水泥攪拌樁技術在公路施工中的應用

摘要：近年來，公路工程事業出現了突飛猛進的發展，人們對公路工程的要求越來越高，質量問題逐漸成為人們關注的重點。在公路工程中，軟土路基施工作為至關重要的環節，其施工質量的好壞對道路工程的整體質量優劣產生著重要影響。文章圍繞水泥攪拌樁技術的概況，分析了公路施工中水泥攪拌樁的施工準備、施工工藝及質量控制。

關鍵詞：公路施工；水泥攪拌樁技術；質量控制；公路工程；工程質量 文獻標識碼：A

中圖分類號：U416 文章編號：1009-2374（2017）04-0094-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2017.04.048

水泥攪拌樁技術具有較小的震動、較弱的擠土效應和較低的污染等特點。在施工過程中，它將水泥材料作為固化劑，將地基通過特制的鉆具鉆入適當的深度，沿著鉆孔深度將水泥漿噴出使之強行拌合地基土，在水泥漿和軟土之間出現物理化學反應后，確保軟土硬結成為具有一定強度的樁體。該技術由于其特有的優勢而被廣泛應用到公路施工中，它主要呈現出較快的施工速度、便捷的施工方式等特點，而且不會有附加沉降在下臥層產生。水泥攪拌樁按材料分為濕法和干法兩種噴射狀態。將水泥漿作為主要材料的屬于濕法，在施工中需要進行均勻攪拌，便于復攪，具有較長的水泥土硬化時間；將水泥干粉作為主要材料的屬于干法，其具有較短的水泥土硬化時間，能夠使樁間的強度得到提高，不過不容易進行均勻攪拌。

1 水泥攪拌樁技術的施工準備工作

近年來，我國不斷提升的國民經濟發展速度推動了公路工程建設規模的不斷擴大，它具有較為復雜的建設形式，而且朝著綜合性的方向發展。在公路工程軟基處理中，水泥攪拌樁施工技術作為主要技術之一，公路工程質量的好壞主要取決于施工技術水平的高低。為使公路工程的質量得到進一步提升，使其滿足社會經濟發展需要，施工單位需要不斷提升施工技術水平，加強施工環節監督，嚴格控制施工質量，從而保障公路工程的穩定性和安全性。

1.1 現場準備工作

在進行施工前，必須徹底清除干凈樁位處地上和地下的障礙。將黏土填充至場地低洼處，不允許將雜土進行回填。對施工所需機械進行提前檢查，使機械的穩定性能有所保障。

1.2 試驗準備

將符合要求的水泥準備齊全以后，根據相關規定進行抽檢試驗。試驗人員要在施工路段對土質進行采樣，隨后送至實驗室進行試驗，水泥的用量需要根據容量、液限和塑限控制在11%～17%之間，每延米的水泥用量需要依照土質干容重控制在50～55kg/m。選取5根樁作為試樁進行試驗，5根樁的水泥摻量依次控制在12%～16%。完成試樁28天以后，及時挖出試樁，對控制要素進行記錄，給下一步的水泥攪拌樁施工提高技術參考。

2 水泥攪拌樁技術的施工工藝

近年來，我國國民經濟得到不斷發展，我國基礎建設中公路工程已經成為重要建設項目，在公路工程軟基施工中，水泥攪拌樁技術作為至關重要的施工技術，施工單位需要在施工過程中對每一道工序進行嚴格遵守，嚴格要求施工質量，避免發生質量通病，使整體工程施工質量得到進一步提升。

2.1 場地處理

在施工以前，需要對施工路段進行平整，從而確保水泥攪拌樁機組能夠順利完成施工。施工人員需要及時回填或鏟平一些低洼或凸起的地方，并清除與施工無關的所有雜物，保障施工場地整潔。另外，施工單位還要對地面的強度進行檢測，確保其所具有的強度能夠滿足機械設備的行走要求。假如有軟地基出現在施工路段，可以通過鋪設一層砂石墊層來增加地表強度。與此同時，還要將排水邊溝在場地一側進行開挖，防止惡劣天氣下出現積水。

2.2 標出鉆孔位置

在對場地進行整平以后，及時將攪拌樁的位置進行標出，誤差必須小于2cm，同時施工單位需要根據測量來確定噴漿和停漿的標高進。

2.3 布置樁機位置

在布設樁位時，需要對施工設計規范嚴格遵循，通過全站儀確定施工路段每根樁樁位，隨后控制樁位偏差在±5cm左右。在布置好樁機的位置以后，需要施工人員進行操作施工，在詳細觀測施工現場的具體情況以后才能夠對樁機進行移動，從而有效提升位移的安全性。與此同時，檢測并適當調整吊錘對鉆桿的垂直角度和對地面的垂直角度，控制較誤差小于1%。將長度標記以米為單位畫在樁機架上，以便于觀測和記錄鉆桿的鉆進深度。

2.4 水泥漿拌和

在布置完樁機位置以后，需要將其對正樁位，樁位的誤差不允許超過2cm，將樁機機身調平，將樁的垂直度偏差控制在1.5%以下，通過主電機進行鉆進施工，將攪拌樁進入持力層的深度控制在45～55cm的范圍內。施工人員要確保泵機能夠連續進行作業，將注漿壓力嚴格控制在0.4～0.6MPa的范圍內。水泥用量、漿液的灌數及外摻劑用量等相關數據需要設置專人記錄并進行有效的控制。水泥漿池可以布置成配比控制池和泵送池兩個。在實際施工過程中，許多操作人員具有較低的作業能力，可將水位線用油漆標識在拌漿桶上，隨后與現場作業人員進行技術交底。

2.5 四攪四噴成樁施工

在施工以前，要確保按照指定位置使設備就位，轉軸的深度需要位于刻度盤的中心，從而保證攪拌樁深度能夠得到準確的計量。鉆桿必須與樁位保持垂直狀態，并對準樁位。第一次鉆進時，在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出以后，才可以將攪拌機啟動，鉆進時將其轉速控制在60轉/min，將其鉆進速度控制在1m/min，沿著順時針方向確保鉆進和噴漿同步進行，施工到滿足設計樁長，然后持續30秒的噴漿，隨后進行攪拌噴漿提升，施工方向為逆時針，當提升至設計樁頂停止施工。在第二次鉆進的過程中，鉆進注漿需要根據上述順時針方式進行，當提升至設計樁頂時進行的原地噴漿，時間為30秒。隨后再進行兩次循環的攪拌噴漿。

2.6 移位樁機

在完成復攪以后，將鉆頭提出地面，關閉主電機，施工人員要認真填寫施工記錄，隨后將樁機移至下一

孔位。

3 施工質量控制

軟土路基作為公路工程施工中的主要病害問題，想要使軟土路基的施工質量得到保證，需要認真按照作業流程進行施工，堅持低投資、高回報的原則，進一步控制施工質量，從而有效提升公路軟土路基施工的經濟

效益。

第一，加強持力層質量控制，通常將樁體進入持力層的深度控制在50cm左右，太深也會給施工帶來一定影響。一是假如底部具有較大的壓力，沒有辦法滲入水泥漿，無法在底部形成樁，最終出現了樁長不足的現象；二是由于黏土或亞黏土較多的處于底部，較硬的土質導致很難帶漿下鉆，土體伴碎效果不好。假如下鉆時不帶漿，會出現糊鉆現象，對樁內土體造成積壓，導致樁內水泥漿外溢情況發生；三是下鉆噴漿被廣泛應用于水泥攪拌樁施工中，在進入持力層過深時，為避免堵管情況出現，需要持續進行噴漿，在對底部進行鉆進時速度過慢，會出現底部水泥漿用量過剩的情況。

第二，對設備進行編號，并將現場技術員、責任人的標牌懸掛在鉆機的明顯位置。在進行鉆進施工以前，要認真檢查管道的堵塞情況，并清洗整個管道，保證能夠徹底排出管道內的水，隨后實施下沉作業。在主機上方懸掛一個吊錘，使樁體垂直度的偏差值得到有效

降低。

第三，為確保均勻攪拌樁體，需要將不低于6個的橫向攪拌刀片焊接到樁機鉆頭上，同時將2～3個豎向攪拌刀片焊接在每一個橫向刀片上。將垂球懸掛在樁機井架正面和側面，垂球的重量要超過2kg，以避免樁機傾斜現象在施工過程中出現，導致無法檢測到樁體底部。

第四，為了使水泥漿的配合比滿足設計需求，需要保證每根樁有充足的水泥漿量。如果施工的樁長相同，需要通過一次拌制或分兩次拌制完成單根樁所需的水泥漿；假如樁長較短，可以考慮進行2～3次的拌制，在使用過程中，可以將樁體需用水泥漿的深度刻度線焊接在水泥漿罐的罐壁上。

4 結語

通過以上論述可知，不斷進步的科學技術推動了公路工程規模的不斷擴大。在公路工程施工中，對施工方式技術的選擇上，需要根據現場實際需求，選擇合適的方式來提升工程質量。在公路工程軟基處理中，通過水泥攪拌樁技術的應用，不但能夠使施工工期大幅縮短，而且能夠大幅提高公路工程的質量。水泥攪拌樁技術在公路工程施工中發揮著至關重重要的作用，被廣泛應用到軟基處理中。施工單位需要在施工時嚴格遵守相關規定，確保施工的有效性和工程的安全性，進一步促進施工質量的提升。

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作者簡介：丁玉潔（1981-），女，河南漯河人，漯河市公路管理局工程師，研究方向：公路工程。

（責任編輯：王 波）