试析公路工程碎石注浆桩施工技术

试析公路工程碎石注浆桩施工技术

李婷

身份证号码：511322199112057324

摘要：碎石注浆桩技术作为公路工程施工中的重要技术之一，只有规范施工过程，才能提高施工施工技术水平，保证工程的整体质量，为最大限度地发挥公路工程的经济效益提供可靠保证。

关键词：公路工程；碎石注浆桩；施工技术

引言

随着现代化城市以及小城镇建设日益加快，交通运输事业正处于迅猛发展中。就公路工程而言，碎石注浆桩施工技术远远优于其他类型的施工技术、施工方法，用于其中的机械设备简单轻便，操作简单，对施工场地的环境要求不高，可以快速施工，且在施工中不会产生较大的振动、噪音，夜间施工方面具有较大的优越性。在公路工程施工中，碎石注浆桩施工技术的应用可以充分利用浆液的渗透性，进一步增大桩基、周围土体二者之间的摩擦力，促使桩基更加稳定，并具备较高的荷载能力，需要采取多样化的措施合理控制其施工质量，提高公路结构整体性能，更好地投入到使用中。

1碎石注浆桩施工技术特点

在公路工程中应用碎石注浆桩施工技术期间所所涉及到的施工机具大多比较轻便，非常适合现场快速施工作业，对施工场地条件的要求不高。即便是在比较狭小的施工场地中，碎石注浆桩施工技术同样具有良好的应用性能；

在碎石注浆桩施工技术操作期间，由于大部分机具设备均比较轻便，因此设备运转期间所产生的噪音与振动小，不会对工程施工现场周边环境产生较大干扰；

在公路工程现场施工中，应用碎石注浆桩施工技术可以使浆液渗透至周边土体中，进而在桩以及桩周边土体间形成较强的摩擦作用力，除可有效提高桩基承载力水平以外，对提升公路工程整体施工质量也有重要意义；

碎石注浆桩施工技术操作简单，工艺原理以及技术步骤不复杂，因此在应用于公路工程施工中时，对施工质量的控制难度小，控制效果好。

2结合实例分析碎石注浆桩施工技术要点

2.1工程实例

xx公路工程项目车辆行驶速度设计为110.0km/h，路基宽度为29.0m，路肩设计宽度为2.1×0.66m，路面设计宽度为23.5m。路基基础方案为台身加盖梁，承台为下部结构，连续箱梁为上部结构。本工程期间具有双向通道，全立交式，以及全封闭式的特点。为加固本工程施工现场岩土结构，采用碎石注浆桩施工技术方案。

2.2碎石注浆桩施工技术要点

①钻孔环节施工技术：钻孔环节中需依据泥浆护壁大泵量正循环进行施工作业，本工程中钻机选型为GPS10#钻机，钻头为三翼式。钻进期间施工技术人员需不断对钻孔垂直度进行监测，允许偏差应严格控制在±1.0％。同时需定时对泥浆比重进行检查，本工程中淤泥质土泥浆比重以1.2~1.25为控制标准。钻孔完成后孔顶位置应当设置钢护筒进行防护，预防塌孔事件的发生。

②清孔环节施工技术：本工程中钻孔结束后需立即开始第一次清孔作业，并用正循环冲孔方式排除钻孔内沉渣，当钻孔钻进至一定深度后返回原位，此时清孔作业要求达到标准：即沉渣厚度应当≤10.0cm。清空环节中所清除钻孔内泥浆比重应当以1.15为控制标准，直至达到泥浆比重设计标准后停止钻孔作业，并安排专人对孔径以及孔深进行测量。在投石环节中需进行二次清孔作业，同步进行清洗，此时要求钻孔内泥浆比重控制在1.05左右。

③投石环节施工技术：清孔作业完成后需立即向钻孔内进行投石操作。具体操作技术方法为：将注浆管放入孔底部位置，为降低孔壁受投石碎石的冲刷影响，可在顶部安装碎石投入环节中的导向管。投入碎石要求半径控制在10.0mm~20.0mm范围内，直至与孔口位置平行即可。

④注浆环节施工技术：注浆施工环节中需要将水泥浆液自注浆管压入规定钻孔内，本工程中砂浆泵选型为SGB-10#砂浆泵，砂浆原料为硅酸盐水泥，砂砾直径以≤0.5mm为控制标准。注浆达到一定量后需对用浆量进行适当调整，减小浆液注入量同时逐渐拔管，拔管速度以间距≤0.5m为控制标准。本环节施工直至钻孔空口泥浆比重达到95％×注入砂浆时可以直接拔管。同时，施工期间为确保灌浆质量的稳定，可同步进行补料并配合回灌施工，以避免在注浆施工作业完成后顶部浆液出现下沉问题。

2.3质量检测方法

对碎石注浆桩施工质量的观测内容包括沉降观测，水平位移观测，以及承载力水平观测这三个部分。其中，在沉降观测方面，为评价公路工程施工现场碎石注浆桩在沉降方面的具体情况，可以选择在钢塑土工格栅、土工格室以及砂垫层上进行沉降观测板的设置，在进行沉降板的理设时，要确保沉降板底槽的平整，然后在其下铺设砂垫层。当采用钻孔理设法对分层沉降标进行运用时，应对钻孔垂直的偏差率进行严格地控制，从而防止塌孔缩孔现象的产生；在水平位移观测方面，相关人员可以借助于测斜管观测碎石注浆桩地基土体水平位移情况，测斜管应当提前埋设于公路工程路堤边坡趾部位置，埋设测斜管前必须安排专人负责对钻机导孔偏差率进行严格控制。同时，对测斜管底部进入本工程施工现场底层粉砂层以及亚黏土层的长度进行准确测量与记录，以确保管顶超出地面的距离符合施工要求，然后对埋设区域进行加盖防护即可；在承载力水平观测方面，可采取的技术手段为单桩荷载试验法或多桩荷载试验法，以水泥搅拌桩单桩为例，其承载力水平允许值为＜120.0kN，符合该要求时方可确保碎石注浆桩结构质量的稳定性。

3碎石注浆桩的监测

3.1沉降观测施工

沉降观测施工的内容主要包括地表沉降观测和地基分层沉降观测两种。地表沉降观测和地基分层沉降观测施工中，所采用的施工工具分别为沉降板和分层沉降标。一般应在钢塑土工格栅、砂垫层以上以及土工格室内设置沉降板，确保沉降板的位置始终处于路基中心、坡趾、路肩以及左右路幅中心位置。在对沉降板进行埋设施工的过程中，应保证沉降板的底槽达到完全平整，并将60cm×60cm×20cm的砂垫层铺设至沉降板下方。通过钻孔施工充分实现分层沉降标的埋设。控制钻孔垂直偏差率为≤1.5%，避免有缩孔和塌孔等施工问题产生。

3.2观测水平位移

（1）观测地基土体的水平位移。对地基土体水平位移进行观测时，应采用测斜管进行操作。一般测斜管所采用的材料为塑料管，埋设在路堤边坡趾部。在测斜管埋设施工中，应将钻机钻孔的垂直偏差率的控制作为关键环节，将测斜管埋入粉砂层或亚黏土层内，并控制测斜管埋入深度保持在100cm，且顶管应超出地面高度50cm即可，并将加盖保护工作做好；（2）观测地面水平位移。地面水平位移观测工作是通过位移边桩实现的，一般埋设在路堤两侧的趾部，其中一根设置在坡脚位置，剩余的设置在边沟的外侧，采用10cm×10cm的混凝土预制桩作为边桩，深度控制在1.5m即可，高出地面10cm，打入施工的开展进一步实现了埋设施工的密实性；（3）观测承载力。水泥搅拌桩承载力的观测，在施工过程中应采用单桩和多桩共同荷载的试验方法进行作业。一般应在施工3个月内开展水泥搅拌桩载荷试验，确保水泥搅拌桩单桩容许的承载处于120kN以上。

结语

碎石注浆桩技术以较快的施工速度、施工机械轻便作为优势有效填补了我国公路建筑事业的不足，因此在工程软基加固中得到了广泛的推广应用。公路工程的施工方必须在充分学习和了解碎石注浆桩工作原理的前提之下，将这一工艺更加成熟地应用于我国工程技术施工中，一方面可以提高我国施工技术水平，另一方面也可以规范施工技术，为公路工程的顺利实施提供可靠的技术保障和质量保障。现阶段我国各大城市与地区对公路工程项目的建设更为频繁，建设单位规模持续扩大，施工工艺不断完善，使得各类新型技术与工艺手段在公路工程实践中得到了广泛应用。于常规注浆桩施工技术相比，碎石注浆桩施工技术具有承载能力好，干扰小，噪音小，操作简单，以及施工简便等多个方面的性能优势，因此已成为当前公路建设实践中广泛采用的岩土结构加固技术手段之一。本文以上分析中针对公路工程对碎石注浆桩施工技术的应用问题进行分析，重点对碎石注浆桩施工技术的特点，实施要点以及质量检测方法展开分析，望能够进一步完善碎石注浆桩施工技术操作质量，以保障公路工程建设作业的顺利进行。

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