公路軟基加固中灰土擠密樁技術的探討

侯小英

開封市通達公路工程有限公司

公路軟基加固中灰土擠密樁技術的探討

侯小英

開封市通達公路工程有限公司

隨著國民經濟發展速度的加快，我國公路建設規模也進一步得以擴大，特別是大量高等級公路的修建，對開發、研究新技術、新工藝及新設備提供了可靠的依據。作為公路的基礎，路基病害問題日漸嚴重，如軟弱地基等。灰土擠密樁技術的應用，不僅能夠有效降低工程成本，還能提升工程整體質量。

公路軟基加固；灰土擠密樁

一、灰土擠密樁施工原理

1、工藝試驗可在施工前期進行，要求選取的路段具有代表性，以此對相關施工技術參數、地基承載力等進行確定。如具有較大含水率，應對縮孔問題加以重視，避免對樁長、樁徑等造成嚴重影響。同時對地基土的含水率、飽和度進行復核，如地基土含水率在12%以下或在24%以上，需及時上報，采取行之有效的措施進行處理。

2、在成樁過程中，樁間土因受到很大的側向擠壓力，通過被擠密加固，使強制擠密區、擠密區和擠密影響區得以形成，從而使樁周圍土體的模量得到了提高，地基整體的壓縮變形得到了有效的減少。

3、當采用較重夯錘進行施工時，孔內加固原材料單位面積會受到高動能、強夯擊的作用，地基土會受到很高的預壓應力，從而提高了樁體的強度，模量也會增大，這樣以來處理后的地基浸水及加載不會有明顯壓縮變形的產生。

4、樁體和樁間土得到有效的加固，復合黃土地基的整體剛度較均勻，可以確保行車的安全，提高行車的舒適度。

二、灰土擠密樁技術的施工準備工作

1、技術準備。由項目部路基工程師提供對每個隊擬施工段落提供樁位施工平面布置圖，明確處理范圍。樁位施工范圍交底及現場放樣，由項目部路基工程師負責，各灰土擠密樁隊配合放線，報監理工程師復核。項目部路基工程師對灰土擠密樁施工向各施工隊進行技術交底。

2、施工現場主要機具準備

成孔設備：采用錘擊式柴油打樁機成孔，打樁機型號為DD-32，錘重為樁管重量的2倍。

夯實機具：夯實機具使用偏心輪夾桿式夯實機，配合沖擊錘。夯錘用鑄鋼制成，重量一般選用200 kg，其豎向投影面積的靜壓力不小于20 kPa，夯錘最大部分直徑較樁孔直徑小100 mm，以便填料順利通過夯錘四周，夯錘形狀下端為拋物線形錐體或尖錐形錐體，上段成弧形。

3、夯擊設備及技術參數。偏心輪夾桿式夯實機，夯錘重100 kg～150 kg，落距2 m，夯擊40次/min～50次/min，同時嚴格控制填料速度，30 cm～40 cm為一層，夯實到發出清脆回聲為止，進行下一層填料。要求夯錘重1.5 t，落距2 m，夯擊8次。

三、灰土擠密樁技術在高速公路工程施工中的應用

1、測量放樣。場地清理工作與整平工作應在施工前進行，如施工場地存在松軟路段時，為有利于機械作業，應及時進行處理。在施工前應對基礎中線、邊線進行測量放樣，并準確定位樁孔，同時進行標注。樁孔中心定點施工時可選用鋼釬（直徑20毫米）向土內插入20厘米的深度，隨后將鋼釬拔出并進行石灰灌注，以此確定其位置。當地基土質含水量較低時，應將其進行浸水濕潤，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行配料拌和施工，一般情況下配合比為2：8，在拌料場進行3遍拌和后，將其運輸到孔位附近，夯填施工前應在進行一次拌和作業。

3、成孔施工。根據隔排跳打的方式進行錘擊成孔施工，也可選取隔樁法進行成孔。成孔前期環節要求嚴格控制錘擊力度，緩緩沉入，確定其與設計深度相符后，需及時把油門關閉，樁管停留1分鐘后，可慢慢向上將錘均速拔出。成孔后，立即檢查孔位、垂直度、樁徑和深度，樁孔中心點的偏差不應超過樁徑的0.4倍（即16cm），樁孔垂直度偏差小于 1.5%，孔徑誤差為-20mm、深度誤差為+500mm；再進行成孔施工時，先外后的是施工的一項重要規則，同排內的樁孔間隔至少一孔或者兩孔，及時檢查成孔之后的樁孔是否發生縮頸，滲水和回淤的現象，并對以上現象做好記錄。

4、樁孔回填與夯實。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，這種材料不能應用于有機質含量8%以上的表層耕土或淤泥質土與雜填土內，這種土質中回填此類材料應進行過篩作業。夯填施工前，必須對孔徑、孔深等位置進行詳細檢查，確保符合施工要求進行施工。

四、高速公路工程施工中灰土擠密樁技術的質量控制措施

灰土擠密樁法適用于處理地下水位以上的濕陷性黃土、素填土和雜填土等地基，可處理地基的深度為5～15m。以提高地基土的承載力或增強其水穩性為主要目的時，宜選用灰土擠密樁法。當地基土的含水量大于24%、飽和度大于65%時，不宜選用灰土擠密樁法或土擠密樁法。

1、夯打時，孔內有滲水、涌水、積水。產生原因是地下水位太高及沒有做好排水設施。

2、施工時避開中午吃飯休息及晚上吃飯時間段，一般情況下禁止晚上加班施工，以免噪聲及振動影響群眾生活。

3、地基土的含水量在達到或接近最佳含水量時，擠密效果最好。當含水量過大時，必須采用套管成孔。成孔后如發現樁孔縮頸比較嚴重，可在孔內填入干散砂土、生石灰塊或磚渣，稍停一段時間后再將樁管沉入土中，重新成孔；如含水量過小，應預先浸濕加固范圍的土層，使之達到或接近最佳含水量。

4、人工回填時，裝載機將灰土堆放在孔口的距離必須大于1m，這樣可以保證人工從鏟灰土到填入孔內有一定的時間差（通過距離保證時間差），同時可避免人工一次性將大量灰土直接推入孔內。在夯實過程中操作人員必須隨時觀察夯實機的運轉情況（夯實機就位是否平穩、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、且每次夯擊是否夯實、自動回機灰土流量是否正常），保證夯實效果。

五、結束語

綜上所述，軟土路基是公路工程施工病害的重要類型之一，施工單位為提升公路建設施工質量，必須重視路基施工技術選擇。灰土擠密樁技術是公路工程軟基加固的重要方式，施工技術水平的高低不僅會影響公路工程的整體質量，還會對工程的進度造成影響，為此，施工單位必須提升灰土擠密樁施工技術水平，規范其施工工藝，只有這樣才能推動交通經濟的不斷發展，才能為我國的經濟發展提供一份力量。

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

［2］ 王雪浪，朱彥鵬.灰土擠密樁處理濕陷性黃土地基理論分析及試驗［J］.西安建筑科技大學學報（自然科學版）.2010（02）