濕噴樁試樁施工技術在公路施工中的應用分析

陳光華

(廣西路橋工程集團有限公司，廣西 南寧 530011)

0 引言

在我國公路工程施工中，經常應用濕噴樁施工技術。該技術屬于一種經高壓噴射后注漿施工的技術，也是公路施工中最為常用的一種施工方式。在實際施工中，應用濕噴樁施工技術施工，可以應用隨鉆頭裝置，將水泥漿輸送到公路預定施工深度的土層之中，并且還可以在提升鉆頭或高速旋轉鉆頭的過程中，通過高壓將水泥漿噴射到施工路基的土體之中，確保提升水泥漿在土中的凝固強度，有助于增強公路施工中路基路面的阻水性，也可以提升施工中路基的強度與穩定性[1-2]。在具體施工中，應用濕噴樁施工技術，為提升施工質量，需開展試樁試驗，確保可以設置合理的施工參數，能夠進一步提升施工質量[3]。本文通過研究A國道鎮改線

工程B段公路工程施工實例，分析施工中應用濕噴樁試樁的相關技術，為保證施工質量，需進行試樁施工，合理設計施工參數，進一步制定優化施工方案，提升應用濕噴樁試樁施工技術后公路的施工質量。

1 公路工程項目

針對A國道鎮改線工程B段公路工程，其濕噴樁施工總量為309 883延米，共32 870根。為確保公路軟基處理工程質量，確定在其K0+972.958～K1+130段實施了濕噴樁試樁施工，該段濕噴樁總長52 272延米，樁徑0.5 m，樁間距1.5 m，梅花形布置，樁長12 m。于2016-08-29開始施工，8月30日結束。本次試樁共9根，按不同配合比每組打3根試樁。在公路工程施工中，應用濕噴樁試樁施工技術，在具體施工中，將會運用全樁長復攪工藝，并通過聯合電腦監測記錄裝置，對公路工程施工過程以及噴漿量進行控制，確保提升施工質量。

濕噴樁施工設計參數：在本次公路工程施工中，設計要求中需要確保水泥攪拌樁的樁體在28 d內的無側限抗壓強度可以保持在0.8 MPa以上，在90 d齡期內施工路面的無側限抗壓強度可以>1.2 MPa。同樣，在施工中，要保證單樁的允許承載力≥118 kN，復合地基容許承載力樁距1.1 m時≥160 kPa，樁距1.3 m時≥130 kPa；樁距1.5 m時≥110 kPa。主要工程概況分布如表1所示：

表1 工程概況表

2 試樁施工技術

2.1 施工前準備工作

在進行濕噴樁施工之前，需要做好對濕噴樁施工場地的清理與整平工作，保證整平后的地面坡度應<2%，確保整平后的施工長度符合試樁施工設計的要求。同樣，為能夠有效保證施工現場不被雨水以及農田水浸泡，可以在濕噴樁施工路基的兩側開挖好排水邊溝，保持排水通暢。在應用濕噴樁試樁施工技術施工前期，當開挖好施工現場的表層土之后，需徹底清除施工場地地表及底下的石塊等障礙物，可以應用輕型壓路機對施工場地進行碾壓，確保提升施工現場的平整度。

2.2 施工中的測量與放樣

在應用濕噴樁試樁施工技術進行公路施工中，可以復測施工路線的導線、中線以及水準點數據，并放樣出施工中路基樁與濕噴樁施工的具體范圍。在進行公路施工中，還需要根據《施工放樣報驗單》布樁規范，應用鋼尺確定好施工中各個濕噴樁的中心位置，并在各個濕噴樁上插好竹簽作為施工標識。

2.3 原材料的準備工作

采用江蘇美聯水泥制品有限公司生產的P.C32.5級水泥，廠家資質經過審核，出廠檢驗報告單齊全，經檢驗合格。

水灰比W/C=0.5，試樁摻灰量C=50 kg/m、55 kg/m、60 kg/m，每種配合比打3根試樁，共9根。

采用SJB-2型濕噴樁機，計量裝置簽封完整，證機一致。動力電機功率為45 kW，鉆頭葉片為三層，每層兩片，上下層間距300 mm，水平兩葉片夾角30°，每片葉片寬100 mm。

灰漿攪拌機：濕噴樁試樁施工中，每臺濕噴樁機配備2臺容積為0.5 m3的灰漿攪拌機，另配一臺泵壓為1 500 kPa的灰漿泵。

2.4 濕噴樁試樁方法

在進行濕噴樁試樁過程中，應根據《施工放樣報驗單》，測量好布樁范圍以及布樁的軸線位置，然后制備好施工的水泥漿。待試樁過程中攪拌機冷卻水循環運行正常之后，啟動攪拌機，放松起重機的鋼絲繩，同時開啟灰漿泵設備，確保濕噴樁試樁施工過程中攪拌樁的樁端與施工現場土層結合在一起，完成施工操作。

3 濕噴樁試樁試驗結果分析

3.1 試樁試驗的目的

驗證濕噴樁施工工藝和管理措施的適用性，能夠有效掌握滿足施工設計需求的參數，例如可以提升速度、鉆進速度、噴漿壓力、攪拌速度等參數，以確保施工中的噴漿量滿足施工需要。同樣，進行試樁試驗，還可以檢驗公路工程施工中樁身無側限抗壓強度是否達標，是否可以滿足實際施工對公路工程的設計要求，檢驗公路工程施工質量。

3.2 試樁結果

在本次公路工程應用濕噴樁施工中，分析其試樁試驗結果。在水泥進場之后，檢測水泥各項的稠度、細度、凝結時間以及膠砂強度指標，從而得出應用濕噴樁試樁施工技術在各個施工階段中水泥攪拌樁的技術參數，如下表 2中所示。

表2 在進行公路濕噴樁施工中各階段的技術參數表

在實際施工中，可以通過綜合分析濕噴樁試樁檢測結果，然后綜合考慮在具體公路施工中的成本、施工的效率等多方面的因素，優化制定出進行濕噴樁施工的參數。

確定滿足設計噴漿量的各種技術參數，成樁試驗時確定的標準：

(1)鉆進速度：V=0.8～1.0 m/min

(2)平均提升速度：

上提噴漿時Vp=0.6～0.7 m/min

復攪噴漿時Vp=0.6～0.7 m/min

(3)攪拌速度：V=50 r/min

(4)水泥漿經漿泵到達攪拌機噴漿口的時間約35 s，停噴攪拌時管內壓力0.3 MPa左右。

3.3 試樁存在的問題

(1)濕噴樁的儲漿灌變形嚴重，后期施工要進行更換。

(2)由于現場供電問題導致13/52樁復攪提升施工中斷，施工隊立即安排了電工排查供電故障并及時恢復了供電，進行二次復攪復噴，搭接長度≥1 m；以后施工中應加強施工用電及機械設備的管理，盡量避免用電安全事故，并降低設備故障率。

(3)試樁過程中影像資料記錄不全，不能直觀反映出現場施工情況。日后施工中完善影像資料并及時歸檔。

(4)沒有做好維護工作，沒有建立水泥用量臺賬、水泥袋移交記錄等相關臺賬，在后續施工中要完善。

4 優化設計公路施工中應用濕噴樁試樁施工技術的決策

4.1 優化設計樁位

應用濕噴樁試樁施工技術進行公路施工，在開始施工之前，需要根據濕噴樁成樁試驗，確定施工中具體的濕噴樁技術參數，并標定施工中濕噴樁的位置，便于在施工中控制樁位。在設計樁位過程中，還需要丈量濕噴樁試樁施工鉆桿的長度，應用紅漆標識刻度，掌握施工中合理的鉆入深度與攪拌深度，保證設計的樁長符合公路工程整體施工需求。在施工中，將深層攪拌機移到指定樁位，并進行對中[4-6]。

(1)當地面起伏不平時，應調整塔架絲桿或平臺基座，使攪拌軸保持垂直。

(2)當施工中氣溫較高時，水泥漿稠度大，堵管、爆管現象頻率高。建議適當降低水泥漿比重，增大噴漿量保證水泥用量不小于設計量來進行施工[7]。

(3)在濕噴樁試樁施工前，還需根據公路濕噴樁施工設計圖，針對各分段內按照里程畫出施工位置的布樁圖，明確標明布樁圖上的樁編號、路基底寬線、樁長等數據，經公路施工監理工程師審查合格后方可施工。

4.2 合理配置漿液

在配置施工漿液時，應根據濕噴樁試樁檢測結果，嚴格確定漿液內的水灰比，水泥漿必須充分拌合均勻[8]。在濕噴樁施工中，必須保證連續供漿，拌合的泵送漿液也必須均勻，盡量避免施工中出現因故停漿、斷樁和缺漿的狀況，防止發生施工問題。

(1)在實際施工中，為避免攪拌鉆頭與水泥土產生“抱球”，應及時改進施工中葉片的角度。

(2)在施工中，泵送漿液前，管路應保持潮濕，以利輸漿；現場拌制漿液，應安排專人記錄水泥用量，并記錄泵送漿開始、結束時間。

(3)在實際施工中，針對缺漿的情況，可以將泵送漿液攪拌機下沉到施工中漿面以下的1.0 m位置，待恢復供應泵送漿液施工操作之后，再提升攪拌機進行噴漿施工。

4.3 確保提升施工中濕噴樁的垂直度

為保證濕噴樁的垂直度，按設計要求的樁頂、樁底標高要在鉆塔上做出明顯標記，以便在施工中更直觀地控制好樁頂和樁底標高。保證在施工過程中起吊設備與導向架之間擺放好，降低導向架的垂直度偏差，使施工中垂直度的偏差<1.0%，樁位的偏差應<5 cm，提升施工質量。

4.4 做好成樁維護

施工中注意安全防護，全部施工人員到現場后應戴安全帽；參與拌制水泥漿的人員，全部配戴口罩，防止水泥粉對人的呼吸系統造成傷害。應用濕噴樁試樁施工技術施工，在成樁之后，需要做好相關維護工作，收集整理成樁資料，將施工過程的資料與成樁資料交給監理簽字確認[9-10]。同時，在施工現場，應做相關警告、警示，確保施工安全防范擺在首位；還需要設置安全網與防護欄桿，避免施工人員生命安全受到威脅，確保成樁后濕噴樁壽命延長。

5 結語

通過以上分析可知，在進行公路施工中，應用濕噴樁試樁施工技術，不僅能夠加強對公路特殊路基的施工處理質量，還可以提升公路工程施工質量，發揮積極影響。對此，可以結合實際公路工程施工情況，嚴格按照濕噴樁作業的施工工藝，合理安排施工進度，對公路濕噴樁試樁施工的相關工藝參數進行合理的分析總結，優化選擇適合濕噴樁施工的各項技術參數，確保提升公路工程應用濕噴樁施工的質量。