公路工程中的土桩挤密施工技术

李昌坤

摘 要：随着当前我国综合国力的不断提升，对交通运输业的发展提出了更高的要求。土桩挤密施工技术在公路施工中应用的越来越广泛，对公路质量产生了至关重要的影响，甚至在很大程度上决定着交通经济的发展。本文对土桩挤密施工技术的概念、施工前准备、施工中的具体应用等进行了详细分析，以期为我国的公路建设工程建设工作提供参考和借鉴。

关键词：公路工程；土桩挤密；施工技术；质量控制

目前，随着科学技术的进步，对于公路工程中的软土地基处理的措施种类较多，但是，位于地下水上方的湿陷性黄土、杂填土等问题的处理，选择土桩挤密技术则是最有效的措施。就土桩挤密技术而言，即是深层密实法，使用该技术可以使地基能够承载较大的重量，从而使沉降量得到有效减少，这样可以提高整个公路的质量及稳定性。

1 灰土挤密桩施工简述

公路建设中，对于较松软的土层通常会采用灰土挤密桩技术。灰土挤密桩应用的原理就是减小土层密度，增强土壤强度，确保公路建设过程中的稳定、可靠。具体的实施方式就是在土层中加入一些强度比较高的桩，让土层结构发生变化，破坏松软的土壤，使土层的硬度发生改变，变得更加坚实，从而帮助后续的公路建设工作。经过长期实践，发现在公路施工建设过程中，采用灰土挤密桩技术使土层强度发生了显著的变化。此外，沉降量也大幅降低，这在一定程度上取决于地基的强度提升。

2 公路工程土桩挤密施工前准备

2.1 技术准备

俗话说：磨刀不误砍柴工。公路建设施工部门应聘请专门的地表技术勘察人员对地表土质进行勘察，充分了解地表土质的情况，在勘察完土质情况的基础上，设计人员要计算出灰土挤密桩施工的地区和范围并将具体的施工要求和施工规范等标注在图纸上。描绘好的设计图不仅能够清楚的展示出施工的详细步骤，也能让施工人员清楚施工的技术要点。除此之外，施工方负责人要和设计人员密切沟通，设计人员要充分传达设计理念及要求，而施工方则要及时向设计人员反映在施工过程中出现的问题。

2.2 施工机械的准备

施工机械的准备工作也不容忽视。当前主要进行灰土挤密桩施工所使用的设备是锤式柴油打桩机，其规格和型号要具体情况具体分析，为提升工作效率，一般来说，锤式柴油打桩机的锤重量要不低于桩的自身重量。在桩夯实的过程中，施工人员要提前明确夯实的周期，周期的制定过短或过长都会影响实际的桩稳固性。

3 公路工程土桩挤密施工技术控制分析

3.1 成孔挤密

1）冲击法。冲击法成孔主要是利用定型或简易冲击机来进行，施工工艺是将锤头升高到一定高度后，再任其自由下落，这样就会对土层造成严重的冲击，重复这样的操作，直至成孔结束，通过这种方式得到的孔，孔深通常超过20米，孔径范围为500到600米。为了保证孔的质量，需要做到下面几点：第一要根据现场土质状况与孔径设计直径来选择适合的机型来进行施工，为避免锤头入土位置错误或在冲击过程中造成孔损坏，需要装设钢管导向器在钻机上。第二不能再开孔前，将锤提的过高，要控制在较低的位置，并且冲击次数要频繁，当锤头完全进入土后，则转换成正常的冲程锤击，这时候仍然不允许过多的使用高冲程。第三为了方便观测冲孔的深度，从而对其进行控制，必须要在钢丝绳上设置长度标志。

2）沉管法。沉管法成孔的主要器具是振动或锤击桩机，打入土层的桩管所带有的桩尖是由精钢特制而成的，桩管入土深度是设计深度，一般为到8米，桩管的拔出操作必须要缓慢进行，拔出后即成孔。为了保证成孔的质量，选择操作设备时，对于打桩机，要求其性能必须要和桩管直径、长度、质量和地基土质条件相适应；对于锤击桩机，应选取锤重超过桩管重量两倍的。为了保证桩管准确的落入桩孔中，需要采用平稳就位桩机来协助操作。在整个沉管过程中，都要注意控制操作的速度和力度，要做到轻击慢沉，一旦桩管稳定，就要及时将其拔出，拔出过程中，要注意不要破坏孔口。

3）爆扩法成孔方式。爆扩法成孔方式包括两种，即药眼施工法和药管施工法。其中选用药眼施工法时，具体施工方式是将直径为1—30mm钢钎打入土层中（施工土层的含水量应超过22%），然后將钢钎拨出，即形成药眼（小孔），将炸药和1—2个雷管填入到药眼内，进行引爆，随即形成桩孔。需要进行的质量控制关健是要确保炸药应为国家生产的产品，并且炸药的用量需要把握好。当选用药管施工法时，比较适合含水较大的土层，利用洛阳铲或扁头铲进行挖掘，在土中形成空洞，其直径应为60～80mm和并且深度要与桩孔设计值相同，然后将直径为12～30mm的炸药管和1～2枚的电雷管放入孔洞内，安置完毕后，实施引爆，即成桩孔。需要进行的质量控制与药眼施工法一致，即采用国家生产的炸药和用量的把握。

3.2 填料夯实

必须经过回填试验，确定合理的填料数量和夯击数后，才能进行回填夯实施工。常见的桩孔填料夯实机是电动卷扬机提升式夯实机，它的锤重可达450kg，所以具有夯机能量大，夯实效果好的特点。此外还有偏心轮夹杆式夯实机，它的夯锤重达100～150kg，具有6～8m长的夯锤钢管，其管径是60～80mm。它的特点是钢管与夯锤被焊成一个整体，一双同步向偏心轮将钢管夹在中间，进行夯实填料。质量控制需要注意的事项有以下几点。首先，保证锤重不小于100kg，锤的最大直径要比桩孔的直径小100～160mm。其次，在夯锤机就位时必须确保其平衡，而且夯锤一定要对准桩孔。此外，需要将桩孔内杂物和积水清理干净。

4 施工质量控制要点

施工质量控制需要把握以下要点。首先，在施工之前，在施工现场必须进行下列试验：成孔，夯实工艺和挤密效果的试验，通过试验得出的数据进行设定分层填料厚度，夯击次数以及夯实后干密度等要求。然后，在进行成孔施工时，确保地基土达到最佳含水量，如果其含水量低于12%的话，应该进行注水增湿，达到最佳含水量。桩孔中心点的偏差不得超出桩距设计值的5%。而且不能大于50mm。它的垂直度偏差也应小于1.5%。在将料填入孔内之前，必须进行不少于8次的夯击，确保孔底被夯实，回填夯实的材料是素土或灰土，条件是土层处于最佳含水量的状态。进行分层回填夯实时，其每次的回填厚度应为300—400mm。素土的压实系数不应小于0.95。灰土的压实系数则不应小于0.97。此外，还应注意进行施工时，为防止邻孔缩孔或者是塌孔的话，成孔和回填夯实的顺序必须间隔进行，且同排内应间隔1～2孔进行。

5 结束语

综上所述，目前在公路工程中所使用的软土地基处理方法种类繁多，土桩挤密施工技术是其中之一，对公路质量产生着至关重要的影响。在实际应用的过程中，需要结合实际情况，对施工中的各个环节进行严格有效的控制，增强整个过程中的科学性与严密性，切实提高公路的质量，实现最大化的经济效益。

参考文献

[1]陈亚力.土桩挤密施工技术在公路工程中的应用[J].华东公路，2017（03）：22-23.

[2]张迎军.公路工程中土桩挤密施工技术分析[J].山西建筑，2017（36）：33-34.