公路路基工程中深層攪拌樁技術分析

涂麗麗

（江西省交通工程集團有限公司，江西 南昌 330038）

0 引言

公路工程中路基強度對于項目質量影響比較大，如果施工不到位，路基質量和性能就難以滿足要求，不僅會造成公路工程的質量難以合格，還會影響人們的日常出行，甚至威脅人民群眾的生命財產安全。在公路工程的施工中，軟土路基是比較常見的，其強度、硬度等方面都無法滿足施工要求，所以必須采取適當的強化處理措施，以提高路基質量。而充分地應用深層攪拌樁技術來處理軟土路基，是人們研究和關注的重點[1]。

1 軟土路基概述

軟土路基是目前公路路面施工中常見的問題，其較之普通路基有著比較高的特殊性。軟土路基的滲透性比較差，土質內含有較多的水分，如果沒有采取科學、有效的應對措施，將會對整個公路項目的質量產生不利影響。為了全面提升軟土路基的處理水平，有必要充分了解軟土路基的性質，并采用合理的加固技術，以實現軟土路基處理，使其性能恢復正常。

2 深層攪拌樁施工技術概述

當前我國的公路路基處理中，深層攪拌樁技術的應用比較常見。該技術是利用水泥作為固結劑進行軟土路基的處理，提升路基結構的耐受性、抗荷載性能、強度性能，使得軟土地基的運行質量合格。在路基的施工中，通過加入固化劑并使其與軟土充分混合，利用化學反應來提升軟土的總體性能，形成水泥骨架結構，提高土壤的密實度和抗荷載性能。

3 軟土路基中深層攪拌樁的應用

3.1 施工準備

為了保證軟土路基施工順利推進，應做好前期準備工作。

一是施工開始前對圖紙進行全面的審查、校驗與核對，避免設計方案存在問題。同時加強設計與技術交底，使得施工人員了解設計理念，準確進行現場施工。綜合分析現場施工環境，編制施工組織計劃，確保項目可以順利地實施。此外，加強現場施工人員與管理人員的培訓，有效地落實管理工作措施，提高施工效果。

二是場地準備。根據公路現場施工情況，做好場地平整處理，清理現場存在的障礙。同時，確保現場的水、電、路暢通，各項設施有效運行。對現場施工機械進行全面檢查，確保沒有任何問題后方可投入現場使用[2]。

三是材料進場檢驗。根據質檢標準和要求，對水泥、鋼筋等材料進行抽檢，核對各項參數，以確保材料的性能和質量符合要求。禁止任何變質或者性能不合格的材料進入現場，同時落實現場存放管理工作。

四是管道清洗作業。施工開始前對管道進行檢查，保證沒有堵塞、泄漏等問題，同時應用清水對管道進行清洗處理，預防管道內的雜質給深層攪拌樁施工造成不利影響。

3.2 工藝試樁

不同軟土路基具有不同的特性，選擇的深層攪拌樁工藝方案也會有所差異，為了有效地提升深層攪拌樁處理效果和質量，應加強試樁作業，以確定現場地質條件是否滿足深層攪拌樁的工藝方案要求，明確相關技術參數，為工程質量提升奠定基礎。

一是確定噴入量參數，包含鉆進速度、攪拌速度、噴入量、提升速度、噴漿壓力等，以指導現場正常施工[3]。

二是檢驗確定工藝流程的合理性。

三是計算確定下鉆阻力、提升阻力，根據該參數確保攪拌樁施工順利開展。

四是根據工藝方案確定最佳配合比、水灰比等參數，確保路基處理效果合格。

五是進行攪拌樁承載性能試驗分析，如果不合格，則及時做出調整。

3.3 參數設計

施工前要確定攪拌樁施工技術參數，具體如下。

一是水泥摻入量。很多情況下水泥摻入比例為12%～20%，如果水泥是塊狀的固結條件，那么應調整為7%～12%。加強水灰比的試驗分析，一般水灰比以0.45～0.55 為宜。考慮到現場施工需要，綜合分析各個方面要求，通常會應用32.5 以上的普通硅酸鹽水泥。

二是樁長與樁徑確定。根據現場地形條件、承載力等參數，確定水泥攪拌樁的直徑，通常會超過500mm，樁長小于20m。

三是承載力。根據單樁荷載試驗以及多樁復合地基進行試驗分析。

3.4 工藝流程

按照工程施工的要求，確定工藝流程，具體流程如圖1所示。

圖1 工藝流程圖

3.5 攪拌樁施工要點

要想切實提升攪拌站的施工質量，加強施工要點控制極為重要。

一是如果現場施工時發現注漿下沉速度較慢，并不能達到預定的標準要求，則要綜合分析現場的具體情況，一般會將水注入注漿管進行稀釋處理，并加快注漿速度。但需要注意的是，在注漿速度滿足要求的同時，應將泵出口壓力調整為0.4～0.6MPa。現場施工環節執行工藝方案的要求，保證攪拌站的垂直度符合要求，其偏差不能超過1%，施工現場如圖2所示。按照設計要求，樁身偏差不能超過50mm。如果樁身偏差或者垂直度不合格，應立即重新噴灌[4]。

圖2 施工現場

二是根據工藝方案的要求控制噴漿量與攪拌速度，加強相關技術參數的控制。為了提高施工效率，施工人員必須落實噴漿、停漿時間的控制。在噴漿工作中，達到連續性、均勻性的標準，保持不中斷的施工，以更好地提高樁體性能。噴漿工作實施環節如果出現機械故障、停電等不可抗力因素，噴漿不得不中斷時，應做好現場的記錄工作，并在12h 內及時進行補漿處理，補漿重疊段應大于100cm，超過12h 則應采取補樁措施。

三是不同施工環節所使用的工藝有所差異，所以在項目現場施工環節，要根據現場施工條件因素，確定最佳施工工藝。為了提高噴漿的質量和效果，禁止帶水下鉆，根據情況采用帶漿下鉆施工方式。不管是鉆進還是提鉆，要保持低擋操作，以免施工速度過快而影響施工質量[5]。

四是嚴格落實水泥砂漿的拌制管理，加強配合比的控制，按照水泥比例12%、水灰比0.45～0.55 的標準制作水泥材料。砂漿制作環節要按照現用現拌、攪拌均勻的原則，保持連續性施工，對于攪拌、噴漿的環節嚴格控制，消除工程的質量問題和缺陷。此外，現場施工時要設置監控設備，保證各項設備的運行都處于管控范圍內，以提高施工的效率和質量。

五是為了能夠全面地提高深層攪拌樁的質量，第一次提鉆噴漿作業時應在持力層內停留30s 的時間，且停留深度達到0.5m 左右，而上提的環節應保證樁體內噴灌余漿[6]。

3.6 工程質量檢驗

攪拌樁施工全部結束后，加強驗收管理極為重要。

一是采用輕便觸探法開展成樁7d 后的質量檢測，具體如下：

其一，7d 后對攪拌樁進行均勻性檢測，采用儀器自帶勺在攪拌站的中心部位鉆取芯樣，對鉆芯進行檢測，檢查是否有土團未攪拌均勻的情況，如果出現“結核”的問題則判定為不合格。

其二，對攪拌站進行觸探檢測，根據成樁的狀態，使用輕微觸探檢測的方法，一般在攪拌樁成樁1d 內擊數在15 次以上，成樁7d 后擊數在30 次以上，說明強度符合設計標準[7]。

二是攪拌站施工后的28d，分析攪拌樁的狀態，使用鉆芯法檢測質量。鉆芯質量應達到均勻性、整體性的要求。因為不同項目的樁體數量有差異，所以抽檢數量為1%～1.5%。

三是加強質量檢驗。采用抽樣檢測的方法，了解總體的樁體質量，如果抽樣檢測后合格率達到90%以上，表示該樁體的質量合格。如果檢測合格率不足70%，表示質量不合格，應立即組織施工人員對樁體進行返修或者重新施工，以保證工程質量。

4 深層攪拌樁施工質量控制要點

4.1 加強攪拌樁養護管理

攪拌樁是公路路基施工的重要結構，在施工后要嚴格落實現場的機械、設備、管道方面的清洗與養護管理。全面落實養護管理措施，將攪拌樁機設備周邊的雜物、塵土以及其他雜質清理干凈，現場加強安全與施工管理，并做好封閉處理，以免影響樁體的施工質量，確保攪拌樁達到樁體凝固成型的效果，發揮出應有的作用，提高公路工程施工的安全性與穩定性[8]。

4.2 注意復核樁機位置

攪拌樁施工環節如果樁機位置定位精度不足，會導致公路軟土路基的加固效果無法滿足要求，甚至還會給公路項目的運行帶來很大的安全隱患。因此，在深層攪拌樁的現場施工中，加強樁機定位控制極為重要。在現場施工前先進行測量放樣，在樁機固定之后，管理人員對位置精度進行再次檢查，以免在投入使用后發現不合格而返工，那樣不僅影響工程質量，還會影響施工效率，給企業造成經濟損失[9]。

4.3 加強材料與設備的檢測

在公路工程軟土路基施工中，材料與設備是工程的重要基礎，對于工程的施工效果影響比較大，所以要加大力度進行材料與設備的檢測，以消除不利因素的干擾。在材料與設備的檢測中，關鍵性的內容就是機械設備的性能是否滿足設計需要，以及是否存在故障。在保證材料與設備達到施工設計標準以及行業要求的前提下，才能發揮出材料與設備的優勢，促進綜合效益的提升。

4.4 嚴格落實測量放樣管理

為了提高施工的效果，需要精準地繪制現場施工作業平臺圖，確保攪拌樁機的定位達到精度的要求，根據樁位的施工規律進行布置，以提高測量放樣的總體水平。在該環節中，公路路基施工管理人員需要具備較高的責任心與使命感，做好測量放樣控制工作，提高施工操作標準和水平，為深層攪拌樁施工質量的提高奠定基礎[10]。

5 結語

綜上所述，現代公路路基工程施工中，深層攪拌樁是比較常用的施工方式，對于軟土路基的處理有著非常明顯的優勢。因此，在公路工程施工中，應加強深層攪拌樁技術的應用，根據現場的具體情況制定施工計劃，落實施工方案和技術標準，做到現場施工規范化、標準化。此外，還要重視現場質量檢查和驗收管理，規避不利因素的干擾，提高公路路基工程施工水平，為我國現代化公路事業持續發展奠定堅實基礎。