公路工程中深層攪拌樁施工技術與管理措施探討

王雅馨

甘肅路橋公路投資有限公司 甘肅 蘭州 730030

在建筑領域中，深層攪拌樁施工技術應用較為廣泛，成樁質量與土質、施工材料以及工藝技術聯系密切，在實際施工中，現場環境具有復雜性，前期施工準備不充分、施工技藝缺乏完善性以及機械材料等問題均會造成成樁質量的不穩定。在軟基施工中，使用的處理技術較為顯著的是深層攪拌樁技術，其施工成本低，施工速度快，并且價格不高，對施工質量以及經濟效益具有積極作用。這一施工技術的應用隱蔽性相對較強，施工質量提升，相關管理部門需要嚴格重視，制定控制措施，增強工藝技術管理措施，保證成樁質量。

一、深層攪拌樁施工技術含義分析

（一）施工技術特點分析

這一技術應用范圍較廣，在工程施工中，可以應用在淤泥、粉質黏土以及粉土等相應的軟土地基中，現階段，粉砂土地基中施工最大深度為19米；技術使用具備可靠性，滲透性能較好，在實際施工中主要使用雙排梅花型布置模式，處理措施更具穩定性；施工使用設備較為簡單，工藝技術成熟；在使用中充分利用軟土，使用深層攪拌機可以將土體與水泥固化劑進行攪拌，防止大量挖掘活動，產生較多的棄土；相比于塑料排水板的使用，深層攪拌樁施工工期較短，沉降幅度較小，不容易產生不均勻沉降，提升公路使用效益[1]。以下為深層攪拌機施工圖：

圖1 深層攪拌機施工

（二）施工技術原理以及性能分析

這一施工工藝主要是利用深層攪拌樁鉆進噴水泥漿，與土層強制性的攪拌，形成圓柱固體，經過水泥水解之后，產生相應的水化反應，由此生成水泥水化物質，與土顆粒之間出現離子交換等反應；水泥土的使用強度以及具體滲透系數，由處理的土性質以及加固使用的水泥品種等決定。

二、施工準備階段分析

（一）機械設備使用

結合工程實際設計要求，選擇適應的深層攪拌樁機以及相應的配套設備，實現具體施工，這一設備的使用需要具備靈活性，保證成樁質量，施工速度優越，降低噪音等，適合工程施工特點。在施工進度安排上，確定計劃使用攪拌樁機，控制施工工期，完成攪拌樁施工。

（二）前期準備分析

在施工之前，施工人員需要清除地表周圍的障礙物，例如人防工程、建筑垃圾或者是電纜等。保證施工中的進場道路暢通，施工中的需求用水、用電直接連接到現場，施工人員需要組織材料進場，使用的水泥需要具備出廠資格，在經過現場檢驗之后送至實驗室復檢，合格之后使用。材料的存放位置需要滿足施工需求，保證現場布局的合理性。

（三）測定樁位置

施工開始前，結合軸線交叉點的坐標，使用全站儀確定軸線，依據樁位平面圖以及主要軸線，使用經緯儀定向，施工人員需要利用鋼尺量距，通過這種方式確定樁位置。施工人員需要對樁位編號，方便施工管理和資料整合。在設備進場之后，結合設計需求，在不同區域結合不同的樁長度，實施工藝性試驗樁，在確定下沉以及提升速度之后，確定相應的工藝參數，例如水灰比、漿泵等，在確定參數之后，正式施工工程樁。

（四）試樁分析

攪拌樁在實際使用之前需要先試樁施工，這一階段需要使用7個試驗樁，更好的確定檢驗機性能以及施工工藝技術參數。其中較為重要的參數是灰漿稠度、工作壓力、鉆進以及提升速度，結合試驗樁結果，確定最佳的技術參數數據，控制質量，施工人員需要重視打樁順序。

工藝試驗過程中，需要進行單樁承載力試驗，選擇最大長度的攪拌樁，規格為10米，可以按照三種配比方式，確定施工配合比，在成樁28天之后，開挖樁頭，試驗單樁承載力，確定最后的施工配合比。試驗樁的位置需要在橋頭附近的道路基上，間距距離為3米，實現單排布置，其中單樁承載力需要大于120kN；在實際試樁之前，需要相關設計人員以及監督人員參加試樁，并且進行施工記錄。

三、深層攪拌樁施工工藝技術分析

實際施工之前，施工人員需要熟練的掌握施工工藝流程，防止由于主觀因素造成工藝流程混亂，對攪拌樁使用形成不利影響。具體施工中，深層攪拌樁施工工藝流程為平整施工場地，確定樁位，鉆機就位，施工人員調整鉆機，使用正循環方式鉆機設計深度，高壓注漿泵，以反循環形式鉆井并且噴水泥漿，直至工作基準面下方0.4米，接下來重復攪拌下鉆噴水泥漿直至設計深度，使用反循環方式提鉆直至地表位置，至此成樁結束，鉆機要移位到下一個施工位置下樁。

這一技術的施工控制標準是水泥漿比重、鉆進深度以及鉆進過程所用時間等。施工中使用的攪拌樁擋墻就是止水帷幕，通過水泥與土、沙以及粉質等攪拌混合形成擋墻。通常情況下會制作兩排，規格為樁徑500毫米，間距為350毫米，樁樁咬合，完成止水工作。這一技術主要是利用水泥，當做固化劑，利用深層攪拌機，將固化劑應用到軟土地基中，在地基深處將軟土與固化劑結合，軟土逐漸形成具有強度的水泥土樁體，復合地基由此形成，優勢較為獨特。這一技術可以更好的利用原土條件，在攪拌過程中沒有震動影響，噪音較小，對周圍環境不會造成污染。技術的使用可以滿足密集建筑群中的使用，結合上部結構需求，更加靈活的使用加固形式，相比于鋼筋混凝土樁基，可以節省鋼材成本，降低造價。

四、深層攪拌樁在實際施工中的應用分析

施工人員在完成在這一階段的作業之后，需要檢測樁質量以及水泥攪拌的均勻度。在成樁之后的7天，施工人員需要使用地質鉆機鉆孔取芯，這一過程中深度需要控制在停漿面以下0.5米處，檢測獲取物質，確定物質中是否出現水泥硬結或者是均勻度不充分的問題。相關施工人員可以使用設備，對比樁體的自身強度，將這一數據作為參考，確定樁質量。樁身期僅有一天時，擊數需要大于15次，樁身期達到7天，擊數需要高于30次。施工人員實際使用這一設備時，觸底的深度低于4米，在成樁天數為28天時，施工人員實施取芯工作進行抗壓試驗，在樁體的不同階段分別取芯，確定樁身的實際強度。

五、施工技術的質量控制措施分析

（一）深化質量意識

在實際施工中，需要加強質量教育，提升施工人員的施工意識，按照我國相應的文件要求，組織工程開展。在開工之前，項目總工需要對施工人員詳細介紹技術工作，保證施工人員熟悉整體設計、質量標準等，在施工過程中，設置專門的技術人員，檢查施工質量，控制施工環節，施工階段需要謹遵施工方案的成樁工藝以及施工程序，加強管理，控制工序。

（二）施工現場設置

在實際施工中，需要保證制漿以及泵送系統的有效應用，盡可能接近施工現場，將其設置在高處；水泥以及外加劑等相應材料的使用需要緊鄰制漿機，并且施工人員需要在這一位置設置防護棚，合理化的現場設置可以提高生產效率，保證工程施工質量。

施工過程中，最為關鍵的因素就是人為因素，具有高素質的施工班組是施工進度以及施工質量的重要保證。這一過程中，管理人員可以使用先獎后罰的激勵機制，施工中充分調動工作人員的主觀積極性。此外，可以制定項目管理人員巡視制度以及技術人員跟班制度，了解施工中的矛盾和問題，更好的控制工程質量。

（三）施工過程質量控制措施

攪拌樁在實際施工之前，會受到土質、水泥等較多外部環境影響，水泥攪拌加固質量也會存在較大區別，因此施工人員需要按照攪拌施工工藝要求制作一些試驗樁，確定施工參數。在施工過程中，需要提升樁機噴漿的速度，灌入地基中的水泥量不能隨意變動參數，水泥深層混凝土攪拌樁鉆孔下沉同時，需要準備漿液制備，這一過程也是鉆孔后傾倒漿的過程。具體施工方法是在達到設計深度之后，打開灰漿泵口，漿液可以按照設定的速度噴射出去，控制攪拌機緩慢上升的速度，以此形成較為均勻的攪拌樁。

施工階段中，通常使用自動記錄的方式，這一舉措可以降低工作人員主觀因素影響，提高工程質量。固化劑在實際出漿時，需要借助輸漿管，試打樁的過程能夠確定輸送的具體時間。攪拌機的使用更加適合在軟土地基中，在遇到不均勻土層或者較為堅硬的土質層之后，不能強行進行運轉工作，對攪拌機會造成一定損壞，難以保證水泥土深層攪拌樁的垂直度。這一過程中可以增加定量水，降低土層的硬度，保證攪拌提升速度與輸漿速度相同，攪拌樁數據記錄需要建立在原始數據上，實時記錄所有施工情況，不能出現事后記錄的問題[2]。

總結：

現代化交通網絡不斷完善，公路網絡逐漸建立，公路工程施工建設中，軟土地基是其中較為重要的部分，深層攪拌技術是較為重要的處理技術，改善地基情況，提高地基硬度和剛度，對施工質量提升具有重要作用。