公路工程中的土桩挤密施工技术

史一帆

摘 要：土桩挤密技术在公路软基施工中应用的较多，能够有效解决存在的问题，提高路基的质量。本文从实际出发，详细分析了这项技术的相关内容，包括适用范围、施工前准备、控制措施等，以供参考。

关键词：公路工程;土桩挤密;施工技术;质量控制

1 工程概况

本工程为某公路施工建设项目，全长为12.1m长，施工路段主要是k36+00～k48+100。在这段施工路段中的k41+683～k41+896是一段具有6m～8m深度、40cm桩基，并按照正三角进行布置的湿陷性黄土。按照承载力的规范要求，桥台和台后土桩取1.3m的桩心距。土体积和土桩之间按照1∶4的比例进行配置。在土桩处理之后，在顶面位置上设置上隔水层。

2 公路工程土桩挤密施工前准备

2.1 桩孔填料

第一、桩孔所需要的填料需要结合本工程实际的情况和技术规格要求进行合理的确定。在实际选取材料中，需要结合灰土垫层的性质进行确定土料和石灰的质量问题。第二、可以选取具有4以上塑性指数和不超过5%有机质含量的粉土，由于施工中，需要严格控制好土料的粒径，因此在使用之前，筛除15mm以下的。第三、本工程施工中选取含有越多氧化钙和氧化镁的三级新鲜块灰，在使用前的1d～2d，消解和过筛出不超过5mm粒径的石灰块。

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。冲击法主要是通过相应的冲击机来完成应用的，需要按照规定的高度上升冲击机的锤头，然后进行自由落体运动，锤头的自由下落会产生一定的重力加速度，从而形成巨大的冲击力，作用于土层当中，形成孔洞，这种方式通常可以获得20m以上的孔深，孔径范围能够达到500cm～600cm。而想要使该项工作的质量及效率得到保证，在进行实际的打孔施工时需要注意以下几点内容：第一，在选择冲击机型号时，必须要对施工现场的实际情况加以考虑，施工的地质条件不同，冲击机的适用型号自然也不尽相同，除此之外，要对锤头下落位置的准确性加以保证，应该在冲击机上加装钢管导向器，这样不但可以使锤头入土的准确性加以保证，还可以避免孔口受到锤头冲击而损坏。第二，在进行开孔以前，应该对锤头的高度加以控制，应该停留在较低的位置上，不能过高，应进行频繁的冲击，当整个锤头入土以后，需要对锤击的方法加以转变，使用正常的冲程进行锤击，在此过程中，仍然不宜对高冲程进行频繁的使用。

（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，桩管的拔出操作必須要缓慢进行，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%），然后将钢钎拨出，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键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

只有在回填试验效果顺利开展之后，有效的控制填料数以及夯击数，才可以进行回填夯实施工。一般情况下，夯实施工中最经常使用具有450kg夯锤的夯击能量和较好夯实的效果的电动卷扬机提升夯实机。此外，也有可能会使用焊接具有6m～8m长度和管径、100kg～150kg的锤重期夯锤钢管和夯锤为一体的偏心轮夹杆式夯实机。此外，需要按照超过100kg和小于10cm～60cm的桩孔孔径的标准进行控制锤重和锤径最大值，确保夯实的质量。另外，确保没有积水和其他杂物存储在桩孔内，送料车的填料需要按照专业的填料操作步骤进行操作，而不能够直接倒入到孔位中，并预留出70cm～100cm的土层在基础的地面上。完成施工，还需要采取防水防冻措施，确保施工质量。

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，公路工程难免会存在湿陷性黄土等不利因素，采取土桩挤密处理技术，能够有效解决软基存在的问题，提高路基的强度和硬度。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，避免出现明显误差，切实提高公路的质量，实现最大化的经济效益。

参考文献：

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[3]李春晓，孙长坤.简析公路工程土桩挤密施工的技术要点[J].技术与市场，2014（07）：105-106.