道路工程软弱地基加固碎石桩施工技术的应用

李鸿升

[摘要]作为国民经济的主要基础设施，道路工程承担着经济发展的运输任务。随着国民经济发展速度的加快，我国道路建设规模也进一步得以扩大，特别是大量高等级道路的修建，对开发、研究新技术、新工艺及新设备提供了可靠的依据。为此，本文通过具体工程案例，对道路工程软弱地基加固施工准备、施工流程及质量控制进行了分析与探究。

[关键词]道路工程；软弱地基；碎石桩

文章编号：2095-4085（2016）05-0098-02

作为道路的基础，路基病害问题日渐严重，如软弱地基等。碎石桩在软弱地基加固施工中的应用，不仅能够有效降低工程成本，还能提升工程整体质量。

1.工程案例

某道路工程路基基底下持力层夹有软弱淤泥等，与道路结构荷载需求不符，为此在路基地基处理中可选取碎石桩进行，以此形成复合地基作基础持力层，进而对地基承载力有效提升，达到沉降减少的目的。处理长度为630m，60m为其宽度。在选取-碎石桩加固处理软土地基时，相比软基基础底面，碎石桩处理范围应多出一些，确保基础外碎石桩必须在2到3排作业。根据等边三角形的形式进行所有碎石桩设置，1.4-1.8m为2个碎石桩之间的距离，实际情况由施工现场进行确定。该地基由自然地面开始，要求由桩端位置向基岩面、较低压缩性的硬土层进行处理。选取原位静力触探法复查施工位置的软土层，且按照现场复查结果对桩长进行适当调整。

2.软弱地基加固碎石桩的施工准备

（1）施工前期，要求施工人员必须对施工图纸、资料进行详细掌握，且做好图纸会审及技术交底工作。在临时设施搭设完成后，需对施工方案进行确定，且进行施工平面图的绘制。确保场地表面处理效果良好，为机械设备通行提供便利。按照施工图内对施工阶段各种机械设备配置情况进行准确计算。

（2）根据施工规定进行各项施工，降低施工偏差。选取旁站监督的方式进行全程质量监督，需对测量结果、钻孔深度等进行严格控制，做好相关记录工作。譬如，在施工时发生的情况都要在原始记录中得以体现，对不符合要求的施工工序都要注明，并采取相关措施和补救方法。这就要求必须严格遵循施工规定，规范施工工艺。

（3）材料是施工的必需品，要求施工单位必须对材料信息进行详细了解与掌握，如质量、价格等，为供货厂家选择提供依据。材料采购、加工、储备等应具有科学合理性。施工机械设备是现代施工必备设备，直接影响着施工项目进度、质量。在选择施工机械设备过程中，应对施工现场的实际情况进行充分考虑，如机械性能、施工方式等，通过比较分析合理配置机械，只有这样才能将机械设备的功能全面发挥出来。施工机械如表1所示。

3.软弱地基加固碎石桩施工流程

伴随我国社会经济发展速度的不断提升，人们越来越重视公路事业发展。如何延长道路工程使用寿命、确保施工质量已成为施工企业必须重视的问题。碎石桩施工技术作为道路工程软基施工的重要技术之一，其技术水平直接影响着工程建设质量。该技术的应用，不仅可以提升工程质量、增加使用年限，还能降低工程成本，达到工程建设经济效益最大化的目的。

3.1施工测量

轴线应严格遵循设计桩位平面图放出，通过水平仪找平放线，且通过小木桩及钢筋头将桩位进行有效固定，随后做好校核作业。在基础周围原有建筑物上进行4个基准点的留设，为复核、后期测量放线工作提供便利，为场地施工提供便利。除此之外，按照上述基准点将所有桩孔位中心点放出。通过水准仪对桩点高程进行及时抽测，以此进行桩顶标高的有效控制。完成施工作业后，需对孔位的准确度进行再次检测。

3.2成孔

钻进施工机械为螺旋桩机，以此实现取土成孔，500mm为成孔孔径，550mm为成桩桩径。桩机应与桩位对准，要求垂直下落，倾斜问题不得出现，降低偏位、杆件损坏现象的出现。桩位对准后需对电源的正常情况进行再次检查。随后将螺旋钻桩机开启，不断下放螺旋转，且进行速度的有效控制，如0.5～1m/min。通过专用运输车将桩内存有的软土及时运出。成孔后，通过质量检测人员进行详细检测，要求桩位中心和桩点处于重合位置，3cm以内控制桩位偏差，1%以内控制竖向偏差，且做好成孔记录工作。

3.3填料振密成桩

成孔清孔作业完成后，卵石可通过人工手推车向孔内倒入，振锤放下开始振冲挤压作业。10kN为锤重量，3～5m为落距，每30～50kN/m之间控制冲击能量。填料施工中，通过不间断地填料和振冲作业，挤压卵石确保其密实度不断提升，最终符合施工规定。

3.4桩顶施工

当桩体强度与设计规定相符后，需挖除桩顶位置松散部分，并确保挖除地面线下方1.2m以上范围。除此之外，与涵基底面相比，挖除的复合地基顶面应在其下方60cm位置，随后进行砾石垫层铺设，压实可分层进行，直至与底面标高相符。

4.软弱地基加固碎石桩施工质量控制

（1）选取原位测试方法静力触探方式在施工前期复查施工软土层深度、抗剪强度，如土层平均抗剪强度在20kPa以下，可选用其他方式。在大面积施工前，粒料桩需进行试桩作业，要求在7m×7m分为内控制试桩范围，遵循5根纵向桩、5根横向桩，按照设计规定确定桩与桩的距离。终孔控制标准可利用试打测定最终50cm桩长锤击数。在完成复合地基施工作业后30d，可检验复合地基施工质量。除此之外，还需进行施工参数、施工工艺的总结，在确保其施工质量符合相关规定的前提下，进行大面积粒料桩施工。

（2）施工顺序为从里到外，由一边至另一边，这样对部分软土被挤走极为有利。当软粘土地基具有较低抗剪强度的情况下，为降低制桩影响软土的程度，往往可选取间隔跳打的方法施工。

（3）施工前需进行水泥稳定碎砾石强度试验，以此进行水泥掺入量的确定，如4%，5%，6%。且做好水泥拌和施工。无侧限抗压强度试验在7天后实施，要求在4～5MPa之间控制桩材抗压强度。根据设计桩位通过测量工作人员准确定点放样，做好复核工作，确保其与设计规定相符后，才能施工作业。相比设计桩位，要求在3cm以内控制桩孔中心和容许偏差，在1%以内控制竖向偏斜。准确就位桩机后，需及时选用有效措施作为固定工作，避免成孔施工中出现倾斜、位移现象。

（4）夯填施工不得间断，要求对填料量、夯击次数进行严格控制，确保桩顶标高、桩身密实度符合施工规定，完成夯填施工作业后需将填料现场彻底清理干净，并进行原始记录的认真填写。同时需对碎砾石质量进行控制，如混合料水分不足，需做好洒水作业，确保其含水量满足最佳含水量允许范围。碎砾石垫层施工压实需分层进行，在96%以上控制压实度，在600mm控制垫层厚度。选取多桩复合地基载荷方式进行地基承载力检测，具体标准如表2所示。

5.结语

综上所述，路基病害现象日益严重，如软弱地基等，不仅影响了使用，同时还影响了行车安全性。基于此，在软弱地基加固施工中，应合理选择加固方式，本文以碎石桩技术为例分析，通过加强施工技术水平，完善施工中的各项工作，让碎石桩加固软基的优点得以充分利用。