談鉆孔灌注樁用于公路地基加固處理

羅理云，章文峰

(江西贛粵高速公路工程有限責(zé)任公司)

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談鉆孔灌注樁用于公路地基加固處理

羅理云，章文峰

(江西贛粵高速公路工程有限責(zé)任公司)

分析了公路軟土區(qū)域危害性，提出鉆孔灌注樁技術(shù)用于軟土地基加固處理方案，為公路項(xiàng)目施工提出了科學(xué)的指導(dǎo)作用。

公路；軟土地基；鉆孔灌注樁；加固

1 鉆孔灌注樁特點(diǎn)

1.1 鉆孔灌注樁

灌注樁是指在工程現(xiàn)場(chǎng)通過(guò)機(jī)械鉆孔、鋼管擠土或人力挖掘等手段在地基土中形成樁孔，并在其內(nèi)放置鋼筋籠、灌注混凝土而做成的樁。這類(lèi)樁型結(jié)構(gòu)形式獨(dú)特，體現(xiàn)出了樁基結(jié)構(gòu)應(yīng)有的建筑特點(diǎn)，對(duì)地基層起到了綜合性的加固處理效果。近年來(lái)鉆孔灌注樁在地基工程中的應(yīng)用更加普遍，施工單位可根據(jù)軟土路段具體情況設(shè)計(jì)建造方案。

1.2 鉆孔灌注樁特點(diǎn)

從實(shí)際應(yīng)用情況看，鉆孔灌注樁具有耐久性、安全性、抗震性等諸多優(yōu)勢(shì)，用于軟土地基加固發(fā)揮了相對(duì)穩(wěn)定的加固方式。無(wú)論是低等級(jí)或高等級(jí)公路，采用鉆孔灌注樁均實(shí)現(xiàn)了優(yōu)化加固效果，促進(jìn)軟土地基結(jié)構(gòu)粘合力增強(qiáng)，有效防治各類(lèi)病害發(fā)生。另一方面，鉆孔灌注樁也具有良好的經(jīng)濟(jì)性，成本低、易維護(hù)等，提高了現(xiàn)場(chǎng)施工作業(yè)效率。

2 鉆孔灌注樁用于地基加固

2.1 準(zhǔn)備階段

(1)樁位放樣。測(cè)量放樣可明確軟土路段的具體位置，提高軟土地基加固施工的針對(duì)性。測(cè)量人員將4根直徑400 mm的鋼管打入強(qiáng)風(fēng)化層作為定位樁，定位樁位置必須達(dá)到精度要求，為后期施工提供準(zhǔn)確的位置引導(dǎo)。

(2)插打鋼護(hù)筒。鋼護(hù)筒是鉆孔灌注樁的主要結(jié)構(gòu)之一，提前插打鋼護(hù)筒可減少后期施工難度，鋼護(hù)筒壁厚12 mm，根據(jù)各墩不同地質(zhì)情況決定護(hù)筒長(zhǎng)度，護(hù)筒下沉深度穿過(guò)覆蓋層。

(3)插打鋼板樁圍堰。考慮到軟土區(qū)地質(zhì)層的脆弱性，現(xiàn)場(chǎng)施工要設(shè)定鋼板樁圍堰結(jié)構(gòu)，為施工區(qū)提供相關(guān)的防護(hù)措施。選擇拉伸——Ⅲ型鋼板樁沿導(dǎo)向框排列，用Dz-60Y型振動(dòng)錘振動(dòng)下沉，直至穿過(guò)覆蓋層為止。

2.2 鉆孔階段

(1)鉆進(jìn)方式。鉆孔過(guò)程要選擇正確的方式，主要采用機(jī)械鉆孔方式，提高鉆孔操作的精準(zhǔn)性。一般選擇正循環(huán)回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)技術(shù)，協(xié)調(diào)鉆孔結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性。例如，在黏土層，適當(dāng)少投泥土，靠鉆進(jìn)自行造漿，在砂土層則加大泥漿濃度固壁。鉆進(jìn)速度始終和泥漿排出量相適應(yīng)。

(2)孔內(nèi)壓力。維持孔內(nèi)壓力的均衡性，防止鉆孔出現(xiàn)偏移或異常，這是軟土路段公路加固的基本要求。當(dāng)前，持續(xù)保持0.2 kg/cm2的靜水壓力，護(hù)筒內(nèi)水位始終高于水庫(kù)水位，遇松散地層時(shí)，適當(dāng)增大泥漿相對(duì)密度和稠度，盡量減輕沖液對(duì)孔壁的影響，同時(shí)降低轉(zhuǎn)速和鉆壓以滿(mǎn)足施工質(zhì)量控制要求。

(3)注意事項(xiàng)。軟土地基鉆孔要求高，施工人員要實(shí)時(shí)做好相關(guān)的處理工作，提高鉆孔作業(yè)質(zhì)量。具體注意事項(xiàng)：鉆進(jìn)過(guò)程嚴(yán)禁孔內(nèi)掉進(jìn)鉆頭、鉆桿及其他異物，經(jīng)常檢查鉆頭的磨損情況。鉆進(jìn)過(guò)程隨時(shí)留取渣樣，每米不少于1組，在離設(shè)計(jì)標(biāo)高1.0～1.5 m范圍內(nèi)，每30 cm留1組，每根樁渣樣不少于3組。

2.3 清孔階段

(1)終孔。實(shí)踐證明，當(dāng)孔內(nèi)存在殘?jiān)鼤r(shí)，灌注樁成樁后易出現(xiàn)結(jié)構(gòu)損壞問(wèn)題。在終孔結(jié)束之后，將鉆頭提至距孔底的0.2～0.3 m處，使之空轉(zhuǎn)，然后將殘存在孔底的鉆渣吸出；必要時(shí)投入適量純堿以提高泥漿比重和膠結(jié)能力，使沉渣排出孔外。泥漿是灌注樁性能的保障，嚴(yán)格控制泥漿配合比例是很重要的。

(2)復(fù)檢。當(dāng)鋼筋籠下沉固定后，再次復(fù)檢孔深和沉渣厚度等，保持孔內(nèi)深度達(dá)到要求，孔內(nèi)清理完畢，這些都會(huì)影響到鉆孔灌注樁的工藝性能。若沉渣超標(biāo)，可用導(dǎo)管中附屬的風(fēng)管再次清孔，直至全部符合設(shè)計(jì)要求和工藝標(biāo)準(zhǔn)。對(duì)于其他問(wèn)題，如：孔徑大小不一、位置偏移等，需重新清孔處理。

(3)調(diào)整。清孔結(jié)束前，將泥漿比重調(diào)整到規(guī)定范圍，以保證水下混凝土的順利灌注，同時(shí)保證成樁質(zhì)量。作為鉆孔灌注樁工藝的最后環(huán)節(jié)，清孔必須做到精細(xì)化處理，孔內(nèi)不得出現(xiàn)異常雜物，現(xiàn)場(chǎng)人員要多次檢查，才可進(jìn)一步灌筑泥漿。材料配制人員要做好相應(yīng)工作，提前配制符合比例要求的材料。

3 結(jié) 論

軟土地基是自然地質(zhì)的特殊情況，由于地質(zhì)層分布過(guò)多軟土質(zhì)而降低了地基的穩(wěn)定系數(shù)，破壞了公路設(shè)施的可利用性。鉆孔灌注樁是軟土地基處理的新技術(shù)，用其解決軟土路段施工加固問(wèn)題，可起到多方面的加固處理效果。未來(lái)鉆孔灌注樁用于軟土地基加固，需根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)情況擬定工藝方案，前期做好施工準(zhǔn)備工作，后期強(qiáng)化施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量控制水平，從多個(gè)方面保障地基加固施工質(zhì)量。

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2015-02-02

羅理云(1985-)，男，江西南昌人，助理工程師，研究方向：高速公路建設(shè)。

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1008-3383(2015)09-0137-01