碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用概述

（山東濱州公路工程總公司，山東 濱州 256600）

0 引言

碎石注漿樁技術(shù)是近期以來(lái)被公路修建工程深廣性運(yùn)用的一項(xiàng)新型技術(shù)，這種新型技術(shù)在具體運(yùn)用中，會(huì)體現(xiàn)出類似沙石樁和高壓注漿技術(shù)的效用，具有廣泛的適用性，尤其是在公路修建工程中，會(huì)體現(xiàn)出非常明顯的重要效用?；诖?，本文就主要對(duì)碎石注漿樁施工技術(shù)、技術(shù)原理、流程和要點(diǎn)展開(kāi)詳細(xì)說(shuō)明，希望可以對(duì)相關(guān)工作的高效率開(kāi)展提供參考。

1 石注漿樁施工的技術(shù)原理

一般情況下，碎石注漿樁施工技術(shù)就是使用小型鉆機(jī)，在根據(jù)設(shè)計(jì)所需直徑要求下，鉆到具體深度上形成孔，接著把注漿管插到孔的底部，之后往樁孔里倒入一些配置一定比例了的碎石至標(biāo)高。在倒入碎石料的過(guò)程中，需要借助注漿管用清水對(duì)孔壁進(jìn)行清洗。待碎石料完成投放，就往孔內(nèi)注入一定量的泥漿，而泥漿從上往下灌，待到灌注到地面時(shí)，就凝固成樁了。泥漿可以高度滲透進(jìn)碎石里，從而讓散化的碎石可以凝結(jié)成樁，還可以依托碎石的特性融入到土方區(qū)域中，以便可以在助力樁和土方間形成沙土區(qū)，從而可以增大樁和土方之間的摩擦系數(shù)。這種施工方式可以促進(jìn)助力樁之間形成復(fù)合性基地區(qū)，這種基底區(qū)可以達(dá)到較高的承重，為公路加強(qiáng)整體上的穩(wěn)定奠定基石。

2 公路工程碎石注漿樁施工流程

2.1 施工準(zhǔn)備

現(xiàn)場(chǎng)探測(cè)工作需要在公路修建前開(kāi)展，其間需要對(duì)工程現(xiàn)場(chǎng)指定區(qū)域的地理、氣候等信息數(shù)據(jù)施以全面探測(cè)，以結(jié)合這些信息數(shù)據(jù)整理成具有高度參考價(jià)值的資料，并且對(duì)地方公路的多發(fā)性病癥，如瓷實(shí)度低于相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)，土方沉降等進(jìn)行全面了解，然后在第一時(shí)間以合理方法對(duì)這些公路病癥做出全面診治。在具體診治前，應(yīng)當(dāng)先對(duì)地基區(qū)客觀條件進(jìn)行充分探測(cè)，尤是其中的軟土區(qū)更要加大探測(cè)力度，如此一來(lái)，就能夠?qū)浕鶇^(qū)布局、土方深度等信息進(jìn)行精準(zhǔn)性獲取。除此之外，在地基加固計(jì)劃制定環(huán)節(jié)，還應(yīng)當(dāng)將指定區(qū)域的地質(zhì)條件、原材、承重力等信息做出明確，并且借助科學(xué)方法的運(yùn)用，檢測(cè)路基整體強(qiáng)韌性，以此對(duì)路基加固計(jì)劃的制定和優(yōu)化儲(chǔ)備現(xiàn)實(shí)參考信息。

2.2 鉆孔施工

在實(shí)際的工程修建環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)借助于大功率離心泵的運(yùn)用將泥料放置于孔洞基底區(qū)域，以此對(duì)孔洞內(nèi)部良好狀態(tài)做出有效維護(hù)，這還應(yīng)當(dāng)持續(xù)對(duì)鉆孔過(guò)程的線性角度做出檢測(cè)，確保鉆孔過(guò)程始終以中線為參照。在此期間，還應(yīng)當(dāng)在合理范圍內(nèi)將誤差維持在1/100 區(qū)域以下。不僅如此，還應(yīng)當(dāng)逐步對(duì)泥料各成分間比例做出進(jìn)一步精細(xì)設(shè)置，應(yīng)當(dāng)將其中沙土成分比例維持在1:17 或25 范圍內(nèi)。如現(xiàn)場(chǎng)區(qū)域?qū)儆谲涃|(zhì)土，就應(yīng)當(dāng)將沙土成分比例進(jìn)行更加精細(xì)的設(shè)置。

2.3 清孔施工

通常來(lái)說(shuō)，清孔環(huán)節(jié)都會(huì)包含兩個(gè)流程：即初清和復(fù)清。在鉆孔環(huán)節(jié)完成后就應(yīng)開(kāi)始初清作業(yè)，在鉆孔達(dá)至預(yù)先設(shè)定深度區(qū)域后，就應(yīng)當(dāng)將鉆機(jī)沿著來(lái)路進(jìn)行回轉(zhuǎn)。正循環(huán)沖孔排渣。清孔至沉渣厚度小于10cm。需要將洞中泥料的比例維護(hù)在1.15 上下，當(dāng)泥漿比重達(dá)到要求后，提鉆移機(jī)，并用測(cè)繩測(cè)量孔深，檢孔器測(cè)量孔徑。在復(fù)清時(shí)的填石環(huán)節(jié)，就應(yīng)當(dāng)采取復(fù)清與填石同步的模式，其間需要將洞中泥料的比例維護(hù)在1.05 上下。

2.4 投石施工

在保證清孔環(huán)節(jié)結(jié)束操作后，還應(yīng)在盡可能短的時(shí)間內(nèi)將碎石填入孔洞內(nèi)部，因?yàn)樵诂F(xiàn)代公路修建中對(duì)于碎石的運(yùn)用量較高，一般條件下，都應(yīng)當(dāng)以精細(xì)化態(tài)度將碎石直徑進(jìn)行掌控，在源頭上防止碎石被破壞，或者磨損孔洞內(nèi)壁。那么在碎石填入環(huán)節(jié)，就需要將導(dǎo)線設(shè)置于孔洞的最上端，切實(shí)保證被填入碎石的孔洞可以滿足工程要求，并且為后續(xù)相關(guān)環(huán)節(jié)的高效率開(kāi)展創(chuàng)造條件。

2.5 注漿施工

為了確保公路工程中，碎石注漿樁技術(shù)整個(gè)注漿的環(huán)節(jié)能順利結(jié)束，要利用對(duì)應(yīng)的離心泵設(shè)備為水泥混凝土砂漿材料的運(yùn)輸上施加一定值的重力。通常情況下，一般使用的型號(hào)是SGB－10 型砂漿泵，除了這一型號(hào)，在性能上與之相似的離心泵也都可以使用。在對(duì)水泥混凝土砂漿材料輸送的管道材料上，因?yàn)檩斔偷牟牧喜痪邆涓g性，往往都會(huì)使用一般的鋼管類管道。水泥混凝土砂漿材料通常說(shuō)的是一般的硅酸鹽水泥，為了能讓水泥混凝土砂漿材料在滲透上發(fā)揮到最大性能，在水泥混凝土砂漿材料的沙子直徑上就有比較高的要求，一般不能超過(guò)半毫米。

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3 公路工程碎石注漿樁施工注意事項(xiàng)

3.1 鉆孔的保護(hù)。

軟質(zhì)土地基本身?xiàng)l件獨(dú)特，所以在工程具體修建中，就需要以錯(cuò)位模式進(jìn)行鉆孔，其間還需要持續(xù)性探測(cè)土方總體狀態(tài)，防止發(fā)生孔洞土方沉降的情況。不僅如此，在碎石填充環(huán)節(jié)進(jìn)行前，也應(yīng)當(dāng)對(duì)孔洞狀態(tài)進(jìn)行維護(hù)，防止有固體物質(zhì)掉入孔洞內(nèi)部，使得后續(xù)作業(yè)環(huán)節(jié)更具復(fù)雜性。這還應(yīng)當(dāng)由工程管理人員體現(xiàn)出高度的職責(zé)感，讓工程主體人員持證作業(yè)，避免安全問(wèn)題或風(fēng)險(xiǎn)的存在。除此之外，在具體的工程修建中，還應(yīng)當(dāng)在現(xiàn)場(chǎng)指定區(qū)域安裝風(fēng)險(xiǎn)預(yù)警牌，不允許工程以外人員逗留于工程內(nèi)部區(qū)域，進(jìn)而以所有可行性方法助力公路修建過(guò)程體現(xiàn)穩(wěn)定和高效率。

3.2 偏差問(wèn)題與解決方法

施工過(guò)程中會(huì)存在一定范圍的誤差。這一誤差形成的原因不一，其中最主要是由于施工設(shè)備在施工整個(gè)環(huán)節(jié)中所遭受的壓力太大，這時(shí)候倘若接觸到了地下巖層就會(huì)導(dǎo)致嚴(yán)重傾斜，也可能會(huì)因?yàn)槭┕?chǎng)地的不規(guī)整，讓樁基底座發(fā)生偏移，這都是一定范圍內(nèi)誤差形成的原因。因此，在施工環(huán)節(jié)中，一定要對(duì)地面的規(guī)整與堅(jiān)硬度做確保，鉆架上適當(dāng)?shù)剡M(jìn)行調(diào)整，一定時(shí)間內(nèi)就要對(duì)樁孔進(jìn)行檢查。

3.3 孔壁坍塌問(wèn)題積極解決方法

施工過(guò)程中孔壁坍塌的問(wèn)題主要是因?yàn)椴蛔愕穆裨O(shè)保護(hù)筒深度和不恰當(dāng)操作程序?qū)е碌?，這些問(wèn)題嚴(yán)重時(shí)會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的安全隱患。所以為了避免發(fā)生這類問(wèn)題，首先施工操作過(guò)程必須嚴(yán)格按照規(guī)范與標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行，同時(shí)為了確保順利開(kāi)展施工，需要合理安置好施工設(shè)備的位置。

3.4 環(huán)境和水文保護(hù)。

若是涉及到在軟質(zhì)土區(qū)域開(kāi)展施工，就需要先對(duì)軟質(zhì)土進(jìn)行全面處理，這樣就可能對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)水文、環(huán)境等方面帶來(lái)影響。所以在具體的工程設(shè)計(jì)師環(huán)節(jié)，就應(yīng)把環(huán)境相關(guān)事宜做為首要工作項(xiàng)目，工程實(shí)地區(qū)域需要配備高資質(zhì)人員擔(dān)任雜物清理工作。公路修建中所導(dǎo)致 的廢水也需要立即引入以指定區(qū)域，同時(shí)進(jìn)行有效隔離。在相關(guān)工作開(kāi)展中，專業(yè)人員需要配備相應(yīng)的防護(hù)性套裝，避免對(duì)樁體造成污染。這也正是高度職責(zé)意識(shí)的體現(xiàn)，也是對(duì)工程四至區(qū)域狀態(tài)的有效維護(hù)，更是經(jīng)濟(jì)與社會(huì)協(xié)調(diào)發(fā)展的前提條件。

4 鉆孔碎石注漿樁樁技術(shù)優(yōu)勢(shì)

4.1 性價(jià)比高、適用性好

當(dāng)前，在路橋工程上，已經(jīng)大量使用了鉆孔灌注樁工藝，與沉管和挖孔灌注樁技術(shù)進(jìn)行比較，鉆孔灌注樁工藝要更加地有把控性。因?yàn)榧夹g(shù)上難度不高，建設(shè)人員在技術(shù)上的學(xué)習(xí)時(shí)間不用過(guò)長(zhǎng)，讓此技術(shù)在施工的進(jìn)程速度上遠(yuǎn)遠(yuǎn)快于其他工藝，工期的減少就預(yù)示著施工成本會(huì)相應(yīng)地降低，也拉低了橋梁的造價(jià)成本，提高了整個(gè)工程的性價(jià)比。另外，在施工過(guò)程中，鉆孔灌注樁技術(shù)只要求基坑保持一定的平整性，在土質(zhì)與氣候狀況上的要求較低，因此可以適用于各種復(fù)雜的環(huán)境，具有較高的適用性。因?yàn)榭梢栽诟黝悩O端條件下使用，所以在國(guó)內(nèi)多數(shù)路橋工程中，鉆孔灌注樁技術(shù)都得到了廣泛的應(yīng)用。

4.2 承載能力強(qiáng)

由于城市車輛的保有量不斷提升，對(duì)橋梁的承載能力提出了新的要求。此外，部分城市水網(wǎng)環(huán)境復(fù)雜，大量市政橋梁依附于河道和海床施工；梅雨、臺(tái)風(fēng)等特殊天氣也對(duì)橋梁穩(wěn)定性提出了考驗(yàn)。鉆孔灌注樁技術(shù)利用鋼筋籠和澆筑混凝土的方式加固基層結(jié)構(gòu)和現(xiàn)場(chǎng)土層，可有效提升橋梁結(jié)構(gòu)的承載能力。經(jīng)過(guò)優(yōu)化設(shè)計(jì)，橋梁的主體結(jié)構(gòu)負(fù)荷被分擔(dān)至其他部分和橋墩，提升了橋梁的承載上限。通過(guò)加固灌注樁和擴(kuò)寬鉆孔口徑，增大灌注橫截面積，都能夠增強(qiáng)橋梁的承載能力，延長(zhǎng)工程的使用壽命，縮短維護(hù)周期。

5 結(jié)語(yǔ)

在國(guó)內(nèi)經(jīng)濟(jì)不斷提升的背景下，公路修建領(lǐng)域也進(jìn)入到了更好的發(fā)展階段，提高了民眾工作學(xué)習(xí)和生活的快捷性。在具體的公路修建環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)根據(jù)工程區(qū)域的客觀條件和工程標(biāo)準(zhǔn)，并對(duì)每一作業(yè)流程施以精細(xì)掌控，為公路工程高質(zhì)量和高成效修建創(chuàng)造有利條件。碎石注漿施工屬于公路修建工程中的一個(gè)主要環(huán)節(jié)，應(yīng)當(dāng)先充分了解其獨(dú)特性，為后續(xù)工程的高質(zhì)量和高成效修建創(chuàng)造條件，也助力公路修建領(lǐng)域持續(xù)向好發(fā)展。