研究深层搅拌桩在公路软土路基处理中的应用

2021-01-07张文贵

黑龙江交通科技 2021年4期

张文贵

(贵州省公路工程集团有限公司，贵州贵阳 550001)

1 工程概况

某公路工程C标段起迄桩号为K0+000～K0+373.927，按双向四车道标准设计，路面宽度为30 m，路面中间设有绿化带，其宽度为3 m，人行道宽度相同，均为3.5 m，路面横、纵坡分别为1.5%和0.35%～1.5%。经前期地质勘察，该标段中K0+026～K0+373.927段为软土路基，设计采用深层搅拌桩的方法来处理，搅拌桩按照1 m的横纵向间隔距离进行布置，桩径为60 cm。将搅拌桩施工到路床顶部标高+50 cm后，将桩头挖除，并清理素填土至路床顶部，然后方可进行路面施工。对于雨水管处的深层搅拌桩，在施工至管道底部实际标高+20 cm的位置后，破除桩头，然后回填级配碎石，其厚度按30 cm控制，最后按照设计要求进行雨水管道的施工。完成软基处理后，要求地基承载力达到150 KPa以上。对于深层搅拌桩，主要是指将水泥作为主要固化剂，利用专门的搅拌机在软基的深层对软土与固化剂进行强制搅拌，以此提高地基整体强度。该方法十分适用于软基加固，效果显著，完成处理后很短的时间即可投入到正常使用。

2 施工工艺流程

(1)桩位测量放样；(2)钻机进场就位；(3)钻机检验调整；(4)钻进开始，直到设计要求的深度；(5)开启高压注浆泵；(6)提钻和喷浆，直到基准面下部30 cm；(7)充分搅拌下钻与喷浆，直到设计要求的深度；(8)反循环提钻，直到地表；(9)对下一根桩进行施工。

3 施工方法与要点

(1)搅拌桩施工应安排专人负责，对整个施工过程进行监督控制。现场的每个施工机械设备都应进行编号，同时制作相应的标牌将其悬挂在明显的部位，保证人员到位，将责任落实到个人。

(2)开钻前，先用清水对管道进行冲洗，同时检验确定管道是否堵塞，在水排除干净后方可开始下钻。

(3)为了使桩体垂直度达到规范提出的要求，可在主机上设置吊锤，以此通过对吊锤和钻杆之间的距离的控制来达到要求。

(4)成桩后质量检查关键在于水泥实际用量、搅拌数量、压浆时是否产生断裂、具体的提升时间与复搅次数。

(5)为了使桩体单位长度水泥掺加量满足设计要求，在施工现场应配备各类测定仪，以供质检人员随时进行检验，确定水泥浆水灰比能否达到要求。

(6)对于浆液的配合比，水泥用量按照土重13%～15%的范围严格控制，在施工开始前需将样本送到实验室进行检验，以确定适当的配合比。

(7)搅拌桩施工以二喷四搅工艺为宜，在首次下钻时，可适当带浆，以此防止堵管，实际喷浆量不能超过总量的一半，注意不可带水下钻。首次下钻与提钻都应采用抵档，在复搅过程中可提高档位。一般情况下，成桩时间为40 min以上，实际的喷浆压力应达到0.4 MPa。

(8)为了使搅拌桩的桩身、桩端与桩顶质量都达到设计要求，在首次提钻喷浆过程中，需在底部停顿30 s的时间，使余浆在上提时充分喷入至桩体当中，在到达桩顶处后开始磨桩头，暂时停留30 s的时间。

(9)在施工过程中必须对喷浆与停浆的时间进行严格控制。钻进一旦开始必须保持连续，中间不能停顿。不可在还没有喷浆时就进行提钻。储浆罐中的浆液数量应达到一根桩设计用量+50 kg以上。如果储浆量不足，则不允许对下一根桩进行施工。

(10)当施工中发现实际喷浆量无法达到要求时，应根据监理工程师提出的要求进行复搅，在复喷过程中，喷浆量应达到设计要求的用量。当由于停电或机械故障等原因导致喷浆发生中断时，应立即对产生中断的具体深度进行记录，并在12 h的时间以内进行补喷，同时将实际的补浆情况记录完整。对于补喷重叠段，其长度应达到100 cm以上。若中断时间超出12 h，应按照补桩进行处理，采取合理有效的补桩措施。

(11)现场施工人员必须对施工原始记录进行认真填写，需要记录的内容有：①桩号、日期与天气情况；②喷浆的深度与停浆标高；③水泥实际用量、泵机压力和管道压力；④钻机转速；⑤钻进和提升的速度；⑥浆液流量；⑦单位长度喷浆量与外掺剂用量；⑧复搅深度。