公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)研究

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1施工工藝

1.1鉆孔

在進(jìn)行碎石注漿樁的鉆孔時(shí)，要根據(jù)施工的相關(guān)準(zhǔn)則來選擇不同的鉆機(jī)型號(hào)，以GPS10型和與其相類似的鉆機(jī)使用較多，而鉆頭也要根據(jù)施工地點(diǎn)的土質(zhì)來選擇，常見的鉆頭有魚尾鉆頭、三翼鉆頭等。施工作業(yè)時(shí)，要嚴(yán)格按照測(cè)量好的垂直度和偏差度進(jìn)行鉆孔，并且在施工時(shí)也還要注意再測(cè)量，以免發(fā)生大偏差。鉆孔的比重和深度都會(huì)對(duì)鉆孔的準(zhǔn)確度造成影響，因此鉆孔時(shí)一定要保證鉆孔的垂直度偏差在1%以內(nèi)。在因進(jìn)行較深深度的鉆孔而需要長時(shí)間作業(yè)時(shí)，適時(shí)地澆水和換鉆頭可以降低鉆孔的溫度，從而降低鉆頭的受損程度。鉆孔時(shí)需將砂土的比重控制在1.23～1.32的范圍內(nèi)，淤泥質(zhì)土成分控制在1.21～1.27之間，因此鉆孔時(shí)對(duì)泥漿比重的檢查就顯得極為重要。鉆孔時(shí)不可避免的會(huì)有一些泥沙落入孔內(nèi)，因此，鉆孔深度要大于計(jì)劃設(shè)計(jì)的深度。這樣也便于清理落入孔內(nèi)的泥沙，保證公路工程的正常進(jìn)行。同時(shí)，為了防止作業(yè)時(shí)出現(xiàn)塌孔，需在孔的頂部加個(gè)鋼筒加以防護(hù)。

1.2清孔

鉆孔后要對(duì)孔壁進(jìn)行清理，且至少要進(jìn)行兩次清洗。當(dāng)鉆孔到達(dá)設(shè)計(jì)深度時(shí)，要利用正循環(huán)沖壓排出落入的泥沙完成一次清孔，此時(shí)孔內(nèi)剩余泥沙的厚度不宜超過10cm，泥漿比重不得大于1.25，一次清洗完成后可將鉆機(jī)提出，后面的清洗都是與投石同時(shí)進(jìn)行的。在這個(gè)過程中，要保證泥漿的比重在1.07上下。一次清洗完成后就可以將注漿管放入孔內(nèi)，管口直徑約為2.54cm，管與孔底的距離約為40cm，管要用兩根，使他們保持左右對(duì)稱。安裝完成之后，應(yīng)采取一些措施保護(hù)管口，避免雜物再掉入管內(nèi)。

1.3投石

注漿管安裝完成后，就可以開始投石工序了。投放時(shí)要盡量減少碎石堆管壁造成的磨損，此時(shí)可在孔頂加一根導(dǎo)向管。為保證碎石能順利到達(dá)孔底，碎石的直徑要小于35cm。碎石的實(shí)際投入量不得小于原計(jì)算的碎石注漿樁的體積，投注的量要達(dá)到孔口標(biāo)準(zhǔn)高度。達(dá)到標(biāo)高處之后要進(jìn)行樁帽連接鋼筋，接著繼續(xù)投放碎石。在投石的過程中，不能忘記用清水來清洗成孔。

1.4注漿

注漿在投石之后即可進(jìn)行。注漿是公路工程碎石注漿樁施工的核心工藝，因此一定要特別小心。首先將水泥砂漿調(diào)制好，再采用砂漿泵進(jìn)行壓力注漿將水泥漿壓入鉆孔。一般砂泵可采用SGB-10型，或者其他類似型號(hào)。砂漿可選用砂粒徑小于0.5mm的普通硅酸鹽水泥與細(xì)砂混合，并且加入一定量的粉煤灰，讓攪拌更加容易一些。當(dāng)然，不同的工程質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，砂漿的配置也不盡相同。水泥漿的傾注在達(dá)到一定的量之后，鉆孔的剩余容積就會(huì)減少，此時(shí)灌注的速度和數(shù)量都要相應(yīng)減小。為了避免水泥漿溢出向四周的土地滲入，可將注漿管慢慢向上抽離鉆孔。拔管時(shí)應(yīng)以每次5cm的速度向上拔，并且不能間斷，在拔管的同時(shí)還得向孔頂進(jìn)行碎石和泥漿補(bǔ)充。如果此時(shí)鉆孔頂部的翻漿比重到達(dá)砂漿比重的93%時(shí)，可將注漿管全部抽離。在抽離注漿管時(shí)，為了保證工程的質(zhì)量，應(yīng)將注漿管一次性拔出。碎石注漿樁本身的強(qiáng)度達(dá)到85%時(shí)，可對(duì)注漿樁進(jìn)行鋼筋捆綁，澆筑樁帽混凝土。為了保證工程的質(zhì)量，碎石注漿樁成品要達(dá)到100%無破損才能繼續(xù)施工。

2公路工程碎石注漿樁施工的監(jiān)測(cè)措施

碎石注漿樁的質(zhì)量決定了公路工程的質(zhì)量，并影響公路投入使用之后的性能和使用年限。因此，在進(jìn)行碎石注漿樁施工時(shí)質(zhì)量一定要得到保證，要對(duì)碎石注漿樁做出監(jiān)測(cè)。鉆孔取芯法、變動(dòng)力實(shí)驗(yàn)法以及聲波透測(cè)法和低應(yīng)變動(dòng)法等是常見的樁身檢查方法，其中鉆孔取芯法和低應(yīng)變動(dòng)法是碎石注漿樁常用的監(jiān)測(cè)方式。一般會(huì)采用水平位移監(jiān)測(cè)和沉降位移監(jiān)測(cè)兩種方式。

2.1水平位移監(jiān)測(cè)

水平位移分為地基水平位移和地面水平位移兩種。前者可使用測(cè)斜管進(jìn)行監(jiān)測(cè)，測(cè)斜管多為塑料管，將它們埋在公路路邊堤的趾部。在埋下以前，要保證鉆機(jī)導(dǎo)鉆成孔的垂直度在1.5%以內(nèi)，同時(shí)測(cè)斜管底部包深入粉砂層和黏土層1m左右，高出地面50cm，并在管頂加蓋以免有其他雜質(zhì)進(jìn)入。后者可利用位移邊樁進(jìn)行監(jiān)測(cè)，使用規(guī)劃標(biāo)準(zhǔn)的混凝土預(yù)制樁作為道路邊樁設(shè)置在公路路堤左右的趾部，在坡腳處與邊溝外側(cè)各設(shè)一根將其打入埋設(shè)。邊樁進(jìn)入土層150cm，露出地面10cm以上，埋設(shè)后要保證回填密實(shí)。承載試驗(yàn)可以采用單樁或者多樁進(jìn)行水泥攪拌樁的監(jiān)測(cè)，三個(gè)月后再進(jìn)行一次監(jiān)測(cè)，要確保單一樁的承載力超過125kg。

2.2沉降位移監(jiān)測(cè)

沉降觀測(cè)分為地基沉降觀測(cè)和地表沉降觀測(cè)兩種。地基沉降觀測(cè)可以用分層的方式進(jìn)行監(jiān)測(cè)；地基沉降觀測(cè)使用分層沉降標(biāo)來監(jiān)測(cè)，埋設(shè)在鉆孔2m以內(nèi)；地表沉降觀測(cè)可以采用沉降板進(jìn)行觀測(cè)。沉降板要放在鋼塑土工格室或者砂墊層上面，分別埋設(shè)在路基中心、坡趾、以及路肩、左右路幅中心地區(qū)，在下面鋪設(shè)50×50×30的墊砂層，保持沉降板底部的平整。

3結(jié)語

公路因其超大的運(yùn)輸量和便捷性，成為我國經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要運(yùn)輸方式，公路工程也成為了我國公共設(shè)施建設(shè)的重要項(xiàng)目。因?yàn)楣放c人民的生活關(guān)系最為密切，因此公路工程質(zhì)量上的要求也非常高。要保證質(zhì)量，就必須要投入技術(shù)，同時(shí)要控制成本，以最少的投入得到最高的效益。碎石注漿樁以操作便捷、成本低、對(duì)周邊環(huán)境影響小，如果在公路工程施工過程中善加利用，了解其技術(shù)原理和適用范圍，掌握施工工藝流程，采用最完善的監(jiān)測(cè)措施，這對(duì)保證我國公路的質(zhì)量和公路工程的發(fā)展有莫大的幫助。

作者：鄭文波 單位：日照市東港區(qū)公路管理局