試論灰土擠密樁技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用

王義勇

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試論灰土擠密樁技術(shù)在公路工程施工中的應(yīng)用

王義勇

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隨著國民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，在公路工程施工中，只有根據(jù)工程施工的具體要求，選擇與之相適應(yīng)的技術(shù)，才能更好地提升工程的質(zhì)量，這也是施工的重點(diǎn)內(nèi)容。將灰土擠密樁技術(shù)應(yīng)用到公路工程施工中，不僅可以縮短施工工期，還可以提高工程質(zhì)量，并能為公路工程經(jīng)濟(jì)效益與社會(huì)效益的實(shí)現(xiàn)提供可靠的保障。

灰土擠密樁技術(shù)；高速公路工程；應(yīng)用

灰土擠密樁法是在基礎(chǔ)底面形成若干個(gè)樁孔，隨后填入灰土與分層夯實(shí)，進(jìn)而對地基的承載力或水穩(wěn)性進(jìn)行有效提升。灰土樁應(yīng)遵循一定體積進(jìn)行石灰與土的拌和，在樁孔內(nèi)夯實(shí)加密并以此成樁，在化學(xué)性能方面這種材料具有良好的氣硬性和水硬性，因灰內(nèi)帶正電荷鈣離子與帶負(fù)電荷粘土顆粒相互吸附，逐漸產(chǎn)生膠體凝聚作用，同時(shí)不斷增長灰土齡期，進(jìn)而達(dá)到提升土體固化及土體強(qiáng)度增強(qiáng)的作用。從力學(xué)性能方面看，灰土樁主要起到擠密地基的作用，在地基承載力提升的同時(shí)，還可以將其濕陷性消除，進(jìn)而減少沉降量。

一、灰土擠密樁施工準(zhǔn)備工作

1、遵循灰土樁施工對各種施工材料的質(zhì)量要求，及依據(jù)樁體數(shù)量、樁體長度與配合比等條件對施工選用的石灰、粉煤灰與粘性土等材料的數(shù)量及質(zhì)量進(jìn)行確定，施工企業(yè)應(yīng)選用專人在材料進(jìn)入施工現(xiàn)場后，及時(shí)檢查與審核材料數(shù)量、質(zhì)檢報(bào)告等，避免質(zhì)量不達(dá)標(biāo)材料進(jìn)入施工現(xiàn)場，每批材料應(yīng)嚴(yán)格遵循相關(guān)技術(shù)指標(biāo)進(jìn)行抽樣檢測，確保符合施工要求后，才能進(jìn)行施工。

2、施工機(jī)械設(shè)備應(yīng)在施工前期進(jìn)行全方面的徹底質(zhì)量檢測，確保施工過程中施工機(jī)械能夠正常運(yùn)作，特別是施工中應(yīng)用到的沖擊成孔機(jī)械等，在確保各項(xiàng)機(jī)械設(shè)備配件齊全的前提下，應(yīng)做好調(diào)試與維護(hù)作業(yè)，避免機(jī)械運(yùn)作中出現(xiàn)任何意外，造成工期延長與降低工作效率。

3、施工前應(yīng)進(jìn)行地基土與樁孔填料擊實(shí)試驗(yàn)，選用地基原土樣進(jìn)行輕型擊實(shí)試驗(yàn)，這樣可以獲得土的最佳含水量與最大干容量，重型擊實(shí)試驗(yàn)應(yīng)遵循灰土體積配合比2：8進(jìn)行，并獲得灰土材料的最佳含水量與最大干容重。

二、灰土擠密樁施工工藝

1、測量放樣。場地清理工作與整平工作應(yīng)在施工前進(jìn)行，如施工場地存在松軟路段時(shí)，為有利于機(jī)械作業(yè)，應(yīng)及時(shí)進(jìn)行處理。在施工前應(yīng)對基礎(chǔ)中線、邊線進(jìn)行測量放樣，并準(zhǔn)確定位樁孔，同時(shí)進(jìn)行標(biāo)注。樁孔中心定點(diǎn)施工時(shí)可選用鋼釬（直徑20毫米）向土內(nèi)插入20厘米的深度，隨后將鋼釬拔出并進(jìn)行石灰灌注，以此確定其位置。當(dāng)?shù)鼗临|(zhì)含水量較低時(shí)，應(yīng)將其進(jìn)行浸水濕潤，確保其含水量符合施工要求。

2、灰土拌和。分別過篩土與消解后的石灰，隨后遵循灰土體積進(jìn)行配料拌和施工，一般情況下配合比為2：8，在拌料場進(jìn)行3遍拌和后，將其運(yùn)輸?shù)娇孜桓浇惶钍┕で皯?yīng)在進(jìn)行一次拌和作業(yè)。

3、成孔施工。按照由外向內(nèi)的順序進(jìn)行成孔施工，相同排樁之間應(yīng)間隔一個(gè)孔進(jìn)行施工，這樣可以防止因振動(dòng)擠壓產(chǎn)生相鄰孔縮孔與塌孔。平整場地后，應(yīng)遵循設(shè)計(jì)樁位圖確定孔位。應(yīng)選用超深成孔法對深度不足進(jìn)行處理，應(yīng)選用洛陽鏟擴(kuò)孔方式進(jìn)行孔徑不足施工，擴(kuò)孔后應(yīng)及時(shí)進(jìn)行石灰土夯填施工。

成孔作業(yè)完成后必須對樁孔質(zhì)量進(jìn)行及時(shí)檢查，并對縮頸、回淤及滲水等狀況進(jìn)行隨時(shí)觀察，并做好記錄。為避免孔內(nèi)落入土塊與雜物，應(yīng)及時(shí)回填夯實(shí)成樁孔。

4、樁孔回填與夯實(shí)。一般采取就地挖取的純凈黃土與粘性土作為樁孔回填材料，這種材料不能應(yīng)用于有機(jī)質(zhì)含量8%以上的表層耕土或淤泥質(zhì)土與雜填土內(nèi)，這種土質(zhì)中回填此類材料應(yīng)進(jìn)行過篩作業(yè)。填料施工前應(yīng)對孔底夯實(shí)，夯擊次數(shù)一般孔在8到10次以上，確保其深度在30厘米到50厘米以下時(shí)，其含水量符合施工要求后，進(jìn)行分層夯填。遵循相關(guān)規(guī)定數(shù)量指定專人進(jìn)行均勻填料，不能把送料車向倒料入孔直接倒入。交替進(jìn)行填料與夯擊作業(yè)，夯擊時(shí)應(yīng)確保其均勻度，當(dāng)夯擊到高于設(shè)計(jì)標(biāo)高20到30厘米位置時(shí)，停止夯擊作業(yè)。選用素土輕擊方式處理樁頂?shù)降孛婵諜n位置，做好樁上灰土墊層后，應(yīng)及時(shí)挖除多出設(shè)計(jì)樁頂?shù)臉额^與松動(dòng)土層。

三、灰土擠密樁施工質(zhì)量控制

隨著我國公路工程事業(yè)發(fā)展速度的不斷提升，各類質(zhì)量問題得到了有效處理。灰土擠密樁施工技術(shù)作為高速公路工程施工的重要技術(shù)之一，其施工效果是否良好將直接影響到工程施工的整體質(zhì)量。施工單位必須重視灰土擠密樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制，嚴(yán)格按照施工要求進(jìn)行有效施工，只有這樣才能提高公路工程的整體質(zhì)量，實(shí)現(xiàn)其經(jīng)濟(jì)效益。

1、基礎(chǔ)軸線、臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)位置、高程位置等都是樁孔位置檢驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容。必須在成孔后及時(shí)檢驗(yàn)樁孔的質(zhì)量，并對樁孔間距、孔徑、孔深及垂直度進(jìn)行檢查，確保各項(xiàng)指標(biāo)與施工相關(guān)規(guī)定相符合。

同時(shí)選用科學(xué)有效的檢測方法對樁身夯填質(zhì)量進(jìn)行有效檢驗(yàn)，抽樣檢測的數(shù)量應(yīng)控制在總樁孔數(shù)量的2%以上，選用隨機(jī)抽樣的方式進(jìn)行。也可以通過小環(huán)刀深層取樣試驗(yàn)法進(jìn)行施工，從樁底起每夯填1.5米，人工取出夯實(shí)機(jī)的偏心輪夾桿，在樁體中心位置利用洛陽鏟進(jìn)行鏟孔施工，隨后通過帶有長桿的小環(huán)刀將夯實(shí)土樣取出，并對其干容重與壓實(shí)系數(shù)進(jìn)行檢測，應(yīng)確保夯實(shí)后灰土樁填料壓實(shí)系數(shù)在0.97以上。

2、在樁間土擠密效果檢測中，應(yīng)在3個(gè)樁孔構(gòu)成的擠密單元內(nèi)進(jìn)行重心位置選取施工。將土層1.5米設(shè)為一層進(jìn)行土樣取出作業(yè)，確保擠密后濕陷性黃土樁間土平均壓實(shí)度在93%以上。在濕陷性消除效果檢測中，可利用室內(nèi)試驗(yàn)檢測樁間土與樁孔內(nèi)夯實(shí)灰土的濕陷系數(shù)，確保濕陷系數(shù)在0.015以下。

3、在夯實(shí)過程中操作人員必須隨時(shí)觀察夯實(shí)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況（夯實(shí)機(jī)就位是否平穩(wěn)、夯錘是否在孔中心、夯錘提升高度是否正常、夯錘是否處于自由落體狀態(tài)、且每次夯擊是否夯實(shí)、自動(dòng)回機(jī)灰土流量是否正常），保證夯實(shí)效果。

四、結(jié)束語

綜上所述，隨著社會(huì)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，公路工程已經(jīng)成為我國基礎(chǔ)建設(shè)中的一項(xiàng)重要建設(shè)項(xiàng)目，灰土擠密樁施工作為高速公路工程施工中的重要內(nèi)容，其施工技術(shù)水平的高低直接關(guān)系著工程的整體質(zhì)量。施工中應(yīng)對灰土擠密樁施工技術(shù)的施工準(zhǔn)備工作加以重視，才能確保公路工程的質(zhì)量。

［1］ 張嘉輝.濕陷性黃土地基處理技術(shù)在張石高速公路應(yīng)用研究［D］.天津大學(xué) 2011

［2］ 黃闖.灰土擠密樁在隴西濕陷性黃土敏感地區(qū)高速公路地基處理中的應(yīng)用［J］.公路與汽運(yùn).2012（04）