漿量不得小于設計用量；成樁過程中發生意外事故（如提升過快、送漿道路堵塞、斷電等），影響樁身質量時，應在6小時內采取補救措施，補樁噴漿重疊長度不得小于1m，否則應重新打設。新樁距舊樁的距離不得大于樁距的15%，并填報在施工記錄表內備查；施工地質發生變化、樁長須進行調整時，采用工作密實電流加以控制，當密實電流明顯增大，判斷進入相對硬層時，進入硬層深度≥50cm；現場技術員必須全過程旁站水泥攪拌樁施工過程，且對樁位偏差、樁身垂直度、水灰比、水泥摻量、噴漿流量、攪拌提升速度、噴漿的均勻程度等做到逐根檢查，并做好施工原始記錄；水泥攪拌樁的施工機械必須配備電腦記錄儀及打印設備，同時噴漿計量系統必須進行標定，并具備良好的穩定性，以便控制水泥漿用量及噴漿均勻性，便于現場檢查。

5 結語

通過對該段軟基處理效果進行檢測，處理后復合地基承載力滿足設計要求，達到了預期處理效果，同時工期大大提前，帶來較大的經濟效益，具備推廣使用前景。

參考文獻

[1] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.公路路基施工技術規范[S].2006.

[2] 中華人民共和國住房和城鄉建設部.公路軟土地基路堤設計與施工技術規范[S].2006.

作者簡介：熊友亮（1985- ），男，湖北宜都人，助理工程師，土木工程專業，項目總工，從事高速公路、鐵路施工管理工作。endprint