解析公路工程碎石注漿樁施工技術

李 輝

（黑龍江省龍建路橋第四工程有限公司，黑龍江 哈爾濱 150070）

0 前言

我國現代化城市和小城鎮建設進程的不斷深入，交通運輸業正以驚人的速度飛快發展。道路在人們生活中的重要作用給道路施工建設方提出了不小的挑戰。近年來，科技水平的日新月異，各種高新的建設施工技術被越來越廣泛地應用在道路施工中。以公路工程的碎石注漿樁技術為例，這種由碎石和水泥砂漿膠接而成的小型鉆孔灌注樁，仿照的是小型鉆機的設計原理。使用時，在碎石料投放完成后，自下而上進行注漿，使柱體和土層之間形成一個土與砂漿的混合連接帶，增大柱體與周圍土壤的滑動摩擦力。由于本身的優越特性，碎石注漿樁技術有著十分美好的應用前景。為了我國交通運輸業和建筑業的發展，我們應進一步完善碎石注漿樁的施工工藝。

1 碎石注漿樁施工要點

碎石注漿樁最大的優勢在于它的適應性，對不同土質的地基都能使用。普遍應用于淤泥質、粉砂質的軟土地基處理，含水量越大效果越不明顯，為了碎石注漿樁施工技術取得明顯效果，必須嚴格按照相關步驟進行∶鉆孔、清孔、投石和注漿。這是一個不可逆的過程，要嚴把每一道工序的質量關，保證施工質量，減少不必要的維護費用。

1.1 鉆孔

碎石注漿樁施工的第一步是鉆孔，施工人員應按照施工要求，選擇對應的鉆機型號，測量好鉆頭直徑和單程鉆度。在垂直度偏差、鉆孔深度的允許范圍內進行垂直鉆孔。一般來說，鉆孔時要保證偏差度小于1%，鉆孔的同時要測量，以便隨時校正鉆孔誤差；鉆頭溫度過高時，通過灑水降溫，以延長鉆頭使用壽命，減輕對鉆頭的磨損程度。同時，為了保證鉆孔效率，要注意鉆孔的干凈衛生，隨時注意清理鉆孔內雜物。保證鉆孔過程中泥漿的比重是碎石注漿樁基礎工作中最關鍵的一環，一般砂質土的比重是1.17-1.25之間，淤泥質土是1.20-1.25之間。由于泥土和砂礫的粒徑太小，鉆孔時難以避免這些顆粒物深滲入孔中，所以要把孔鉆大一點。

1.2 清孔

清孔工作能有效保證碎石注漿樁中石料的清潔度。一般進行兩次清孔。第一次是在鉆孔完成后，當鉆孔達到設計深度后，讓鉆機原位回轉，通過向心力和摩擦力的作用把雜物和廢渣甩出孔洞。一般要求清孔到沉渣厚度在10cm以下。泥漿比重合乎施工標準后，才能對鉆好的孔的直徑、深度進行測量。第二次清孔是在投石階段，通過投石和清空的同時進行，將孔內泥漿比重控制在1.05左右。

1.3 投石

第二次清孔完成后，要進行投石。將注漿管插到孔底，同時，在孔頸部位加一個碎石導向管，把20mm-40mm的碎石投入空中，直至沒過孔口的標準高度。

1.4 注漿

最后一步也是最關鍵的一步——注漿。一般選用注漿管把水泥漿壓入孔內的方式。砂漿汞一般用SGB-10型或者相類似的砂漿汞，注漿管選用普通的塑料管或膠皮管均可。砂漿材料使用硅酸鹽類的水泥。砂漿的配比要視具體的施工強度而定。注漿進行一段時間后，泥漿中的土體在重力作用下會開始擴散，此時應減少注漿量，使注漿管位移升高，直到孔口翻漿比重是砂漿比重的95%時，才能一次性拔管。

2 碎石注漿樁技術特點和質量控制措施

1）碎石注漿樁以其良好的工藝一直被采用，主要因為以下因素∶施工所需器具簡單易獲取，無需去專業市場購買；對施工環境要求門檻低；噪音污染小，不影響周圍居民的工作和生活；從技術的本身優勢上來說，通過漿液滲透壓的作用，增大了注漿樁之間土體的摩擦力，從而加強碎石注漿樁的承載能力。

2）根據國家公路建設相關法律條文規定有幾種檢測方法，其中，最常用的是無損低應變動測法和鉆取芯法。在質量檢測的同時，必須做好質量控制措施∶

（1）成孔施工質量保證措施，鉆孔進行到土層分界時，要及時測量并加以修正，防止塌孔、偏孔現象的發生，做好應急準備。

（2）清孔質量控制措施，嚴格按照清孔說明書進行兩次清孔，當清孔注入清水有清水滲透時，才可以注漿。

（3）鋼筋籠制作吊放和注漿質量措施，確保鋼筋籠制作主筋等的籠長、籠直徑以及焊接質量，從而有效防止變形。注漿時，嚴格按照注漿流程注漿，避免回漿。

3 碎石注漿樁監測方案

碎石注漿樁的施工對公路路基建設十分重要。對施工過程要嚴格監控。認真核對設計圖紙上每一項監測指標，實行實時動態反饋機制。發現公路路基不穩或側向位移異常時，要及時向設計方、業主等單位報告，必要的時候兩側再加反壓護道等措施進行相關的特殊的處理。此外，當同一路段包含多個監測項目時，相關監測部門應布置在同一斷面上。

3.1 沉降觀測

沉降觀測在施工中主要包括∶地表沉降觀測以及地基分層沉降觀測。地表沉降觀測采用的是沉降板，分層沉降觀測則采用分層沉降標進行觀測。在施工中沉降板應設在鋼塑土工格柵、土工格室以及砂墊層之上。讓沉降板能充分埋設在路基中心、路肩、坡趾以及左右路幅中心。在埋設時，沉降板的底槽應當平整，下面鋪設60cm×60cm×20cm的砂墊層。分層沉降標一般采用鉆孔埋設，它要求鉆孔垂直偏差率≤1.5%，沒有任何塌孔縮孔，在埋設之中必須下套管或者泥漿護壁，導管和波紋管隨埋隨接。

3.2 水平位移觀測

3.2.1 地基土體水平位移

在這個過程中采用測斜管進行觀察檢測。測斜管通常采用塑料管，埋在路堤邊坡趾部。在埋設中，鉆機導孔的垂直偏差率必須≤1.5%。讓測斜管底部進入粉砂層或者亞粘土層l00cm，管頂必須高出地面50cm，加蓋進行保護。

3.2.2 地面水平位移

地面水平位移主要采用位移邊樁進行觀測，同樣埋設在路堤兩側的趾部，一根位于坡腳，其它則位于邊溝的外側。邊樁10cm×10cm砼預制樁，深度1.5m，露出地面高度10cm。用打入的方法進行密實埋設。

3.2.3 孔隙水壓力及土壓力觀測

孔隙水壓力觀測從砂墊層的底部開始埋設，間隔2m埋設一只。邊鉆孔埋設時，邊做好鉆孔的詳細數據記錄。當每只孔壓計埋設好后，立即采用接收儀器檢查孔壓計，確保操作正常。

3.2.4 承載力觀測

水泥攪拌樁作為承載力觀測，采用的是單樁和多樁共同載荷的試驗。水泥攪拌樁載荷試驗應一般在施工3個月內進行，從而確保水泥攪拌樁單樁容許的承載一般高于120kN。

4 結語

通過本文，我們認識到，碎石注漿技術是一種新興的技術類型，仍需要不斷地被人們認識和運用，在公路工程的施工建設中，強化工程管理有其必然性，對這種有待完善的碎石注漿樁施工技術應加強其項目工藝的提升，在技術實施過程中，要嚴格按照施工的流程進行，杜絕任何施工問題出現的可能性。只有把施工安全工作做到位，才能確保碎石注漿樁技術的每一個細節不出現紕漏，從而保證工程質量，確保公路工程完成后的安全性能和使用壽命。

［1］李中華.公路工程碎石注漿樁施工技術[J].今日科苑，2010(08).

［2］邱軍廷，肖迪，姚向輝.公路工程碎石注漿樁施工技術[J].河南科技，2010(18).