小議灰土擠密樁在濕陷性黃土路基施工中的應(yīng)用

許斌 李昂

摘 要： 公路工程建設(shè)對促進(jìn)國民經(jīng)濟(jì)快速發(fā)展有著重要作用，路基作為公路工程建設(shè)的基礎(chǔ)部分，其施工質(zhì)量直接決定著公路工程的整體質(zhì)量和使用年限?；彝翂好軜兜膽?yīng)用，能有效改善軟土地基強(qiáng)度、穩(wěn)定性及承載力，是軟土路基施工常用的處理方法。為此，本文在全面了解灰土擠密樁概況的前提下，對濕陷性黃土地基處理中灰土擠密樁的施工工藝進(jìn)行了分析與探究。

關(guān)鍵詞： 灰土擠密樁；公路工程；軟基施工

一、灰土擠密樁的概況

擠密樁作為軟基處理中的重要方式，一般情況下，廣泛應(yīng)用于濕陷性黃土地區(qū)，其操作原理為：選用沖擊或振動(dòng)的方式，向原地基內(nèi)打入圓柱形鋼質(zhì)樁，隨后拔出，確保樁孔形成，并進(jìn)行回填與夯實(shí)施工，通常選用的回填材料包括：素土、灰土、石灰土、水泥土等，確保樁體直徑增大，與原地基共同形成復(fù)合地基。

灰土擠密樁法是在基礎(chǔ)底面形成若干個(gè)樁孔，隨后填入灰土與分層夯實(shí)，進(jìn)而對地基的承載力或水穩(wěn)性進(jìn)行有效提升?；彝翗稇?yīng)遵循一定體積進(jìn)行石灰與土的拌和，在樁孔內(nèi)夯實(shí)加密并以此成樁，在化學(xué)性能方面這種材料具有良好的氣硬性和水硬性，因灰內(nèi)帶正電荷鈣離子與帶負(fù)電荷粘土顆粒相互吸附，逐漸產(chǎn)生膠體凝聚作用，同時(shí)不斷增長灰土齡期，進(jìn)而達(dá)到提升土體固化及土體強(qiáng)度增強(qiáng)的作用。從力學(xué)性能方面看，灰土樁主要起到擠密地基的作用，在地基承載力提升的同時(shí)，還可以將其濕陷性消除，進(jìn)而減少沉降量。

二、濕陷性黃土路基處理中灰土擠密樁的施工工藝

1、施工準(zhǔn)備

根據(jù)施工圖紙要求，將樁位標(biāo)高標(biāo)出。選取全站儀放樣，通過石灰標(biāo)出孔樁開挖范圍。并將相應(yīng)控制樁設(shè)置到結(jié)構(gòu)基地及其周圍，以此對垂直度偏差、標(biāo)高進(jìn)行有效觀測。嚴(yán)格按照制作標(biāo)準(zhǔn)對樁位質(zhì)量進(jìn)行檢測，并對材料規(guī)格、數(shù)量進(jìn)行詳細(xì)核對，并在指定位置進(jìn)行放置。

2、土灰鋪筑

（1）備土、鋪土。17至18m3為每車運(yùn)土量，待路基、原地面檢驗(yàn)之后，選取白灰將灰線方格打出，尺寸為5x15m，隨后向方格內(nèi)卸土。鋪土?xí)r，先選取推土機(jī)鋪開，之后選取平地機(jī)粗平，保證土層松鋪厚度在20cm以內(nèi)。

（2）備灰、鋪灰。路基面粗平后，即可將白灰網(wǎng)格打出，隨后向施工場地運(yùn)送完成消解的石灰，并將其卸到打好的灰線網(wǎng)格內(nèi)，以18m3計(jì)算各車灰量，則6網(wǎng)格可卸一車灰，即3m3為各網(wǎng)格用灰量。隨后，選取裝載機(jī)結(jié)合平地機(jī)的方式，攤鋪各個(gè)網(wǎng)格的石灰，確保其平整度滿足設(shè)計(jì)要求，且在3.6cm以內(nèi)控制石灰松鋪厚度。

3、拌和施工

完成攤鋪?zhàn)鳂I(yè)作業(yè)，即可選取路拌法進(jìn)行施工。要求選取路拌機(jī)進(jìn)行多次翻拌，本工程次數(shù)控制在3次，每次翻拌前必須對灰土含水量進(jìn)行檢驗(yàn)，如含水量較低，則可適當(dāng)灑水補(bǔ)充，如較高則需翻曬。拌和施工中應(yīng)指派專人跟機(jī)做好挖檢施工，相隔10m左右設(shè)置一個(gè)挖檢點(diǎn)，對拌和后是否存在夾層進(jìn)行詳細(xì)檢查。待均勻拌和后，即可由試驗(yàn)室檢驗(yàn)其含水量、灰劑量，并做好記錄。

4、整平

按照初擬松鋪厚度，整平前需在路基邊緣縱向釘樁掛線施工，70cm為釘樁長度，木樁斷面尺寸為5x5cm，間隔10cm選取紅白漆進(jìn)行交錯(cuò)標(biāo)記，順著路線同樣間隔10cm進(jìn)行一個(gè)樁位設(shè)置，應(yīng)做到豎直釘樁、平順掛線。

選取推土機(jī)做好穩(wěn)壓施工，按照控制樁由測量人員進(jìn)行高程控制，初步整平及整形可選取平地機(jī)。刮平順序按照從外—內(nèi)進(jìn)行施工。碾壓施工設(shè)備以輪胎式壓路機(jī)為主，遍數(shù)為1—2遍，避免出現(xiàn)凹凸現(xiàn)象。如局部位置存在凹陷情況，需做好找補(bǔ)整平施工。

5、碾壓施工

嚴(yán)格按照壓實(shí)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行碾壓施工，本工程選取振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行壓實(shí)作業(yè)，要求施工前，先檢測碾壓層的松鋪厚度、平整度及含水量是否滿足施工要求。一般按照靜壓—振壓—靜壓的施工方式進(jìn)行作業(yè)。碾壓順序?yàn)椤皟蓚?cè)—中間、低—高”。要求以縱向相互平行作為壓實(shí)路線，兩行之間需重疊的輪跡寬度為40到50cm之間，而相鄰兩個(gè)區(qū)段之間需重疊的輪跡寬度為100到150cm之間。選取振動(dòng)壓路機(jī)進(jìn)行施工的碾壓速度為每小時(shí)3到6km之間，且根據(jù)現(xiàn)場試驗(yàn)確定碾壓遍數(shù)。路基頂面壓實(shí)可選取沖擊式壓路機(jī)進(jìn)行補(bǔ)充碾壓，要求在每小時(shí)10到12km之間控制其碾壓速度。且以轉(zhuǎn)圈沖碾方式由路基一側(cè)逐步向另一側(cè)施工，沖碾順序需滿足“兩邊—中間”的施工原則。沖擊碾壓15到20遍后，即可對其壓實(shí)度進(jìn)行檢測，直至滿足施工規(guī)定。施工過程中，應(yīng)及時(shí)選取推土機(jī)將坑洞平整，防止對沖擊碾壓速度、壓實(shí)效果造成嚴(yán)重影響。

6、養(yǎng)護(hù)

成型后可及時(shí)進(jìn)行養(yǎng)護(hù)施工，一般可鋪設(shè)塑料薄膜，養(yǎng)生周期為7d，應(yīng)確保其濕潤度，并做好交通管制。如分層施工灰土墊層，完成下層石灰穩(wěn)定土碾壓作業(yè)后，需及時(shí)進(jìn)行上一層灰土墊層鋪筑，無需專門養(yǎng)生期。

三、濕陷性黃土路基處理中灰土擠密樁施工質(zhì)量控制

1、基礎(chǔ)軸線、臨時(shí)水準(zhǔn)點(diǎn)位置、高程位置等都是樁孔位置檢驗(yàn)的重點(diǎn)內(nèi)容。必須在成孔后及時(shí)檢驗(yàn)樁孔的質(zhì)量，并對樁孔間距、孔徑、孔深及垂直度進(jìn)行檢查，確保各項(xiàng)指標(biāo)與施工相關(guān)規(guī)定相符合。

同時(shí)選用科學(xué)有效的檢測方法對樁身夯填質(zhì)量進(jìn)行有效檢驗(yàn)，抽樣檢測的數(shù)量應(yīng)控制在總樁孔數(shù)量的2%以上，選用隨機(jī)抽樣的方式進(jìn)行。也可以通過小環(huán)刀深層取樣試驗(yàn)法進(jìn)行施工，從樁底起每夯填1.5米，人工取出夯實(shí)機(jī)的偏心輪夾桿，在樁體中心位置利用洛陽鏟進(jìn)行鏟孔施工，隨后通過帶有長桿的小環(huán)刀將夯實(shí)土樣取出，并對其干容重與壓實(shí)系數(shù)進(jìn)行檢測，應(yīng)確保夯實(shí)后灰土樁填料壓實(shí)系數(shù)在0.97以上。

2、在樁間土擠密效果檢測中，應(yīng)在3個(gè)樁孔構(gòu)成的擠密單元內(nèi)進(jìn)行重心位置選取施工。將土層1.5米設(shè)為一層進(jìn)行土樣取出作業(yè)，確保擠密后濕陷性黃土樁間土平均壓實(shí)度在93%以上。在濕陷性消除效果檢測中，可利用室內(nèi)試驗(yàn)檢測樁間土與樁孔內(nèi)夯實(shí)灰土的濕陷系數(shù)，確保濕陷系數(shù)在0.015以下。

3、在夯實(shí)過程中操作人員必須隨時(shí)觀察夯實(shí)機(jī)的運(yùn)轉(zhuǎn)情況（夯實(shí)機(jī)就位是否平穩(wěn)、夯錘是否在孔中心、夯錘提升高度是否正常、夯錘是否處于自由落體狀態(tài)、且每次夯擊是否夯實(shí)、自動(dòng)回機(jī)灰土流量是否正常），保證夯實(shí)效果。

四、結(jié)束語

綜上所述，伴隨社會(huì)經(jīng)濟(jì)的高速發(fā)展，我國公路建設(shè)規(guī)模逐步擴(kuò)大。公路工程對地基承載力具有較高要求，在天然地基承載力無法滿足施工需求時(shí)，必須采取科學(xué)有效的措施予以處理。將灰土擠密樁用于濕陷性黃土地基治理，可有效提高地基承載力、強(qiáng)度，有利于提高工程質(zhì)量。為此，在具體施工操作過程中，應(yīng)充分了解工程的實(shí)際情況，確保施工方案的科學(xué)性，同時(shí)在薄弱環(huán)節(jié)加強(qiáng)質(zhì)量控制措施，減少在施工中存在的安全隱患，從整體上提高公路工程的施工質(zhì)量。

參考文獻(xiàn)

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