碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程施工的應(yīng)用

李京生

北京華通公路橋梁監(jiān)理咨詢有限公司

碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程施工的應(yīng)用

李京生

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在公路工程施工中，碎石注漿樁施工技術(shù)在其整體施工中占有極為重要的位置，碎石注漿樁施工技術(shù)水平的高低將直接影響到公路工程的整體質(zhì)量。本文主要對(duì)公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)的原理、特點(diǎn)、應(yīng)用及質(zhì)量控制進(jìn)行了簡(jiǎn)要地分析與探究。

公路工程；碎石注漿樁；施工技術(shù)；原理

隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，我國(guó)公路工程行業(yè)也得到了極大的發(fā)展空間，在公路工程建設(shè)中大量新技術(shù)、新工藝的應(yīng)用，推動(dòng)了我國(guó)公路事業(yè)的高速發(fā)展。碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程施工中的大量應(yīng)用，不僅可以有效增強(qiáng)公路結(jié)構(gòu)的剛度及強(qiáng)度，還能提高公路工程的整體質(zhì)量。特別是在我國(guó)現(xiàn)階段大力開發(fā)和提高現(xiàn)代化交通建設(shè)的形勢(shì)下， 在公路工程施工中廣泛應(yīng)用碎石注漿樁施工技術(shù)，對(duì)提高公路工程的整體質(zhì)量具有重要意義。

一、碎石注漿樁施工技術(shù)原理及特點(diǎn)

1、碎石注漿樁施工技術(shù)原理

注漿樁是一種主要由碎石和水泥砂漿膠結(jié)而成的小型鉆孔灌注樁，由成樁工藝方面來看，碎石注漿樁屬于鉆孔灌注樁，而從樁的材料來看，碎石注漿樁又屬于膠結(jié)體樁。主將樁的工作基本原理是利用小型的鉆機(jī)設(shè)計(jì)直徑，鉆至所設(shè)計(jì)的深度成孔，然后吧注漿管放到鉆孔的底部，再投放碎石料。一般來說，注漿樁的直徑為30cm-70cm，適用于樁長(zhǎng)小于或等于30m的注漿樁。在投放碎石料的過程中，利用注漿管放水清洗孔壁。再碎石料投放工作完成后再進(jìn)行注漿，漿漿液一般從下往上逆行，等到漿液灌注到地面時(shí)，便可以固結(jié)成樁。漿液不僅可以再鉆孔中滲透、固結(jié)碎石形成樁，還可以向周圍土體滲透，令土體和樁體兩者之間形成一個(gè)由土和砂漿相結(jié)合的過渡帶，從而大大地增加了周圍土體和樁體之間的摩擦力，所以綜上所述，注漿樁從受力的特性看，同時(shí)又屬于摩擦樁。

2、碎石注漿樁施工技術(shù)特點(diǎn)

碎石注漿樁技術(shù)在施工過程中所使用的施工機(jī)具比較輕便，可以用于快速施工，并且對(duì)于施工場(chǎng)地的要求比較低，施工時(shí)所造成的噪音比較小，對(duì)于施工場(chǎng)地的周邊居民日常影響比較小。同時(shí)，由于碎石注漿樁的漿液發(fā)生的滲透現(xiàn)象，大大地加強(qiáng)了樁體和樁體周遭土體的摩擦力，有利于提高樁體對(duì)于行駛車輛的承載力，而且碎石注漿樁技術(shù)的施工工藝操作過程較為簡(jiǎn)單，為施工質(zhì)量的控制提供了優(yōu)越的條件。由于上述的種種優(yōu)點(diǎn)，我國(guó)的碎石注漿樁技術(shù)近年來有著極大的發(fā)展，尤其是在高速公路的地基處理過程中，可以盡最大限度地發(fā)揮這項(xiàng)技術(shù)的優(yōu)點(diǎn)。

二、碎石注漿樁施工技術(shù)應(yīng)用

隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，在公路工程建設(shè)中大量新技術(shù)、新工藝的不斷涌現(xiàn)，這極大地提高了我國(guó)公路工程施工的質(zhì)量，并推動(dòng)了我國(guó)公路事業(yè)的快速發(fā)展。碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程施工中的大量應(yīng)用，不僅能夠確保工程施工的整體質(zhì)量，還能延長(zhǎng)公路的使用周期，對(duì)實(shí)現(xiàn)企業(yè)發(fā)展的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益具有極大的幫助。碎石注漿樁技術(shù)的施工工藝過程主要包括五個(gè)部分：鉆孔、清孔、投石、注漿和對(duì)樁身進(jìn)行檢測(cè)。下面將詳細(xì)介紹每個(gè)部分：

1、鉆孔

鉆孔時(shí)主要使用GPS10或與此相同類型的工程鉆機(jī)，其鉆頭多為三翼鉆頭或魚尾鉆頭。在施工過程中，為了保障鉆孔的垂直，施工者應(yīng)該要隨時(shí)測(cè)量鉆孔的垂直度，確保偏差值小于1%，同時(shí)也要不斷檢查泥漿的比重和孔深，孔深不可小于設(shè)計(jì)的孔深，而且為了避免出現(xiàn)塌孔的現(xiàn)象，在鉆進(jìn)的過程中，空頂應(yīng)該用鋼筒加以保護(hù)。

2、清孔

該步驟主要分為一次清孔和二次清孔。在鉆孔完成后，鉆孔鉆至設(shè)計(jì)的深度后進(jìn)行一次清孔，直至孔中的沉渣厚度小于10cm。而二次清孔則與投石同步進(jìn)行。

3、投石

在一次清孔之后把注漿管放到鉆孔孔底，并及時(shí)投放碎石。為了減少碎石沖刷孔壁的頻率，應(yīng)在投放碎石時(shí)在鉆孔的頂部加一條碎石導(dǎo)向管，直至投石水平面達(dá)到鉆孔的孔口標(biāo)高為止。

4、注漿

利用砂漿泵通過注漿管把水泥砂漿壓進(jìn)鉆孔里。砂漿的材料主要是普通的硅酸鹽水泥，但要砂漿要根據(jù)設(shè)計(jì)的強(qiáng)度要求進(jìn)行配置。

5、樁身檢測(cè)

在完成注漿并形成樁體后，要對(duì)樁身進(jìn)行一個(gè)完整的檢測(cè)。顯示我國(guó)主要的檢測(cè)樁身的方法有以下四種：低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法、高應(yīng)變動(dòng)力試驗(yàn)、鉆孔取芯和聲波透射法。而對(duì)于碎石注漿樁技術(shù)形成的樁身目前常用的檢測(cè)方法是：無損低應(yīng)變動(dòng)測(cè)法和鉆孔取芯法。

三、碎石注漿樁施工質(zhì)量控制

在公路工程施工中，必須對(duì)每一個(gè)施工階段都進(jìn)行質(zhì)量把關(guān)，只有在確保工程不存在任何質(zhì)量問題的基礎(chǔ)上，才能進(jìn)行下一個(gè)環(huán)節(jié)的施工。這就要求施工企業(yè)必須提高各個(gè)施工環(huán)節(jié)的技術(shù)水平。為確保建筑施工的質(zhì)量，必須了解施工現(xiàn)場(chǎng)的具體情況，重視碎石注漿樁施工技術(shù)，只有這樣才能有效避免質(zhì)量問題及安全事故的出現(xiàn)。在公路工程碎石注漿樁施工中施工企業(yè)必須提高施工技術(shù)水平，才能確保建筑工程的質(zhì)量，才能延長(zhǎng)建筑物的使用年限。

1、該工藝的應(yīng)用需要一個(gè)探索實(shí)踐的過程而逐步走向成熟。對(duì)于碎石注漿樁施工技術(shù)在后張預(yù)應(yīng)力混凝土結(jié)構(gòu)施工中常被應(yīng)用，我國(guó)目前的應(yīng)用還不夠多，缺乏相應(yīng)的技術(shù)支撐。另外，碎石注漿樁施工技術(shù)要求較高的質(zhì)量控制水平。因此，這項(xiàng)技術(shù)應(yīng)用要結(jié)合現(xiàn)有技術(shù)條件，研制新的施工設(shè)備和材料，探索出一個(gè)切實(shí)可行的符合預(yù)應(yīng)力施工質(zhì)量要求的施工流程。

2、對(duì)碎石注漿樁施工技術(shù)材料要求特殊，受技術(shù)條件的限制，碎石注漿樁施工技術(shù)需要特殊的灌漿材料進(jìn)行輔助方可施工，這是進(jìn)行這項(xiàng)施工的一個(gè)重要條件。在該項(xiàng)施工中特殊材料所起的作用是決定性的，因?yàn)樵摬牧显谑┕ぶ幸懦?0%以上的孔道空氣，減少由于水泥漿收縮而產(chǎn)生的孔道空隙就得改善水泥漿的水灰比。因此，研制出空隙率低、和易性好、具有較高強(qiáng)度和耐久性、滲透性小的灌漿材料，是我們?cè)谑┕ぶ兄饕鎸?duì)的問題。 編制施工操作程序，以便于及時(shí)總結(jié)施工中遇到的問題，進(jìn)一步改進(jìn)施工方法，規(guī)范施工流程，從而改善施工工藝，提高工程質(zhì)量。

3、在施工過程中，要著重對(duì)碎石注漿樁施工過程進(jìn)行控制。實(shí)踐證明灌漿鉆孔深度一般為混凝土板底3cm-5cm為宜，鉆孔深度應(yīng)穿透基層達(dá)到墊層中。對(duì)進(jìn)場(chǎng)材料進(jìn)行嚴(yán)格的控制，不符合標(biāo)準(zhǔn)者嚴(yán)禁入場(chǎng)；泥漿拌和要均勻，嚴(yán)格控制配合比，注重用水量；做好安全檢測(cè)工作，在灌漿過程中若發(fā)現(xiàn)灰漿溢出時(shí)，應(yīng)及時(shí)用木塞塞緊，10min后拔出木塞；做好灌漿的后續(xù)工作，對(duì)交通進(jìn)行控制，禁止車輛在灌漿完成后的板塊通行，待灰漿強(qiáng)度大于3MPa以上時(shí)方可開放交通。

四、結(jié)束語

綜上所述，在我國(guó)公路工程施工中碎石注漿樁施工技術(shù)的廣泛應(yīng)用，不僅可以有效增強(qiáng)公路結(jié)構(gòu)的剛度及強(qiáng)度，還能提高公路工程的整體質(zhì)量。特別是在我國(guó)現(xiàn)階段大力開發(fā)和提高現(xiàn)代化交通建設(shè)的形勢(shì)下， 在公路工程施工中廣泛應(yīng)用灌漿技術(shù)，對(duì)提高公路工程的整體質(zhì)量具有重要意義。

［1］史海芳；公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)探討［J］；科技致富向?qū)В?011 年30期

［2］張偉華；汪貝貝；碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用［J］；科技風(fēng)；2009年19期

［3］焦新平；論公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)［J］；黑龍江科技信息；2012 年36期

［4］武樹巍；公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)要點(diǎn)分析［J］；中小企業(yè)管理與科技（下旬刊）；2011年10期

［5］許海龍；試析公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)［J］；中國(guó)房地產(chǎn)業(yè)；2011 年02期