公路工程碎石注漿樁施工技術探析

孟京建?張海蓮

摘 要：石注漿技術是公路施工中的一種關鍵技術，可以更好地強化公路工程的整體強度，提升公路的承載力。必須詳細把握這項技術的要點，基于此，本文詳細分析了該技術的應用細節，以供參考。

關鍵詞：公路工程;碎石注漿樁;質量控制

碎石注漿樁是屬于鉆孔灌注樁，它主要是由碎石和水泥砂漿膠結而成的小型鉆孔灌注樁。碎石注漿樁具有施工操作簡單、施工速度快、施工場地要求不高以及施工噪音小等特點。在公路工程軟土路基處理中應用碎石注漿樁能夠有效地提高公路結構的剛度和強度，確保公路工程的整體質量，因此在公路工程施工中具有非常廣泛的應用。

1 碎石注漿樁技術原理及技術特征

1）技術原理。從設備角度來看，注漿樁是一種小型的灌注樁，從結構上分析，其主要由碎石與水泥砂漿膠結制成，具有較強的硬度。同時，從工藝角度來看，碎石注漿樁可以視為一種鉆孔灌注樁，其工作原理如下：一般而言，通常使用小型鉆機對直徑進行設計，在施工時，首先根據設計要求進行鉆入，待鉆孔完成后，在其底部進行注漿管的放置并通過注漿管投放碎石料。若注漿樁長度低于30cm，其直徑多數在30～70cm之間。此外，在投放碎石料的同時，應通過在注漿管內放水來進行鉆孔孔壁的洗刷工作，等漿液灌入地面后，可以實現固結。

2）技術特征。從技術特征上來看，該技術在施工過程中所應用的工具具有體積小、重量輕、易于運輸等特點，因此，在施工過程中，相關設備有利于提升施工速度。同時，由于該技術對于施工場地的要求相對較低，且作業過程中產生的噪音較小，因此整個施工過程對于施工現場周邊居民的影響較小。另一方面，在該技術應用的過程中，通過漿液的滲透，可以有效強化注漿樁樁體與周圍泥土的摩擦力，從而強化樁體的荷載能力。同時，由于該技術的施工方式較為簡單，因此可以有效實現對于工程質量的控制。

2 工程案例

某公路工程的車速設計為110km/h，公路工程路基設計的寬度為29m，路肩設計的寬度為2.1×0.66m，車道的設計寬度為2.3×3.66m，路面設計的寬度為23.5m，橋面設計的凈寬為3×13m。公路工程全部的路基基礎均選擇臺身加蓋梁、承臺為下部結構以及樁基礎等類型的結構，工程選擇連續箱梁作為上部結構，公路工程其他結構均選擇預制連續箱梁類型。本工程是雙向通道、全立交、全封閉。

3 公路工程碎石注漿樁施工工藝

1）施工準備。全面調查研究工作應在公路施工前進行，并對路線沿線的地形、地質、水文、氣候等情況進行充分了解并進行相關設計資料的認真收集，同時了解當地路基存在的病害問題，如壓實度不足、坍塌等，并及時選用與之相適應的措施進行處理。在施工前期，還要做好地基勘察工作，特別是軟土地基位置，這樣可以進行軟基分布及土壤厚度的準確確定。在路基加固方案設計中，必須對地形地貌、路基土質條件及施工材料與車輛荷載等問題進行充分了解與分析，同時驗算其穩定性，為路基加固設計方案的確定與完善提供可靠依據。

2）鉆孔施工。鉆孔作業為公路工程碎石注漿樁施工的主要階段，其施工過程必須遵循以下幾點：首先，鉆孔垂直度的控制。公路工程施工過程中，要求1%以下為其鉆孔偏差值，施工時必須對鉆進角度進行及時合理的檢測，確保其符合施工規定。其次，將鉆孔內泥漿清理干凈。鉆進時，將產生一定量的泥土、砂土，如無法及時清理該泥土，將大大降低鉆孔效率。在鉆進施工中應隨時檢查泥漿比重，在1.17到1.25之間有效控制砂土量。最后，鉆孔深度的有效控制。在鉆孔作業中，往往會存在泥土、礫石等雜物的存留，基于此，相比設計規定，要求具體鉆孔深度必須多于設計規定，并及時加固鋼筒，防止塌孔等現象的大量發生。

3）清孔施工。在鉆機運行過程中，由于外界環境的影響，受外界環境因素影響，泥土、礫石等雜物會出現在底部，使樁體的穩定性明顯降低。因此，當鉆孔質量達到規定標準之后，需要在短時間內將鉆機移開，并安排施工人員及時清理鉆孔中的雜質。一般來說，鉆孔工作需要進行兩次，第一次是在鉆孔成型之后，采用正循環的方法，將孔內的渣滓排除干凈，同時控制鉆孔底部沉渣的厚度小于10cm，1.15為泥漿的正常比重。確保泥漿比重合格之后，需要對孔深、孔徑等指標參數進行測量，保證其沒有受到損壞。第二次清孔工作是在投石作業的過程中，保證施工人員能夠按照規定流程進行清理，控制孔內泥漿比例控制為1.05，嚴格符合規定的要求。

4）投石作業。檢驗石料的各項指標，保證其強度、含泥量等與施工規定的指標相符合，在強度達不到規定標準的時候，必須進行剔除。對碎石粒徑的均勻度進行控制，一般來說，20—40mm為最佳，清理干凈表面的灰塵，保證在注漿過程中內壁不會受到損害。在施工之前，需要將注漿管及導向管安裝在孔底，為后期的注漿施工提供便利，然后將串筒放置在鉆孔上部，使碎石材料能夠到達孔洞底部，在與地面距離為1.5m時，將固定鋼筋籠進行下放，同時采取相應的措施，對鉆孔的質量進行保證，避免孔洞出現不同程度的坍塌現象。當達到設計的高度之后，對注漿管道進行清洗，使漿液灌注工作能夠順利進行，保證二次清孔工作能夠順利進行。

5）注漿施工。主要是利用砂漿泵將水泥砂漿通過注漿管壓入孔內，砂漿泵可以用SGB-10型或與此相類似的砂漿泵注漿管為普通鋼管即可砂漿材料主要為普通硅酸鹽水泥。砂的粒徑不大于0.5mm。根據設計強度要求配比進行配置砂漿，當注漿達到一定量后，為防止泥漿在重力作用下向土體大量擴散，減小用漿量，應逐漸向上拔管，拔管速度應根據注漿量進行控制為主，每次拔管的間距為0.5m，并不間斷注漿，至孔口翻漿比重達到注入砂漿比重95%時，可一次拔管。為確保注漿質量，在注漿的過程中由于注漿管的振動造成孔口石料下沉，故注漿過程中應不斷補料，注漿后樁頂漿液會下沉，故應進行回灌作業。

4 公路工程碎石注漿樁施工技術的質量控制策略

1）加強鉆孔施工質量的控制。在注漿樁施工中，鉆孔是最關鍵的環節，直接影響著最終的成樁質量，需要采取相關的措施對鉆孔的整個過程進行控制。在鉆進的過程中，需要度鉆孔的垂直度進行檢查，控制傾斜度小于1%。同時對鉆進情況進行實時測量，避免出現傾斜度過大的現象，使設備的使用性能得到有效保障。對鉆頭的磨損情況進行檢查，在鉆進的同時注入一定量的水分，使鉆頭溫度在降低的同時，延長其使用壽命，將故障現象控制在最小范圍內。當出現塌孔的時候，需要立即停止施工，找出造成塌孔的原因，處理發生塌孔的部位，使鉆孔工作能夠順利進行。

2）沉降觀測控制方案。一般情況下，在對沉降情況進行觀測時，主要可以將其分為地表沉降與分層沉降等兩個環節進行。在地表沉降觀測上，應使用沉降板對其進行觀測，沉降板一般應在砂墊層內進行設置，在埋設過程中，應確保沉降板底槽處于平整狀態，并做好下方砂墊層的鋪設。通常來說，砂墊層應控制在60×60×20cm。在分層沉降觀測工作中，多數使用沉降標進行觀測，在埋設過程中，沉降標多實用下套管與泥漿護壁的方式進行鋪設，各個監測點點的距離應控制在1m左右。

3）注漿施工控制。在注漿工作中，為了保障注漿效果，應做好鋼筋籠的質量符合標準，在制作過程中，鋼筋籠主筋的長度、直徑以及焊接的質量應滿足相關技術規范的要求，從而防止施工過程中鋼筋籠由于受到外力沖擊而出現變形的情況。此外，在注漿過程中，應有效遵守相關施工流程的規定，嚴格避免出現砂漿倒灌與回漿的情況。

5 結束語

綜上所述，碎石注漿技術有一定的優勢，有利于促進公路工程質量的顯著提升。需要充分意識到這項技術的關鍵作用，全面分析該技術的應用要點，結合實際的工程案例，實現技術與實踐的良好融合。同時，需要對施工細節進行把握，控制每個步驟，滿足實際的施工需求，促進交通運輸的經濟的進步。

參考文獻

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