灰土擠密樁技術在農村公路中的應用研究

陳文濤

摘 要：灰土擠密樁主要是在路基土體中形成樁孔，回填灰土混合料，并按照規定標準夯實，強制側向擠壓原有土體，提高土層密實程度，形成更為穩定的復合結構，實現路基的有效加固。本文主要對灰土擠密樁技術進行分析研究，并探尋質量控制的有效措施。

關鍵詞：灰土擠密樁；公路工程；質量控制

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）01-0135-02

近年來，農村公路建設規模不斷擴大，截止到2016年底，我國農村公路總里程達395萬km，有效拉動了農村經濟增長。同時，公路工程所面臨的施工環境也更為復雜，要求充分掌握實際地質條件，明確工程重點及難點部分，選取相應的施工技術。灰土樁本質上屬于柔性樁，不受開挖回填限制，處理深度相對較大，一般可達12—20m，在擠密作用下與地基土體充分結合在一起，大幅提升路基承載能力。

1 工程案例

某農村公路位于盆地黃土區，路基濕陷等級在Ⅲ以上，濕陷厚度達10mm，容許承載力為120KPa左右。經過對施工現場實際情況的勘測，擬采用灰土擠密樁對濕陷性黃土路基進行處理，根據實際濕陷厚度，樁長設計為6-9m左右，直徑為0.4m，灰土配合比為3：7。采用沉管法成孔，嚴格遵循相關技術規范進行施工，保證工程質量的前提下，提高施工效率，在規定工期內完成工程建設。

2 灰土擠密樁施工工藝研究

2.1 施工材料準備

灰土擠密樁施工所采用的主要材料是土料和石灰，二者拌合之后產生膠泥反應，提升灰土樁的整體強度，且具有良好的水穩性能。應在充分掌握公路工程實際地質條件的基礎上，確定所需材料的規格及數量。通常采用粘性土或粉土，塑性指數大于4，且將有機質含量控制在5%以內，禁止采用耕植土。石灰需提前3—4天消解，并進行篩選，及時清除雜質及生石灰塊，最大粒徑不得超過5mm，石灰質量應保持在Ⅲ級以上。嚴格按照《公路土工試驗規程》的要求對原材料進行土工試驗，明確其各項技術參數，諸如最大干密度、最佳含水量等，以此為依據確定最佳配合比。

2.2 樁位放樣

全面清理施工現場的碎石、雜物，整平場地，并適當碾壓密實，提高基層承載能力。隨后繪制樁位平面圖，注明施工順序、編號等，以此為依據進行樁位放樣，采用全站儀測量樁體位置，將誤差控制在5cm以內，樁點通常布設為梅花狀，撒入石灰定點。待放樣工作完成后，由專業技術人員復核驗收，一旦出現誤差過大現象，必須及時采取糾偏措施，為后期施工提供積極指導。

2.3 成孔施工

為保證樁孔質量，宜進行成孔擠密試驗，并按照規定要求檢驗擠密效果，以此為依據適當調整設計方案，通常情況下，成孔試驗數量應在3個以上，以保證試驗結果的準確性。同時應注重分析試驗階段存在的問題，明確具體原因，并提出相應的解決方案，避免正式施工中出現類似問題。沖擊法、沉管法、爆擴法等是成孔擠密施工中常用的方法，其主要原理是側向擠密樁孔內部土體，不同方法適用的土質情況也存在差異，應充分掌握實際地質條件，選取適宜的施工方式。其中沖擊法應用較為普遍，將沉管機運行至指定位置，并安裝固定，沉管樁尖與樁位中心保持一致，校核樁管垂直度，將其誤差控制在1.5%以內，樁尖入土后低垂輕擊，直至達到設計深度。通常情況下，由坡腳位置開始施工，逐漸向外推進，宜間隔進行成孔施工。

2.4 填料拌合及運輸

根據配合比例確定各項原材料用量，充分攪拌均勻，且顏色保持一致，在拌合過程中應適量加水，與最佳含水量誤差控制在1%-2%左右。若含水量過小，可能會出現揚塵現象，造成環境污染，同時含水量也不宜過大，以免存在花白料、結塊等問題，影響材料使用性能。拌制完成的填料應及時采用自卸車輛運送至施工現場，做好運輸車輛的覆蓋工作，避免在運輸過程中出現溫度、水分等流失過快。

2.5 樁孔填夯

首先，按照規定標準檢測成孔質量，確保垂直度、孔徑等達到技術標準，將誤差控制在條件允許范圍之內，防止對成樁質量造成影響。為避免后期施工過程中出現縮孔現象，還應當夯實孔底，消除底部虛土，根據實際情況確定最佳的夯擊次數。其次，按照規定標準進行夯填施工，填料應分層回填，每層厚度控制在300-400mm左右，不宜過大，以免影響壓實程度。采用量斗向樁孔內定量下料，由夯實機械分層夯實，直至達到設計標高。應保證夯實機安裝的穩定性，不得在夯實過程中出現傾斜或位移現象，降低樁體的整體性及穩定性。組織施工人員實時記錄填料數量、夯擊次數等相關參數，為后期質量驗收提供數據支持。待樁體施工完成后，應在規定時間內組織技術人員檢測成樁質量，其具體標準如表1所示，一旦存在質量不達標現象，必須分析問題出現的具體原因，并及時采取相應的處理措施，確保灰土擠密樁的穩定性，實現對路基的有效加固。

3 灰土擠密樁施工質量控制措施

（1）成孔是灰土擠密樁施工的重點環節，若成孔質量達不到相關標準的要求，將會對樁體的穩定性及承載能力造成影響，因此有必要加強質量控制措施。要求根據農村公路實際地質條件，選取相應規格的鉆機，并由操作人員檢驗設備使用性能，避免在鉆孔過程中出現機械故障。鉆機安裝應保證水平、穩定，不得出現機架位移或傾斜問題，鉆進時檢測垂直度，若出現傾斜程度過大的問題，必須及時糾偏。同時嚴格控制貫入速度，如遇到障礙物，應挖除后才能繼續施工，不得強行鉆進，影響成孔質量，也可能造成機械設備的損壞，并在規定范圍內適當增加樁體，提升樁體擠密的穩定程度。同時應當遵循設計方案要求的成樁擠密順序，通常為隔排跳打法，以保證成樁的穩定性。

（2）嚴格控制含水量，含水量是影響擠密效果的重要因素，通常情況下，在路基土體含水量接近最佳含水量時，能夠達到最佳的擠密效果。當公路工程地下水位過高，導致土體含水量較大時，為避免出現孔洞坍塌的現象，必須采取套管成孔的施工方式。待填料拌合完成后，可采用酒精燃燒法抽查其實際含水量，或進行直觀檢測，將灰土成品手握成團，自由下落，若灰土能夠散開，證明含水量達到標準。同時填料中的灰劑量也與成樁質量密切相關，應對此加以嚴格控制，確保滿足公路施工要求。

（3）在灰土擠密樁施工過程中，若土體含水量過高或樁間距過小，可能會出現縮頸問題，降低樁體強度，針對這一問題，應分析具體原因，并采取相應的處理措施，合理控制拔管速度，避免擠壓填孔，導致樁體局部直徑縮小。同時合理控制樁間距，可采用跳打法，進而有效增加施工間距，若縮孔較為嚴重，必須進行復打。樁孔實際填料用量應當與設計用量保持一致，確保樁身夯擊密實，避免后期出現斷裂現象，待成樁施工完成后，按照規定標準進行質量驗收，確保滿足工程建設需求。

4 結語

綜上所述，近年來，新農村建設進程不斷加快，公路工程作為重要的基礎設施，對于其施工質量也提出了更高的要求。灰土擠密樁技術能夠增強土體密實程度，形成更為穩定的復合地基，提高整體承載能力。在具體應用過程中，必須充分掌握灰土擠密技術規范，嚴格遵循相關流程，盡量減少施工階段存在的質量隱患。

參考文獻

[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，（4）：162-164.

[2]吳文海.灰土擠密樁法在大厚度濕陷性黃土地區地基處理措施研究[J].中國建材科技，2015，（4）：109-110.

[3]沙紅衛，江黎，吳紅斌.灰土擠密樁處理濕陷性黃土地基的效果評價[J].公路交通科技（應用技術版），2017，（7）：17-19.

[4]郭小云，王敏，閆嘉慶等.灰土擠密樁法和強夯法處理濕陷性黃土地基的效果對比[J].施工技術，2012，（19）：68-71.endprint