研究深層攪拌樁在公路軟土路基處理中的應用

2021-01-07 03:21:37張文貴

黑龍江交通科技 2021年4期

張文貴

(貴州省公路工程集團有限公司，貴州貴陽 550001)

1 工程概況

某公路工程C標段起迄樁號為K0+000～K0+373.927，按雙向四車道標準設計，路面寬度為30 m，路面中間設有綠化帶，其寬度為3 m，人行道寬度相同，均為3.5 m，路面橫、縱坡分別為1.5%和0.35%～1.5%。經前期地質勘察，該標段中K0+026～K0+373.927段為軟土路基，設計采用深層攪拌樁的方法來處理，攪拌樁按照1 m的橫縱向間隔距離進行布置，樁徑為60 cm。將攪拌樁施工到路床頂部標高+50 cm后，將樁頭挖除，并清理素填土至路床頂部，然后方可進行路面施工。對于雨水管處的深層攪拌樁，在施工至管道底部實際標高+20 cm的位置后，破除樁頭，然后回填級配碎石，其厚度按30 cm控制，最后按照設計要求進行雨水管道的施工。完成軟基處理后，要求地基承載力達到150 KPa以上。對于深層攪拌樁，主要是指將水泥作為主要固化劑，利用專門的攪拌機在軟基的深層對軟土與固化劑進行強制攪拌，以此提高地基整體強度。該方法十分適用于軟基加固，效果顯著，完成處理后很短的時間即可投入到正常使用。

2 施工工藝流程

(1)樁位測量放樣；(2)鉆機進場就位；(3)鉆機檢驗調整；(4)鉆進開始，直到設計要求的深度；(5)開啟高壓注漿泵；(6)提鉆和噴漿，直到基準面下部30 cm；(7)充分攪拌下鉆與噴漿，直到設計要求的深度；(8)反循環提鉆，直到地表；(9)對下一根樁進行施工。

3 施工方法與要點

(1)攪拌樁施工應安排專人負責，對整個施工過程進行監督控制。現場的每個施工機械設備都應進行編號，同時制作相應的標牌將其懸掛在明顯的部位，保證人員到位，將責任落實到個人。

(2)開鉆前，先用清水對管道進行沖洗，同時檢驗確定管道是否堵塞，在水排除干凈后方可開始下鉆。

(3)為了使樁體垂直度達到規范提出的要求，可在主機上設置吊錘，以此通過對吊錘和鉆桿之間的距離的控制來達到要求。

(4)成樁后質量檢查關鍵在于水泥實際用量、攪拌數量、壓漿時是否產生斷裂、具體的提升時間與復攪次數。

(5)為了使樁體單位長度水泥摻加量滿足設計要求，在施工現場應配備各類測定儀，以供質檢人員隨時進行檢驗，確定水泥漿水灰比能否達到要求。

(6)對于漿液的配合比，水泥用量按照土重13%～15%的范圍嚴格控制，在施工開始前需將樣本送到實驗室進行檢驗，以確定適當的配合比。

(7)攪拌樁施工以二噴四攪工藝為宜，在首次下鉆時，可適當帶漿，以此防止堵管，實際噴漿量不能超過總量的一半，注意不可帶水下鉆。首次下鉆與提鉆都應采用抵檔，在復攪過程中可提高檔位。一般情況下，成樁時間為40 min以上，實際的噴漿壓力應達到0.4 MPa。

(8)為了使攪拌樁的樁身、樁端與樁頂質量都達到設計要求，在首次提鉆噴漿過程中，需在底部停頓30 s的時間，使余漿在上提時充分噴入至樁體當中，在到達樁頂處后開始磨樁頭，暫時停留30 s的時間。

(9)在施工過程中必須對噴漿與停漿的時間進行嚴格控制。鉆進一旦開始必須保持連續，中間不能停頓。不可在還沒有噴漿時就進行提鉆。儲漿罐中的漿液數量應達到一根樁設計用量+50 kg以上。如果儲漿量不足，則不允許對下一根樁進行施工。

(10)當施工中發現實際噴漿量無法達到要求時，應根據監理工程師提出的要求進行復攪，在復噴過程中，噴漿量應達到設計要求的用量。當由于停電或機械故障等原因導致噴漿發生中斷時，應立即對產生中斷的具體深度進行記錄，并在12 h的時間以內進行補噴，同時將實際的補漿情況記錄完整。對于補噴重疊段，其長度應達到100 cm以上。若中斷時間超出12 h，應按照補樁進行處理，采取合理有效的補樁措施。

(11)現場施工人員必須對施工原始記錄進行認真填寫，需要記錄的內容有：①樁號、日期與天氣情況；②噴漿的深度與停漿標高；③水泥實際用量、泵機壓力和管道壓力；④鉆機轉速；⑤鉆進和提升的速度；⑥漿液流量；⑦單位長度噴漿量與外摻劑用量；⑧復攪深度。

4 質量檢驗

(1)成樁時間達到7 d以后，將其樁頭挖除，檢查攪拌是否均勻，并量測樁體的直徑，其檢驗數量應達到總量5%以上。

(2)成樁3 d以后，通過動力觸探確定樁身是否均勻，其檢驗數量應達到總量1%，同時不能少于3根。

(3)在竣工驗收過程中，承載力主要通過地基載荷試驗與單樁載荷試驗來確定。

(4)載荷試驗一般在成樁時間達到28 d后開始，試驗樁數應達到總量0.5%～1.0%。當通過觸探與載荷試驗發現樁身可能存在質量問題時，需在成樁時間達到28 d以后采用取樣器進行鉆芯取樣，并對試樣進行強度檢驗，實際的檢驗數量應達到總量0.5%，同時不能少于3根。

5 結語