灰土挤密桩工艺在黄土地基的高速公路工程中的践行

张凯

关键词：灰土挤密桩;施工技术;高速公路工程;具体应用;优化措施

灰土挤密桩施工技术主要应用在湿陷性黄土地基的高速公路工程中，因其技术优势能够取得良好的施工效果。灰土挤密桩工艺的成桩为横向挤密，能够有效消除公路地基土的湿陷性，从而提升公路路基承载力，降低土体的压缩效果，具有良好的抵抗湿陷能力，还能够避高速公路后期的沉降问题，所以在高速公路工程中具有广泛的应用。为此，本文详细介绍灰土挤密桩工艺的技术原理，并对该技术的关键应用要点进行全面分析。

1灰土挤密桩工艺技术原理分析

首先，施工后发生沉降问题主要是由于黄土结构和孔隙，在高速公路施工过程中，灰土挤密桩工艺通过冲击振动能够充分扰动桩基础周围的土体，从而使得较大的空隙黄土结构被破坏，使其结构更加紧密，能够有效抵抗湿陷问题，从而降低高速公路后期的沉降[1]。其次，在采用灰土挤密桩工艺成桩过程中，桩体土因为会受到较大的侧向压力，在挤压所用下会变得更加密实，从而形成挤密区、强制挤密区，桩体周围土体模量能够得到很大提升，地基整体压缩变形能够得到有效控制。其三，通过采用重量较大的夯锤，土体孔内加固原材料单位面积在高动能和强夯击的作用下，预压应力会不断提升，从而能够提高桩体强度，模量也会随之而增加，通过处理后地基浸水和加载不会发生明显的压缩变形。最后，采用灰土挤密桩工艺能够使得桩体和桩间得到有效加固，复合黄土地基的整体刚度会更加均匀，从而能够提高行车舒适性[2]。

2灰土挤密桩工艺准备工作

以延黄高速公路工程为例，该高速公路部分区域为湿陷性黄土地基，为了强化桩基础工程质量，需要采用灰土挤密桩工艺，为此施工人员进行充分的工艺准备工作，为后续施工创造良好条件。

2.1工艺准备

项目负责人员需要将桩位平面布置图提供给各个施工团队，开展拟建施工，对处理范围进行明确，工程师需要对桩位施工范围进行充分交底，并做好现场放样工作，在放线施工结束后向监理工程师上报，在通过审核后做好技术交底工作。

2.2施工设备及技术参数

通常情况下，高速公路工程中采用灰土挤密桩工艺，可以采用偏心轮夹杆式夯实机，夯锤重量一般为100kg—200kg，落距需要控制在2m左右，夯击次数控制在40次/min—50次min左右，并严格控制填料速度，每30cm或40cm为一层，夯实到产生清脆的回声时停止，之后开展下一层填料施工，一般采用夯锤重量为1.5t，落距为2m左右，夯击10次。

2.3施工设备准备

采用锤击式柴油机打孔装作为高速公路成孔施工机械设备，型号选择DD—32，夯锤重量高于桩管重量。夯实机采用偏心轮夹杆式夯实机，与冲击锤进行配合，夯锤采用钢制材料，重量选用200kg，竖向投影面积静压力不能低于20kPa，夯锤最大直径相比于桩孔小10cm，从而能够顺利通过夯锤周围。

3灰土挤密桩工艺在高速公路工程的实践应用要点分析

3.1测量放样施工技术

在本次高速公路工程前期阶段，需要做好施工现场清理与场地平整处理工作，在软土路基施工中，为了保证施工机械能够顺利使用，需要做好软土地基的处理工作，在测量放样施工中，首先测量高速公路路基中线和边线，在确定桩位后对其进行标注，防止后续施工出现偏差。

3.2灰土搅拌

分别过筛土和消解后的石灰，之后按照灰土体积进行配料和施工，本次工程中配合比设计为3：7，在现场进行2次充分搅拌后将其运输到桩孔周围，在夯实前需要再进行一次搅拌工作，确保灰土均匀性。

3.3成孔施工技术

在桩机就位后，需要对桩机位置进行调整，确保桩桩机位置不存在错误，之后将桩管吊起后运输放下桩管，保持桩管、桩尖以及夯锤处于同一水平线中，注意控制误差;桩尖入土施工时，需要先开展低锤夯击，在桩尖进入土体1m左右深度后，按照设计采用锤头重量为2t的履带式打桩机进行反复冲击成孔，本次工程成孔深度为11m，孔径为35cm;在进行沉管夯击作业时，当桩管倾斜率超过1%时，需要将桩管拔出;拔出后需要对桩尖部分进行检测，查看是否存在破坏问题;在施工重要区域，需要做好质量检测工作，沉管灌入深度的测量，需要在保证符合桩尖不会被破坏、锤击不发生偏离的规定下;在沉管施工过程中，需要对桩机垂直度进行控制，防止发生过大位移，桩孔中心点的偏差不能够超过桩径的0.4倍，桩孔垂直度偏差需要控制在1%以下[3]。

3.4桩孔回填施工技术

在本次工程中，采用就地挖去黄土和粘性土作为回填材料，在回填后需要通过夯实机械设备对其及进行打击夯实，本次工程中采用夯锤重量为350kg，落距为50cm，每分钟打击次数为50次，通过多次打击后，桩孔回填土质量得到全面保障，从而使得高速公路桩基整体质量提升，在本次工程中取得良好的应用效果。

结束语

综上所述，本文全面阐述灰土挤密桩工艺的基本原理，并结合延黄高速公路工程，对灰土挤密桩工艺的具体应用进行全面阐述，希望能够对我国高速公路工程建设起到一定的借鉴和帮助作用，不断提高灰土挤密桩工艺技术应用水平。

参考文献：

[1]阿布部音木？阿布都克木里. 灰土挤密桩在湿陷性黄土地基的应用技术研究[J]. 华东公路， 2020，000（002）：2-2.

[2]刘卫杰. 灰土挤密桩在公路软土地基处理中的应用[J]. 交通世界， 2019，000（14）：3-3.

[3]刘梁永. 灰土挤密桩复合地基的特点与适用性探究[J]. 冶金丛刊， 2019， 004（001）：74-75.

3448501908238