軟基加固施工技術(shù)在道路施工中的應(yīng)用

陳兆延+陳兆鷹

摘 要：本文采用大量文獻(xiàn)分析法、實例分析法、比較法，分析了高壓旋噴樁加固技術(shù)和碎石樁加固技術(shù)在道路軟基施工中的運用，得出高壓旋噴技術(shù)和碎石樁技術(shù)可明顯提高道路軟基的強度、承載力的結(jié)論，旨在為道路施工中的軟基加固施工提供有效參考。

關(guān)鍵詞：軟基加固； 施工技術(shù)； 道路

DOI：10.16640/j.cnki.37-1222/t.2017.11.124

道路施工的軟基加固施工技術(shù)其本質(zhì)是對道路軟基的處理技術(shù)，根據(jù)工作實際和道路施工發(fā)展現(xiàn)狀可知我國道路軟基加固技術(shù)的種類非常多，基于文章篇幅的考慮本文主要探討復(fù)合地基加固法里的高壓旋噴樁加固技術(shù)和碎石樁加固技術(shù)[1]。

1 高壓旋噴樁加固技術(shù)在道路軟基施工中的運用

1.1 高壓旋噴樁加固技術(shù)理論分析

高壓旋噴樁加固技術(shù)的基本原理是用將調(diào)配制作好的水泥漿以高壓的方式強制噴進(jìn)道路軟基土體，破壞軟基土體的結(jié)構(gòu)發(fā)生水化、硬化作用，形成泥漿和土體充分粘合的復(fù)合地基，提高道路軟基的承載力，進(jìn)而實現(xiàn)加固道路軟基的目的。高壓旋噴樁加固技術(shù)運用的機(jī)械設(shè)備主要是高壓旋噴機(jī)，它主要是由旋噴鉆桿、高壓設(shè)備、漿液攪拌機(jī)、排污泵、配套設(shè)備等組成。高壓旋噴樁加固技術(shù)的優(yōu)點是操作簡單、快捷、施工靈活、無震動、無噪音且加固效果好等，它的缺點是高壓旋噴機(jī)比較貴，道路軟基加固施工的成本較高，且這種技術(shù)對施工人員的要求比較高，如果施工人員缺乏專業(yè)技能、經(jīng)驗或者缺乏責(zé)任心，將嚴(yán)重影響道路軟基加固效果。高壓旋噴加固技術(shù)比較適合道路軟土層厚度在24m以上的軟基加固處理，高壓旋噴布設(shè)方式一般是正方形或者等邊三角形的幾何圖形布置[2]。

1.2 實例分析

（1）高壓旋噴樁加固技術(shù)的確定。某道路工程屬于總工程的第9標(biāo)段的第二工區(qū)，道路全長35.7公里。道路工程的施工難點是沉降施工、施工噪音處理和橋頭跳車問題，如果選用其它加固技術(shù)容易引出施工附近居民、單位的投訴、索賠。施工單位相關(guān)負(fù)責(zé)部門運用層次分析法和多級模糊評價法對該工程進(jìn)行評價后，建議使用高壓旋噴樁加固技術(shù)進(jìn)行該標(biāo)段工區(qū)的道路軟基處理。

（2）施工方案和施工工藝?；诮?jīng)濟(jì)的考慮該標(biāo)段工區(qū)的軟基加固采用單管高壓旋噴注漿法，鉆孔采用旋轉(zhuǎn)振動鉆孔方法。施工工藝流程是先通過實驗確定水泥漿的配置比參數(shù)，配置好水泥后在現(xiàn)場進(jìn)行首件試樁。試樁技術(shù)參數(shù)嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計要求進(jìn)行，首件基樁施工全程由相關(guān)技術(shù)人員和監(jiān)理單位進(jìn)行全程監(jiān)控，嚴(yán)格控制首件基樁的施工質(zhì)量。首件基樁施工結(jié)束后該施工單位對其進(jìn)行首件基樁施工總結(jié)并編制總施工進(jìn)度計劃，優(yōu)化基樁施工過程中各項技術(shù)參數(shù)，將施工總結(jié)和施工進(jìn)度計劃上交監(jiān)理單位和業(yè)主，經(jīng)雙方簽字后開始大面積施工。實際施工中施工技術(shù)流程是制作水泥漿，然后鉆機(jī)鉆孔至設(shè)計要求，將水泥漿由泥漿管運輸至高壓旋噴管，按照設(shè)計速度進(jìn)行提升、旋轉(zhuǎn)。參考該標(biāo)段道路軟基加固技術(shù)的設(shè)計參數(shù)，高壓旋噴加固技術(shù)施工的允許偏差。

2 碎石樁加固技術(shù)在道路軟基施工中的運用

2.1 理論分析

碎石樁軟基加固原理是利用卵石、黏性土。碎石等主要材料置換道路軟基中的軟土，形成復(fù)合地基加固碎石樁，提高道路軟基的土體強度，減小軟土地基土體空隙的可壓縮性，達(dá)到加固道路軟基的目的。下表1是碎石樁三種加固原理：

碎石樁加固技術(shù)比較適合加固松散粉細(xì)砂、粉土、粘土等土質(zhì)成分的道路軟基，但是一些研究者認(rèn)為碎石樁也適合加固抗剪強度在15kPa～20 kPa之間的道路軟基，同時還適合加固地下水位比較高的道路軟基。碎石樁加固技術(shù)的布置形式一般是矩形和三角形，它的優(yōu)點是操作簡單、快捷、施工成本低等，按照施工工藝方法可將其分為振沖、干法振動、沉管、強劣置換以及射水成孔袋碎石樁[3]。

2.2 實例分析

某道路工程隸屬總道路工程的第13標(biāo)段的第5工區(qū)，該標(biāo)段道路全長16.8m。該施工單位通過層次分析法和多級模糊評價法對該標(biāo)段工區(qū)的軟基加固進(jìn)行綜合評價后，確定運用振沖碎石樁加固技術(shù)。該道路工程的施工方案是先對該工段進(jìn)行平整清理，然后由地質(zhì)勘探技術(shù)人員進(jìn)行地質(zhì)勘察，根據(jù)地質(zhì)勘察資料編制施工組織設(shè)計，然后嚴(yán)格按照施工組織設(shè)計要求進(jìn)行施工。施工前的準(zhǔn)備工作是收集道路地基加固資料，對施工單位的所有參與人員進(jìn)行施工前培訓(xùn)，熟悉各種技術(shù)文件，放線觀測，并做好現(xiàn)場臨時輔助設(shè)備的布置。施工過程中的施工技術(shù)流程是先進(jìn)行道路地基振沖成孔，然后提前制作、配置好的碎石樁料填進(jìn)鉆孔。在填料時需注意填料和振動密實同時進(jìn)行，直到碎石樁達(dá)到設(shè)計的密實電流值方上提振沖器，然后反復(fù)重復(fù)這一過程直到碎石樁完成為止。在進(jìn)行道路軟基碎石樁振沖密實加固時需先護(hù)壁再成樁，其具體做法是在振沖成孔時不能一步到位，應(yīng)先在軟基上部土層鉆孔，然后提出振沖器將碎石料填入鉆孔，填滿之后再將振沖器就位進(jìn)行鉆孔，鉆孔時需密實邊成孔，將碎石料擠進(jìn)孔壁加固成孔壁強度，預(yù)防成樁過程中發(fā)生孔壁坍塌事故。

3 結(jié)束語

高壓旋噴樁加固技術(shù)的基本原理主要是利用高壓破壞道路軟基土體的結(jié)構(gòu)，將水泥漿強制與道路軟基土體充分結(jié)合形成加固的復(fù)合地基。碎石樁主要是通過碎石料置換道路軟基中的土體，它的施工工藝是鉆孔、填料、密實形成碎石樁。碎石樁加固技術(shù)的效果不如高壓旋噴樁，但是它的施工成本低。此外道路軟基加固技術(shù)還有CFG樁、拋石擠淤結(jié)合強劣置換法等，這些加固技術(shù)各有適用范圍和優(yōu)缺點。

參考文獻(xiàn)：

[1]李云輝.道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用實踐[J].黑龍江科技信息，2015（02）：123.

[2]王文斌.關(guān)于市政道路施工的軟基加固技術(shù)實踐探析[J].江西建材，2015（02）：136.

[3]劉超.道路施工中的軟基加固施工技術(shù)應(yīng)用研究[J].華東公路，2016（03）：44-46.