道路工程軟弱地基加固碎石樁施工技術(shù)的應(yīng)用

李鴻升

[摘要]作為國(guó)民經(jīng)濟(jì)的主要基礎(chǔ)設(shè)施，道路工程承擔(dān)著經(jīng)濟(jì)發(fā)展的運(yùn)輸任務(wù)。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的加快，我國(guó)道路建設(shè)規(guī)模也進(jìn)一步得以擴(kuò)大，特別是大量高等級(jí)道路的修建，對(duì)開發(fā)、研究新技術(shù)、新工藝及新設(shè)備提供了可靠的依據(jù)。為此，本文通過具體工程案例，對(duì)道路工程軟弱地基加固施工準(zhǔn)備、施工流程及質(zhì)量控制進(jìn)行了分析與探究。

[關(guān)鍵詞]道路工程；軟弱地基；碎石樁

文章編號(hào)：2095-4085（2016）05-0098-02

作為道路的基礎(chǔ)，路基病害問題日漸嚴(yán)重，如軟弱地基等。碎石樁在軟弱地基加固施工中的應(yīng)用，不僅能夠有效降低工程成本，還能提升工程整體質(zhì)量。

1.工程案例

某道路工程路基基底下持力層夾有軟弱淤泥等，與道路結(jié)構(gòu)荷載需求不符，為此在路基地基處理中可選取碎石樁進(jìn)行，以此形成復(fù)合地基作基礎(chǔ)持力層，進(jìn)而對(duì)地基承載力有效提升，達(dá)到沉降減少的目的。處理長(zhǎng)度為630m，60m為其寬度。在選取-碎石樁加固處理軟土地基時(shí)，相比軟基基礎(chǔ)底面，碎石樁處理范圍應(yīng)多出一些，確保基礎(chǔ)外碎石樁必須在2到3排作業(yè)。根據(jù)等邊三角形的形式進(jìn)行所有碎石樁設(shè)置，1.4-1.8m為2個(gè)碎石樁之間的距離，實(shí)際情況由施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行確定。該地基由自然地面開始，要求由樁端位置向基巖面、較低壓縮性的硬土層進(jìn)行處理。選取原位靜力觸探法復(fù)查施工位置的軟土層，且按照現(xiàn)場(chǎng)復(fù)查結(jié)果對(duì)樁長(zhǎng)進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整。

2.軟弱地基加固碎石樁的施工準(zhǔn)備

（1）施工前期，要求施工人員必須對(duì)施工圖紙、資料進(jìn)行詳細(xì)掌握，且做好圖紙會(huì)審及技術(shù)交底工作。在臨時(shí)設(shè)施搭設(shè)完成后，需對(duì)施工方案進(jìn)行確定，且進(jìn)行施工平面圖的繪制。確保場(chǎng)地表面處理效果良好，為機(jī)械設(shè)備通行提供便利。按照施工圖內(nèi)對(duì)施工階段各種機(jī)械設(shè)備配置情況進(jìn)行準(zhǔn)確計(jì)算。

（2）根據(jù)施工規(guī)定進(jìn)行各項(xiàng)施工，降低施工偏差。選取旁站監(jiān)督的方式進(jìn)行全程質(zhì)量監(jiān)督，需對(duì)測(cè)量結(jié)果、鉆孔深度等進(jìn)行嚴(yán)格控制，做好相關(guān)記錄工作。譬如，在施工時(shí)發(fā)生的情況都要在原始記錄中得以體現(xiàn)，對(duì)不符合要求的施工工序都要注明，并采取相關(guān)措施和補(bǔ)救方法。這就要求必須嚴(yán)格遵循施工規(guī)定，規(guī)范施工工藝。

（3）材料是施工的必需品，要求施工單位必須對(duì)材料信息進(jìn)行詳細(xì)了解與掌握，如質(zhì)量、價(jià)格等，為供貨廠家選擇提供依據(jù)。材料采購(gòu)、加工、儲(chǔ)備等應(yīng)具有科學(xué)合理性。施工機(jī)械設(shè)備是現(xiàn)代施工必備設(shè)備，直接影響著施工項(xiàng)目進(jìn)度、質(zhì)量。在選擇施工機(jī)械設(shè)備過程中，應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況進(jìn)行充分考慮，如機(jī)械性能、施工方式等，通過比較分析合理配置機(jī)械，只有這樣才能將機(jī)械設(shè)備的功能全面發(fā)揮出來。施工機(jī)械如表1所示。

3.軟弱地基加固碎石樁施工流程

伴隨我國(guó)社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度的不斷提升，人們?cè)絹碓街匾暪肥聵I(yè)發(fā)展。如何延長(zhǎng)道路工程使用壽命、確保施工質(zhì)量已成為施工企業(yè)必須重視的問題。碎石樁施工技術(shù)作為道路工程軟基施工的重要技術(shù)之一，其技術(shù)水平直接影響著工程建設(shè)質(zhì)量。該技術(shù)的應(yīng)用，不僅可以提升工程質(zhì)量、增加使用年限，還能降低工程成本，達(dá)到工程建設(shè)經(jīng)濟(jì)效益最大化的目的。

3.1施工測(cè)量

軸線應(yīng)嚴(yán)格遵循設(shè)計(jì)樁位平面圖放出，通過水平儀找平放線，且通過小木樁及鋼筋頭將樁位進(jìn)行有效固定，隨后做好校核作業(yè)。在基礎(chǔ)周圍原有建筑物上進(jìn)行4個(gè)基準(zhǔn)點(diǎn)的留設(shè)，為復(fù)核、后期測(cè)量放線工作提供便利，為場(chǎng)地施工提供便利。除此之外，按照上述基準(zhǔn)點(diǎn)將所有樁孔位中心點(diǎn)放出。通過水準(zhǔn)儀對(duì)樁點(diǎn)高程進(jìn)行及時(shí)抽測(cè)，以此進(jìn)行樁頂標(biāo)高的有效控制。完成施工作業(yè)后，需對(duì)孔位的準(zhǔn)確度進(jìn)行再次檢測(cè)。

3.2成孔

鉆進(jìn)施工機(jī)械為螺旋樁機(jī)，以此實(shí)現(xiàn)取土成孔，500mm為成孔孔徑，550mm為成樁樁徑。樁機(jī)應(yīng)與樁位對(duì)準(zhǔn)，要求垂直下落，傾斜問題不得出現(xiàn)，降低偏位、桿件損壞現(xiàn)象的出現(xiàn)。樁位對(duì)準(zhǔn)后需對(duì)電源的正常情況進(jìn)行再次檢查。隨后將螺旋鉆樁機(jī)開啟，不斷下放螺旋轉(zhuǎn)，且進(jìn)行速度的有效控制，如0.5～1m/min。通過專用運(yùn)輸車將樁內(nèi)存有的軟土及時(shí)運(yùn)出。成孔后，通過質(zhì)量檢測(cè)人員進(jìn)行詳細(xì)檢測(cè)，要求樁位中心和樁點(diǎn)處于重合位置，3cm以內(nèi)控制樁位偏差，1%以內(nèi)控制豎向偏差，且做好成孔記錄工作。

3.3填料振密成樁

成孔清孔作業(yè)完成后，卵石可通過人工手推車向孔內(nèi)倒入，振錘放下開始振沖擠壓作業(yè)。10kN為錘重量，3～5m為落距，每30～50kN/m之間控制沖擊能量。填料施工中，通過不間斷地填料和振沖作業(yè)，擠壓卵石確保其密實(shí)度不斷提升，最終符合施工規(guī)定。

3.4樁頂施工

當(dāng)樁體強(qiáng)度與設(shè)計(jì)規(guī)定相符后，需挖除樁頂位置松散部分，并確保挖除地面線下方1.2m以上范圍。除此之外，與涵基底面相比，挖除的復(fù)合地基頂面應(yīng)在其下方60cm位置，隨后進(jìn)行礫石墊層鋪設(shè)，壓實(shí)可分層進(jìn)行，直至與底面標(biāo)高相符。

4.軟弱地基加固碎石樁施工質(zhì)量控制

（1）選取原位測(cè)試方法靜力觸探方式在施工前期復(fù)查施工軟土層深度、抗剪強(qiáng)度，如土層平均抗剪強(qiáng)度在20kPa以下，可選用其他方式。在大面積施工前，粒料樁需進(jìn)行試樁作業(yè)，要求在7m×7m分為內(nèi)控制試樁范圍，遵循5根縱向樁、5根橫向樁，按照設(shè)計(jì)規(guī)定確定樁與樁的距離。終孔控制標(biāo)準(zhǔn)可利用試打測(cè)定最終50cm樁長(zhǎng)錘擊數(shù)。在完成復(fù)合地基施工作業(yè)后30d，可檢驗(yàn)復(fù)合地基施工質(zhì)量。除此之外，還需進(jìn)行施工參數(shù)、施工工藝的總結(jié)，在確保其施工質(zhì)量符合相關(guān)規(guī)定的前提下，進(jìn)行大面積粒料樁施工。

（2）施工順序?yàn)閺睦锏酵猓梢贿呏亮硪贿叄@樣對(duì)部分軟土被擠走極為有利。當(dāng)軟粘土地基具有較低抗剪強(qiáng)度的情況下，為降低制樁影響軟土的程度，往往可選取間隔跳打的方法施工。

（3）施工前需進(jìn)行水泥穩(wěn)定碎礫石強(qiáng)度試驗(yàn)，以此進(jìn)行水泥摻入量的確定，如4%，5%，6%。且做好水泥拌和施工。無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)在7天后實(shí)施，要求在4～5MPa之間控制樁材抗壓強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)樁位通過測(cè)量工作人員準(zhǔn)確定點(diǎn)放樣，做好復(fù)核工作，確保其與設(shè)計(jì)規(guī)定相符后，才能施工作業(yè)。相比設(shè)計(jì)樁位，要求在3cm以內(nèi)控制樁孔中心和容許偏差，在1%以內(nèi)控制豎向偏斜。準(zhǔn)確就位樁機(jī)后，需及時(shí)選用有效措施作為固定工作，避免成孔施工中出現(xiàn)傾斜、位移現(xiàn)象。

（4）夯填施工不得間斷，要求對(duì)填料量、夯擊次數(shù)進(jìn)行嚴(yán)格控制，確保樁頂標(biāo)高、樁身密實(shí)度符合施工規(guī)定，完成夯填施工作業(yè)后需將填料現(xiàn)場(chǎng)徹底清理干凈，并進(jìn)行原始記錄的認(rèn)真填寫。同時(shí)需對(duì)碎礫石質(zhì)量進(jìn)行控制，如混合料水分不足，需做好灑水作業(yè)，確保其含水量滿足最佳含水量允許范圍。碎礫石墊層施工壓實(shí)需分層進(jìn)行，在96%以上控制壓實(shí)度，在600mm控制墊層厚度。選取多樁復(fù)合地基載荷方式進(jìn)行地基承載力檢測(cè)，具體標(biāo)準(zhǔn)如表2所示。

5.結(jié)語(yǔ)

綜上所述，路基病害現(xiàn)象日益嚴(yán)重，如軟弱地基等，不僅影響了使用，同時(shí)還影響了行車安全性。基于此，在軟弱地基加固施工中，應(yīng)合理選擇加固方式，本文以碎石樁技術(shù)為例分析，通過加強(qiáng)施工技術(shù)水平，完善施工中的各項(xiàng)工作，讓碎石樁加固軟基的優(yōu)點(diǎn)得以充分利用。