碎石注浆桩施工技术在公路工程施工中的应用

李威

摘要：在公路工程的施工过程中，碎石注浆桩施工技术能够有效处理路基，以简便操作实现理想的施工效果，造成的负面影响小。为了确保将碎石注浆桩施工技术的应用价值充分展现出来，需要在实际施工的过程中，结合工程实际情况，明确其原理，把握优势与劣势，实现技术的有效应用。本文主要就碎石注浆桩施工技术的工艺原理、施工流程、质量控制等进行了分析研究，以供相关人士参考。

关键词：公路工程;碎石注浆桩;施工技术

一、前言

在公路工程的施工过程中，应用碎石注浆桩施工技术不仅噪音小、清洁性强的优点，并且对于地基处理的效果非常显著。为了确保在快速施工的同时，切实保障施工的最终质量，必须选择性能好的材料，灵活调整技术要点，注重细节部分的施工，增强地基的稳定性与坚固性，方便车辆的正常通行，为交通运输业的进步和发展奠定良好的基础。

二、工艺原理

碎石注浆桩施工技术非常常见，在物化作用下，水泥砂浆与碎石相互融合，形成了胶结体状的注浆桩，作为一种小型钻孔注浆桩，具有较强的稳定性和坚固性。实际施工中，必须对注浆桩的指标参数进行控制，最长为30cm，直径范围在25cm～75cm之间，在钻孔内放置规格合适的注浆管，借助机械投放石料，之后注入浆液，灌注到孔面后停止施工，浆液与石料形成注浆桩。同时，砂浆能够与周边土体结合，桩体周围部分的稳定性增强，保障了注浆的质量。

三、施工工艺流程

1、施工准备。施工前的准备工作是必不可少的，包含的内容也多种多样，具体如下：第一，详细了解施工地区的水文、土壤、地质、地形等，搜集相关的资料，记录并分析数值，为施工提供有效保障;第二，预测该地区可能遇到的病害现象，常见的有软基、坍塌、陷落等，必须结合现有的条件，做好预警机制，制定出可行性较高的方案，避免出现猝不及防的现象;第三，勘查地基是不可或缺的，软基是常见现象，必须详细准确测定出软基的分布地点和具体范围，得出其厚度和广度;第四，充分了解施工区域的地貌，对来往车辆的总荷载量進行分析，判断需要达到的稳定性，减少施工中可能遇到的问题。

2、钻孔施工。碎石注浆中，做好前期的准备工作后，必须及时进行钻孔。钻孔需要掌握的要点较多：第一，垂直高度控制。为保证后期施工步骤的顺利进行，应将钻孔偏差率控制在1%以下，选择合适的角度进行钻孔，可以在检测之后，使其达到规定标准;第二，清理干净钻孔内部的淤泥。钻孔要顺利进行，必须保证孔洞的畅通无阻，因此，必须清除掉垃圾、杂物、黏性土等物质，在提高钻孔效率的基础上，提高孔洞的钻取质量;第三，重视泥浆比重。一般来说，砂土量应控制在1.16-1.25范围内，这样能够与施工要求相互符合，增强施工的准确性;第四，控制钻孔的深度。

3、清孔施工。清孔，简单来说就是清理掉内部的杂物，钻孔过程也会涉及到这一操作。桩体的稳定性不仅由施工决定，一定程度上也受到内外其他因素的影响，其中，底部杂物的存在，会对桩体造成侵蚀作用，出现倾斜和晃动。因此，为保证施工的科学性，必须进行专业化的清孔工作，与上述钻孔工作相互结合。完成第一次钻孔工作后，排除干净内部的渣滓，如果存在沉渣，厚度应小于10cm，泥浆比重为1.15。这两项数据达标后，测量孔深、孔径等参数，使其处于设计规定的范围内，最大限度控制其出现损害的概率。第二次清孔工作与投石施工相结合，按照事先规定好的流程，清理掉其他残存的物质，此时，泥浆的比例应适当降低，一般控制在1.05的数值。需要注意的是，在清孔工作中，为防止出现损害现象，应及时移开钻机，同时保证人员安全。

4、投石作业。孔洞清理干净后，可以继续进行投石作业。投石前，必须对石料的各项指标进行检验，主要包括强度、硬度、含泥量等，剔除掉不符合规定的石料，保证石料的性能最佳。控制碎石粒径，通常选择20mm-40mm的碎石，一般表面应光滑平整，对附着的灰尘进行清理，避免注浆施工中与内壁摩擦。另外，施工前期，应在孔底部安装注浆管与导向管，方便注浆施工的顺利进行。

5、浆液灌注。根据设计方案要求的配合比例拌制浆液，严格按照相关标准检验材料质量，若存在质量不达标现象，禁止应用在施工之中。通过注浆管将水泥砂浆注入孔内，为保证浆液与周边土体充分结合在一起，在浆液灌注过程中应施加一定的外界压力。待注浆量达到相关标准之后，适当减少浆液用量，避免由于重力作用导致泥浆大面积扩散，降低加固效果。根据注浆量不断提升注浆管，每次提升间距为0.5m左右，应合理控制上升速度，若速度过快可能会出现漏浆问题。在注浆设备运作过程中，孔口石料在设备振动作用下沉降，为有效避免这一现象，应不断补充石料，以保证桩体加固深度，并采取回灌的措施处理注浆后桩顶浆液下沉。待成桩施工完成后，按照相关标准检验注浆桩各项参数，钻孔取芯是碎石注浆桩常用的检测方法。

四、质量控制策略

1、加强钻孔施工质量的控制。钻孔过程中会遇到一定的问题，需要在钻孔前，选择最佳的钻孔地点，同时清理干净周围的杂物等。注浆桩不能发生倾斜，因此，必须严格控制钻孔的垂直度，1%是允许出现倾斜的最大数值，只有做到这点，才能符合设计标准。可以适当降低钻头的温度，检查其磨损情况，减少出现故障的频率，如果钻孔过程中发生塌孔现象，应及时检查并找出源头，保证施工的严谨性。

2、对施工参数进行控制和调整。参数的控制伴随着整个施工过程，监测的目的不仅在于找出存在的问题，还能及时了解碎石注浆管的沉降情况，如果与设计不符，必须及时调整施工参数。先对地基土体的水平位移情况进行检测，在路堤边部埋设斜度测量管，塑料管使用的较多，在软土层1m以内进行安设。根据以往经验，以地表高度为基础，将其高度增加约0.5m，便于及时观测施工数据。位移边桩埋设的深度约为1.5m，同样可以高出大约10cm的距离，使桩体的坚固性达到最佳状态。

3、对注浆施工各阶段进行控制。注浆过程中容易出现一些问题，必须注浆压力的控制、注浆管的倾斜等，因此，必须采取人工方式合理控制，防止因压力作用出现坍塌和下陷等问题。为了使整个施工过程的施工效果达到最佳，可以结合工程实际情况设置完善的质量管理体系，严格控制问题较多的地方，细致处理各个环节，防患于未然，有效处于存在的安全质量隐患。

五、结束语

综上所述，在公路工程的施工过程中，应用碎石注浆桩施工技术不仅具有一定的优势，还能在特定情况下起到良好的施工效果。施工人员、施工技术、施工方案是最重要的影响因素，保障施工质量必须做好各方面的工作。

参考文献：

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[2]陈园明.公路工程施工中碎石注浆桩施工质量控制[J].交通世界. 2017（18）.

[3]张志强.碎石注浆桩技术在公路施工中的应用[J].交通世界（建养机械），2018，（11）.

（作者单位：内蒙古兴安盟乌兰浩特市农村公路管理所）