公路與橋梁中的路基工程特殊路基水泥攪拌樁施工技術(shù)

李 松，汪 洋

(成都華川公路建設(shè)集團(tuán)有限公司，四川 成都 610041)

0 前 言

當(dāng)前，我國各個(gè)工程的建設(shè)力度都在不斷加大，而能夠促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)水平上升、社會(huì)進(jìn)步發(fā)展的核心因素便是公路與橋梁，能夠?yàn)槿罕姷娜粘３鲂?、安全出行以及貿(mào)易往來帶來極大的便利。而開展公路與橋梁作業(yè)施工期間，不可忽視的重要環(huán)節(jié)便是路基工程當(dāng)中的特殊路基施工作業(yè)，其能夠直接影響建筑物日后的使用壽命與使用效率。因此，為特殊路基選取合適的施工技術(shù)非常關(guān)鍵，而水泥攪拌樁的運(yùn)用可以有效提升特殊路基的處理水平，從而確保整體的公路與橋梁工程更加可靠、安全和穩(wěn)定。可以說，探尋水泥攪拌樁在特殊路基當(dāng)中的高效運(yùn)用方式，是當(dāng)前相關(guān)從業(yè)人員迫在眉睫需要解決的問題。

1 特殊路基運(yùn)用水泥攪拌樁的原理

當(dāng)前，我國經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展、城市化進(jìn)程加快，而社會(huì)進(jìn)步、經(jīng)濟(jì)水平增長的核心推進(jìn)因素便是公路與橋梁項(xiàng)目，能夠?yàn)槲覈煌ㄐ袠I(yè)的迅猛發(fā)展帶來更大的幫助。而在開展公路與橋梁建設(shè)時(shí)，路基工程中的特殊路基處理工作是公路橋梁重要的組成部分，其對于施工技術(shù)、施工效率有著極高的要求。在開展路基工程特殊路基的施工工作期間，會(huì)涉及眾多專業(yè)、因素，對處理特殊路基的難度直接增加。因此，水泥攪拌樁施工技術(shù)應(yīng)運(yùn)而生，能夠大幅度提升特殊路基的施工效率、整體公路與橋梁的穩(wěn)定性能、安全性能，是當(dāng)前運(yùn)用最為主要也最為廣泛的技術(shù)之一。

將機(jī)械設(shè)備加以運(yùn)用，從而對特殊路基展開更加高效的攪拌，促使路基的土體能夠得到加固，此方式被稱為水泥攪拌樁，其促使特殊路基當(dāng)中的土同水泥發(fā)生化學(xué)、物理反應(yīng)，保障其硬化的效果與混凝土相似。但是與混凝土相比而言，水泥攪拌樁的凝結(jié)速度更慢，加固、強(qiáng)度增長的時(shí)間也比較長[1]。從宏觀的角度來看，特殊路基承載力的強(qiáng)度加固需要通過水泥攪拌樁得以實(shí)現(xiàn)，關(guān)鍵是在土壤與水泥強(qiáng)力攪拌當(dāng)中促使其充分粉碎土塊，水泥在土中的均勻分布與粉碎的細(xì)度有著直接的關(guān)系，也會(huì)減少水泥土結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度離散問題，可以說，特殊路基強(qiáng)度的提升同水泥攪拌樁施工技術(shù)的合理運(yùn)用存在重要關(guān)聯(lián)。

2 特殊路基水泥攪拌樁施工技術(shù)的應(yīng)用策略

2.1 施工準(zhǔn)備

首先，必須要整理好水泥攪拌樁的施工場地，要將地面、地下的雜物、障礙物、生活垃圾、根莖土充分清除。如果場地中存在洼地、池塘、明渠，必須要及時(shí)清淤、抽水，并且通過分層回填、密實(shí)碾壓的工作，確保黏性土料的厚度更加適合作為施工面。通常，選取混合巖風(fēng)化土或者是褐黃色砂質(zhì)黏土為宜，并且需要充分壓實(shí)回填的黏性土料，確保回填過程當(dāng)中沒有雜物或雜填土。針對攪拌樁的停漿面屬于地面的平整面，在完成攪拌樁施工作業(yè)以后，需要將樁頂?shù)母⊥脸?，并且?0 cm的級配碎石材料回填其中，在密實(shí)碾壓以后將其作為路基的墊層。

其次，在室內(nèi)開展配比的試驗(yàn)工作，選取施工現(xiàn)場的土樣，如果有成層土則需要選取各層的土樣，從而前往室內(nèi)展開配比的試驗(yàn)工作，對各個(gè)水泥土試塊的水泥摻入量差異、不同外加劑的抗壓性能、齡期差異等作出測驗(yàn)，從而選取與設(shè)計(jì)需要相符的水灰比[2]。通常，對于28天齡期的柱身而言，其無側(cè)限的抗壓性能不可以低于1.0 MPa。

2.2 施工技術(shù)的應(yīng)用

1)定位攪拌樁機(jī)。將特殊路基加固樁體的定位作為依據(jù)，從而調(diào)節(jié)導(dǎo)軌的垂直度，保障鉆頭能夠精準(zhǔn)落至樁位處，確保攪拌樁水平偏差在20 mm的范圍中，并且要垂直攪拌軸，偏差控制在1.0%范圍內(nèi)。

2)制漿。必須要嚴(yán)格管控好配制水泥漿液的水灰比，通常水灰比控制為0.45～0.55最為適宜。在水泥漿制備期間，對于攪拌的時(shí)間不可以低于4～5 min，并且充分過篩已經(jīng)配制完畢的水泥漿液，在必要的情況下需要將試驗(yàn)結(jié)果作為依據(jù)，在其中添加一定比例的外加劑。

3)鉆桿下沉鉆進(jìn)前灰漿的輸送量。將電機(jī)啟動(dòng)、空壓機(jī)送風(fēng)以及將起吊鋼絲繩放松，確保攪拌機(jī)的鉆頭沿著導(dǎo)軌進(jìn)行下沉，并且將攪拌樁設(shè)計(jì)方案所提出的深度展開鉆進(jìn)工作。對于鉆機(jī)正鉆的速度而言，通常需要在80～135 r/min的范圍中進(jìn)行管控，對于下鉆進(jìn)尺的速度而言，通常在0.8～1.0 m/min的范圍中進(jìn)行管控。另外，在鉆機(jī)鉆到最深期間應(yīng)通過電流表的讀數(shù)以及下鉆的速度來對鉆頭是否到達(dá)持力層展開精準(zhǔn)的判定。

4)上提噴漿同時(shí)提升鉆桿開展強(qiáng)制攪拌。在灰漿泵開啟以后，需要待漿液至噴漿口時(shí)，將相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)、規(guī)定作為依據(jù)提升攪拌的速度，將邊攪拌、邊噴漿液的方式加以運(yùn)用，促使噴灰的標(biāo)高與相關(guān)設(shè)計(jì)相符。如果表層50 cm的土層側(cè)向約束能力較低，會(huì)對成樁造成不利的影響，所以，必須控制停灰面在距離地面大約50 cm的位置。另外，需要對攪拌期間的提升與下沉速度進(jìn)行管控，不可以超出1.0 m/min。

3 特殊路基水泥攪拌樁應(yīng)用的相關(guān)質(zhì)量控制措施

1)對于水泥摻入量而言，必須占加固濕土重量的15%左右，并且控制水泥漿的水灰比在0.45～0.55。在施工作業(yè)水泥攪拌樁技術(shù)時(shí)，應(yīng)該保障攪拌樁機(jī)底盤的導(dǎo)向架與水平保持豎直。

2)必須把噴漿量、樁數(shù)、樁長、樁位等參數(shù)作為依據(jù)，從而展開作業(yè)施工，并且保障樁體的攪拌工作連續(xù)、均勻，對于全樁而言需要復(fù)攪一次。如果機(jī)械設(shè)施在下沉攪拌中遇到更大的土阻力，則必須將攪拌機(jī)的自重加大，并且將加壓裝置啟動(dòng)，開展加壓工作，或者是一邊攪拌鉆進(jìn)、一邊輸入漿液[3]。

3)必須確保持力層中樁底進(jìn)入不低于50 cm，通?？梢詫C(jī)鉆到最深期間的電流表讀數(shù)、下鉆速度作為依據(jù)來判斷是否進(jìn)入持力層。

4)在攪拌樁開鉆以后需要連續(xù)施工作業(yè)，對停噴高程、起噴必須嚴(yán)格管控，不可間斷。如果發(fā)生機(jī)械故障停噴的問題，必須及時(shí)記錄中斷的高程，并且將攪拌頭向停漿點(diǎn)以下0.5 m處下沉，在供漿恢復(fù)以后需要再次噴漿攪拌，對于復(fù)攪重疊的長度不可低于1 m。

4 結(jié)束語

我國目前十分關(guān)注各項(xiàng)工程的建設(shè)，公路與橋梁正在大力建設(shè)與發(fā)展，其與我國經(jīng)濟(jì)水平的增長、社會(huì)的進(jìn)步發(fā)展有著相互推動(dòng)、相互促進(jìn)的重要作用。在開展公路與橋梁建設(shè)期間，直接決定工程質(zhì)量、穩(wěn)定性、安全性的便是路基工程中的特殊路基施工。因此，必須引起政府相關(guān)部門、施工單位的格外重視，不斷提升特殊路基施工水平、選取更為合理的施工技術(shù)，才能保障特殊路基的施工質(zhì)量與效率獲得質(zhì)的飛躍。水泥攪拌樁的高效應(yīng)用，不僅能夠加緊施工周期，將施工投入的經(jīng)濟(jì)成本大幅度減少，而且能確保整體公路與橋梁朝著更加長遠(yuǎn)、更加穩(wěn)健的方向發(fā)展。

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