芻議土樁擠密施工技術在公路工程中的應用

程二燕 馬志廣

[摘要]隨著時代的發(fā)展，人們生活質量水平的提高，對公路建設的質量要求越來越高，公路工程受到了國家和政府的高度重視，從而促進了我國公路事業(yè)的發(fā)展。隨著交通事故每年的增加，所造成的人員傷亡和經濟損失越來越嚴重，為了提高行車的安全系數(shù)，必須不斷地加強公路工程施工技術的創(chuàng)新，提高公路建設的質量。土樁擠密施工技術作為一種新的軟土地基的處理方法，可以提高地基的承載能力，減少沉降的發(fā)生，避免有地震液化產生。因此，在實際施工中，施工人員應根據(jù)施工的及時情況，按照施工設計的標準要求和施工規(guī)范進行施工，做好施工質量的監(jiān)督和管理，從而確保公路建設的質量。下面該文章將對土樁擠密施工技術在公路工程中的應用進行分析。

[關鍵詞]公路工程；土樁擠密技術；應用

一、土樁擠密施工的適用范圍

擠密法是一種用來形成直徑較大狀的方法，它先通過振動、沉管與沖擊等方法成孔，然后用碎土、砂石、土及石灰（可根據(jù)實際需要替換其他材料）來填充孔，最后再通過振實的方式將其處理成樁。擠密法形成較大直徑樁體的作用機理是深層密實，因此，擠密法是深層密實法的一個分支，標志著當代地基處理方法取得的重大進展。根據(jù)填充的土質不同，擠密法通常分土樁、灰土及二灰土樁擠密法。

土樁擠密法主要是用來對地基進行加固，通常適用于處理位于地下水上方具有濕陷性特性的素填土、黃土及雜填土等地基。此類方法主要采用振動沉管、打入鋼套管或炸藥爆擴等方式在地基成樁，然后再以分層的形式來進行孔的回填土操作，最后夯實即可。樁孔位置的土體在經過成孔及夯實等操作后，會全部被擠壓到附近的土體中，樁附近的土體就被擠密，如此一來，通過對周圍土體的擠密就能夠消除樁間土體的濕陷性，并同時在一定程度上增強了土體的承載力，這種方法主要是通過對土體的側向深層擠密來實現(xiàn)對地基的加固。

二、原材料在土樁擠密施工中的應用

1、素土

在土樁擠密施工中，所選用的素土材料在使用前，應先使用篩子進行過篩操作，這樣就可以通過對篩子篩孔的調節(jié)控制，確保素土材料的大小符合施工的要求。同時，對素土進行選擇時，要求素土原材料中含有的有機質含量滿足施工的標準要求，不允許在素土中摻入其他土質，比如：凍土、膨脹土等。另外，應合理地控制碎石的粒徑，確保其粒徑符合方案設計的要求，對于粒徑超出范圍的碎石，可以采用剔除的方法進行處理。

2.灰土

土樁施工中，運用的灰土原材料是塑性指數(shù)超過4的及粒性粉土，在選擇灰土材料時，應禁止里邊有松軟性雜志摻入，嚴格對灰土的顆粒粒徑進行控制，使其達到小于1.5cm。另外，在拌和灰土時，可對小于50mm粒徑大小的生石灰進行運用，使其作為石灰摻料。此時，應注意的是，應嚴格對生石灰的摻入量進行控制，盡可能將生石灰的含量控制在小于5%，避免由于較大生石灰粒徑造成含量過大問題出現(xiàn)，從而對土樁的密實度造成影響，在施工過程中，結合生石灰和水容易出現(xiàn)反應，當軟化后會出現(xiàn)膏狀，從而無法將其作用得到充分發(fā)揮。

3.二灰土

當進行土樁擠密施工時，在原材料中添加二灰土，并對二灰土的使用量進行合理的控制，可以提高公路路基的密實度。由于二灰土中含有一些粉煤灰，在一定程度上可以提高施工的質量，二灰土的粉煤灰進行晾干后方可進行使用。對于二灰土的使用，必須按照一定的體積比和生石灰的摻入量進行拌和，從而可以確保拌和的均勻性。

三、土樁擠密施工技術在公路施工中的應用

1.成孔擠密

（1）沖擊法

沖擊法成孔主要是利用定型或簡易沖擊機來進行，施工工藝是將錘頭升高到一定高度后，再任其自由下落，這樣就會對土層造成嚴重的沖擊，重復這樣的操作，直至成孔結束，通過這種方式得到的孔，孔深通常超過20米，孔徑范圍為500到600米。為了保證孔的質量，需要做到下面幾點：

第一要根據(jù)現(xiàn)場土質狀況與孔徑設計直徑來選擇適合的機型來進行施工，為避免錘頭入土位置錯誤或在沖擊過程中造成孔損壞，需要裝設鋼管導向器在鉆機上。第二不能再開孔前，將錘提的過高，要控制在較低的位置，并且沖擊次數(shù)要頻繁，當錘頭完全進入土后，則轉換成正常的沖程錘擊，這時候仍然不允許過多的使用高沖程。第三為了方便觀測沖孔的深度，從而對其進行控制，必須要在鋼絲繩上設置長度標志。

（2）沉管法

沉管法成孔的主要器具是振動或錘擊樁機，打入土層的樁管所帶有的樁尖是由精鋼特制而成的，樁管入土深度是設計深度，一般為到8米，樁管的拔出操作必須要緩慢進行，拔出后即成孔。為了保證成孔的質量，選擇操作設備時，對于打樁機，要求其性能必須要和樁管直徑、長度、質量和地基土質條件相適應；對于錘擊樁機，應選取錘重超過樁管重量兩倍的。為了保證樁管準確的落入樁孔中，需要采用平穩(wěn)就位樁機來協(xié)助操作。在整個沉管過程中，都要注意控制操作的速度和力度，要做到輕擊慢沉，一旦樁管穩(wěn)定，就要及時將其拔出，拔出過程中，要注意不要破壞孔口。另外，成孔后，如果樁孔出現(xiàn)嚴重的縮項及回淤情況，需要及時填入干砂，并再重復一次沉管成孔。

（3）爆擴法成孔方式

爆擴法成孔方式主要包括藥眼施工法和藥管施工法兩種。其中，再低藥眼施工法進行選用時，施工方式主要是在土層中對直徑為1～30mm的鋼纖進行打入，然后拔出鋼纖，即產生藥眼，將炸藥和1～2個雷管向藥眼內填入，進行引爆，隨即出現(xiàn)樁孔。需要控制的質量關鍵是確保炸藥與國家生產的產品相滿足，并把握好炸藥的用量。在對藥管施工法進行選用時，與較大含水量的土層較為適用。采用洛陽鏟或扁頭鏟是時候挖掘，在土中形成空洞，使其直徑控制在60～80mm，并使其深度滿足樁孔設計值，向孔洞內對直徑為12～30mm的炸藥管和1～2枚電雷管放入，當安裝完成之后即可引爆，從而產生樁孔。需對質量實施控制，使其與藥眼施工法相符，即屬于國家生產的炸藥和用量。

2.填料夯實

必須經過回填試驗，確定合理的填料數(shù)量和夯擊數(shù)后，才能進行回填夯實施工。常見的樁孔填料夯實機是電動卷揚機提升式夯實機，它的錘重可達450kg，所以具有夯機能量大，夯實效果好的特點。此外還有偏心輪夾桿式夯實機，它的夯錘重達100～150kg，具有6～8m長的夯錘鋼管，其管徑是60～80mm。它的特點是鋼管與夯錘被焊成一個整體，一雙同步向偏心輪將鋼管夾在中間，進行夯實填料。質量控制需要注意的事項有以下幾點。首先，保證錘重不小于100kg，錘的最大直徑要比樁孔的直徑小100～160mm。其次，在夯錘機就位時必須確保其平衡，而且夯錘一定要對準樁孔。此外，需要將樁孔內雜物和積水清理干凈。而且，當進行人工填料時，決不允許使用送料車將料倒入孔中，必須有專人負責，按照規(guī)定的數(shù)量均勻的填料。而且，要在基礎地面以上預留出0.7～1m厚的土層，結束施工后，需要把表層擠松的土挖除，或者進行分層夯實。此外，成孔質量和回填夯實質量必須有專人負責監(jiān)測，同時還應制定和落實防雨防凍的措施。

結束語

總之，土樁擠密法作為一種新型的加固技術，可以對軟土地基進行良好的加固壓實，延長公路的使用壽命，提高公路施工的質量，從而為同類公路工程施工提供了有力的參考依據(jù)，促進了我國公路事業(yè)的發(fā)展.

參考文獻

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