公路工程碎石注浆桩施工技术探讨

李振强

摘要：在公路工程施工中，越来越多应用到碎石注浆桩施工技术，该技术的应用不仅能够进一步增强公路结构的强度及刚度，还能使公路工程的整体质量得到提升，特别是在我国现阶段大力开发和提高交通建设的条件下，碎石注浆桩施工技术在公路工程施工中得到广泛应用，对公路工程整体质量的提升具有重要意义。

关键词：公路工程；碎石注浆桩；施工技术；公路结构；公路质量 文献标识码：A

中图分类号：TU151 文章编号：1009-2374（2016）13-0108-02 DOI：10.13535/j.cnki.11-4406/n.2016.13.052

随着我国现代化城市和小城镇建设进程的逐渐深入，交通运输业的发展速度也有了进一步的提升。随着社会科技水平的更新换代，公路施工中逐渐选用了各种高新的建设施工技术。本文主要将公路工程的重点落在碎石注浆桩技术上，该技术属于一种小型钻孔灌注桩，主要由碎石和水泥砂浆胶结构成，是在小型钻机的设计原理上进行施工的。在实际应用中，完成碎石料投放工作以后，即可自下往上开展注浆施工，使柱体和土层之间形成一个土与砂浆的混合连接带，进一步增强柱体与周围土的滑动摩擦力。与自身的优越特性相结合，碎石注浆桩施工技术的应用前景不可估量。

1 碎石注浆桩施工技术的原理

碎石注浆桩是由水泥砂浆和碎石胶结而形成的，其类型包括两种，从成桩工艺方面来说，碎石注浆桩属于钻孔灌注桩类型。而从桩的材料方面来说，碎石注浆桩又属于胶结桩体。通常情况下，应将桩的直径控制在30～70cm范围内，与小于30m的桩长相适用。碎石注浆桩的施工原理主要是与设计直径的要求相结合，通过小型钻机钻进至设计深度。随后将注浆管放至孔底，实施碎石投放施工。在施工过程中，通过在注浆管内注水实现孔壁的充分清洗。碎石投放工作结束以后即可进行碎石注浆施工。一般浆液会从下往上逆行施工。当浆液灌注高度与地面处于平行状态以后即可固结成桩。所注入的泥浆不仅会向碎石中渗透，还会渗透至周围土体内，使得桩与土体之间有一个土与砂浆相结合的过渡带产生，在一定程度上增加了桩与周边土之间的摩擦力。

2 碎石注浆桩的特点

（1）轻便的施工机具，有利于施工进程的不断加快，在施工场地方面也没有过高的要求；（2）由于施工过程中不会产生较大噪音，因此不会对周围居民的正常生活造成影响；（3）浆液渗透能够进一步增强桩与桩周土体之间的摩擦力，有余力提升桩体的承载能力；（4）便捷的施工工艺，为施工质量的控制提供便利。

3 碎石注浆桩施工技术在公路工程中的应用

3.1 施工前的准备

与预应力管桩施工队各种施工材料的质量要求、桩体数量、状体长度以及配合比等条件相结合，确定施工选用的材料数量及质量。施工企业应在材料入场后选用专人对材料数量和质检报告等内容进行及时检查和审核，禁止不达标的材料进入施工现场，严格按照相关技术资料对每批材料进行抽样检测，确保与施工要求相符之后才能进行施工。在施工之前，应全方面地检测施工机械设备的质量，确保施工过程中施工机械能够正常化运作，并将维护和调试工作做好，避免在使用机械的过程中出现任何问题，导致工期延长及施工效率降低等问题出现。

3.2 钻孔施工

在实际的工程施工中，控制选用的注浆直径为30～70cm范围内，由于该桩结构的长度必须低于30m，因此，在选择施工钻机时，施工企业应充分考虑钻机单程钻入的深度及直径大小，施工企业应根据深度、泥浆比重及垂直度偏差等因素对钻孔施工造成的影响进行考虑。在公路路基钻孔施工中，为了确保钻孔施工的垂直度与公路工程的设计要求相符，应对钻孔的实际深度进行及时测量。在施工中，为了避免钻机磨损钻头的现象，导致降低钻头的使用周期，应合理降低钻头施工的温度。在实际施工中会有大量的泥质土和砂土出现，若不能在最快的時间内彻底地清除掉钻头上的泥土，则很大程度上会影响到钻机钻孔的速度，从而引发钻孔堵塞的现象发生。在该基础上，应重点关注钻孔施工中泥浆比例的检查工作。一般应控制砂浆比例在1.20～1.30之间，而淤泥质土的比例应控制在1.25～1.30范围内。在实际施工中，应采用钻机进行钻孔操作，会在钻孔内有砾石或泥土遗存的现象发生。因此，在钻孔施工中，所预留的钻孔应高于实际设计的孔深。

3.3 清孔施工

在公路工程碎石注浆桩施工中，应将施工场地的凭证和清理工作做好。在施工前期彻底排出地面存在的积水，同时对路面开展硬化施工，确保道路的畅通性，在明确施工位置之后，应严格按照相关技术要求，将其偏差控制在2cm以下。将测量机场地高程做到记录准确，并运用全站仪准确放样测量图纸要求，同时必须定期复核施工人员。

3.4 碎石投放施工工艺

在完成第二次清孔处理以后，需将注浆管及时放至孔底，随后进行投放碎石。在投放碎石的过程中，为了使施工效率得到有效提升，可在孔颈位置设置碎石导向管，有效控制碎石的直径，确保碎石粒径均达到20～40mm，碎石的投放施工直到与孔口标准高度相同

即可。

3.5 注浆施工

注浆主要是在一定压力作用下通过注浆泵将液态水泥浆注入孔内。在向下灌注施工中，随着注浆管送至孔底，在注浆施工时应同时开展注浆和拔出施工，确保一定的注浆管在注浆液内埋设，为注满完成施工提供保障。若孔内有积水问题存在，应采用注入浆液的方式将积水排出，直至溢出浆液稠度与注入浆液稠度一致以后方可抽出注浆管，若浆液造成排气管堵塞，应将注浆施工停止。

4 碎石注浆桩技术的质量控制

与我国公路相关政策规定的检测方法相结合，运用无损低应变动测法和取芯法等常用方法。在对质量进行检测的同时，必须做好质量控制等措施。

（1）将碎石注浆桩的重点落在成孔的施工质量上，当钻孔施工至土层分界处时，应及时测量钻孔，并做好修正工作，避免出现塌孔和偏移现象产生，并做好必要的应急准备工作；（2）清孔质量的有效控制，与清孔说明书相结合，进行两次清孔操作，将清水注入至孔内，直到孔内有清水渗出后即可开展注浆施工；（3）做好钢筋笼的制作和吊放工作，并将注浆施工质量控制好。确保所制作的钢筋笼与笼长、笼直径及焊接质量的要求相结合，使钢筋笼变形等问题得到有效避免。在实际注浆施工中，应结合注浆施工工序的要求开展操作，避免有回浆现象产生。

5 碎石注浆桩的监测

对于公路路基施工而言，碎石注浆桩的施工发挥着极为重要的作用。对施工过程进行严格控制，在审核设计图纸时，应将重点落在每一项监测指标上，运用动态反馈机制开展施工。当公路工程出现路基不稳或侧向位移问题时，应及时上报设计方和业主等单位，必要时还应运用反压护道方法对测梁进行处理。另外，若同一路段出现多个监测项目时，监测部门应将监测施工位置选在同一断面上。

5.1 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層沉降标。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。

5.2 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。

6 结语

在我国国民经济高速发展的今天，我国的公路工程施工也在不断完善。在实际施工中，只有与相关要求相结合严格操作，才能使公路工程的整体质量得到有效提升。在公路工程施工中，碎石注浆桩施工技术的应用必不可少，施工单位需全方位了解施工特点，进而实现施工技术水平的提升，提高施工质量，为公路工程经济效益的最大化实现提供条件。

参考文献

[1]尹建国.公路工程碎石注浆桩施工技术探讨[J].城市

建设理论研究（电子版），2012，（3）.

（责任编辑：小 燕）