探析碎石注浆桩施工技术在公路工程施工中的应用

探析碎石注浆桩施工技术在公路工程施工
中的应用
引言
作为在公路工程建设中常常使用的施工技术，碎石注浆桩的好处是显而易见的，首先其施工设备较其他相对轻便，对于场地的要求并不高，在进行施工时噪声污染程度较低，对于周围环境造成的负面影响较少，与此同时碎石注浆桩能够承受的压力上限高，操控上更容易推行。

在公路工程建设中使用碎石注浆桩时，使用价值上相对较高，因此在我国的公路建设项目中，对碎石注浆桩开展研究探索工作就显得尤为重要，文章结合以往工程实践经历，对于公路工程中开展碎石注浆桩相关技术手段分析探讨，为广大同行和施工技术人员提供理论知识上的借鉴和参考，共同提升公路工程项目操作经验。

1碎石注浆桩的应用原理从我国进行高速公路工程建设开始，到现在公路工程建设的技术手段相对成熟，获得了长足的进步和发展，在促进我国经济腾飞，地方经济文化发展方面也提供了便利，是形成产业聚集区、促进产品流通的重要基础。

在进行公路建设中，常常会碰到公路基建很差的情况，公路基础在先天上就存在不足之处。

碎石注浆桩属于钻孔灌注桩，在规制上一般很小，小型碎石块和水泥制成的砂
浆是主要选用原料，通过碎石块和水泥胶结而成。

在这个背景下，按照成桩工艺标准可以把浆桩归结为钻孔浆桩类，而在桩材料方面，可以将该注浆桩划分到胶结体桩类别。

这类注浆桩的直径大体上在0.3-0.7米之间，适用桩长度小于等于30米。

碎石注浆桩的主要应用方法是利用小型钻孔器为主要工具，根据设计孔径、设计深度钻地而成为钻孔，后期再将注浆设备安放在钻孔底部，进行投入小型碎石料作业。

碎岩材料在进行注入的同时，还需要借助注浆材料管进行灌水操作，以便于对孔壁进行清理。

投入碎岩材料后开始注浆作业，所浇注的浆液一般采用由下向上的方式进行逆向浇注，到达地面后固化成为桩。

在钻孔进行的时候，浆液渗透碎石后开始进行固化，形成工程中需要的碎石桩，开始想周边的土质进行渗透。

在这样的操作下，桩体和土质之间形成过渡层，土、砂浆在这个地方开始融合，使得桩体和周围土质摩擦力增强，基于这类操作原理，碎石注浆桩又可以归类成为摩擦桩。

2技术应用关键元素
基于以上碎石注浆桩的应用原理，其属于复合形式的地基，主要针对软土质层进行应用，可以进行地基处理，比如在建设公路时，铺设地点主要土质为淤泥和粉质沙土的时候，就可以使用碎石注浆桩。

但碎石注浆桩也并不是适用于所有土质路面，当建设地含水量较小的时候，其应用的效果最为
明显，但含水量很大的地点在使用碎石注浆桩的时候，存在一定的局限性。

碎石注浆桩在施工时应该安装一定的顺序进行，由钻孔到清孔再到注石最后是进行注浆。

这种顺序的操作工艺只是其主要步骤，并不全面，因此在进行碎石注浆桩建设的时候，要控制使用施工技术，科学合理的操控技术环节，在质量监督方面多下功夫。

2.1钻孔技术要点解析
大部分公路建设中，通常使用的工程桩直径为0.3到0.7米之间，桩体长度要小于等于30米，基于此钻机型号中钻头要适中，直径方面要符合其建设要求，确定其单程钻深要符合工程需求。

在钻孔的指标方面，应该要控制器垂直度偏差，注意水泥浆体的比例，合理调节钻孔的深度。

在开始钻孔工作的时候，钻孔要笔直的进入地下，误差要小于等于百分之一，为了确保钻孔的垂直程度，要边检测边进行钻孔操作。

为了防止钻头温度过高，降低钻头的腐蚀程度，延长钻头的使用寿命，还要及时进行降温处理。

2.2质量监管要点
在钻孔、清孔、注石还有注浆操作工序完成之后，要对碎石注浆桩进行检验，防止因为质量问题造成的返工。

按照行业相关标准规范，在工程项目结束作业之后，要检查桩身
质量。

进行检验的手段上往往使用钻孔取芯、声波透射以及高应变动力测验等方式，碎石注浆桩队形钻孔取芯检验和无损低应变动态检验。

在进行初步检验之后，虽然没有发现不合格的情况，但是还无法保证未来一段时间内的运行安全。

因此要在检验完成后，监测沉降情况和水平位移，观察地表沉降，分析地基沉降情况，还要对地基土体和地面的水平位移情况进行监测，检查孔隙水压力，分析土压力等等。

（1）在地基土地的观测上要采用测斜管观测，在管料的选取方面采用塑料管，在路堤边坡的底趾部地方进行埋设，并加盖进行防护。

地面水平移动监测中要实行位移边桩观测法，在路堤两侧底趾部进行埋设，在坡脚部埋设一根，其余在边沟外侧埋设，在埋置时要采用打入法，回填作业时应紧密桩周。

（2）孔隙水压检测上要采用一孔多只孔压力计的方式来实施埋设，从砂垫层下方起，两米的间隔铺设。

钻进孔洞铺设时，要仔细记录钻孔，在单孔压计安装完毕时，要立马进行接收仪器的检测工作，确保孔压计能够正常运行使用。

土压力进行监测的时候，要使用专用的土压力计，水平挖坑进行埋地铺设，坑底处理上要平整紧实，保证埋地位置正确，在埋设完单只压力计以后立即进行检测，出现错误后及时纠错，速度调换。

埋设完成后看见水压力计读数逐渐稳定后，开始后面的填筑工作。

（3）沉降监测方面要进行地表沉降、地基分层沉降等内容的监测，地表沉降需要使用沉降板，地基分
层沉降需要使用沉降标。

在设置沉降板的时候，要注意选择在工格栅、土工格室或者砂垫层上进行；分层沉降标要选择钻孔埋设方式，下套管、泥浆护壁，随着埋设过程接波纹管、导管。

（4）碎石注浆桩还要进行承载力检测，需要对其开展单桩载荷试验、多桩载荷试验。

水泥搅拌桩在进行载荷试验时要在施工3米后进行，单桩容许承载力试验上，数值要小于等于120千牛，以此来作为设计承载力的参数值。

（5）在碎石注浆桩开始作业到结束作业的时候，要一直保持持续性作业，防止中途停工现象发生。

在测量的时候要做到精确定位，精准把控成孔施工质量，大多使用在钻孔边灌水的形式，在钻孔进行的时候要及时对沙土、泥土块进行清扫，保证钻孔效果得到完美呈现，避免因为土质过多造成钻孔堵塞。

钻孔作业时要持续性的对泥浆比值进行抽检，沙土成分比值在1.17到1.25之间，淤泥土质成分比值在1.20到1.25之间，在这种比例下泥浆能够达到科学配比，钻机钻孔时容易往下推进。

在钻孔的时候会遗留砂石，所在钻孔时实际作业深度要远远超过前期设计深度。

2.2清孔技术要点解析
在进行清孔作业的时候，主要操作步骤要分为两次，第一次对孔洞进行清理时，在孔洞钻成后开始，钻进时深度达到预期设定深度时，在原位置上对钻具进行回转，排渣时使用循环冲孔，不断观察沉渣的厚度情况，当沉渣厚度数据小
于0.1米时，钻孔内的泥浆比值为1.15，泥浆比值系数达到预期设计标准时，开始升起钻头移机，使用测绳对孔洞深度展开测量，对孔洞直径测量则要使用检孔器。

最后一次清理孔洞在注入碎石阶段，两者作业要一起进行，这个阶段孔洞内的泥浆比值在1.05左右时为最佳状态。

2.3注石技术要点解析
在清孔结束后应尽快进行注石操作，孔洞底部放置注浆装置开始注入碎石。

值得注意的是预防石块对孔壁的冲刷，最好在孔洞顶部放置导向管道，在碎石的选择上，碎石块的直径在0.2到0.4厘米之间最佳，其注入高度到达标高时停止作业。

2.4注浆技术要点解析
在进行注浆作业的时候，砂浆泵是输送水泥的最佳装置，水泥浆流经注浆管达到钻孔内，适用型号为SGB-10，与其类似的同类型砂浆泵在原则上也是可以使用的，注浆管的选材上不用太专用，寻常的钢管就可以使用，砂浆材质为硅酸盐水泥。

砂的粒径上应小于等于0.5毫米，按照预先设计要求调和砂浆比值，注入的砂浆量达标时，避免出现因重力原因出现的扩张现象，适当减少砂浆数量，缓慢地向上抬起砂浆管，拔管时互相间隔距离为0.5米每次，同时不要停止泥浆注入，孔口翻浆比值为百分之九十五。

注浆质量上要进行严格把关，注浆管在作业时候会产生震动，导致孔洞内的碎石
料逐渐下降，因而在注浆进行时要持续不间断的补充材料，桩顶部的浆料有下沉迹象时，要注意回灌浆料。

3质量监管要点
在钻孔、清孔、注石还有注浆操作工序完成之后，要对碎石注浆桩进行检验，防止因为质量问题造成的返工。

按照行业相关标准规范，在工程项目结束作业之后，要检查桩身质量。

进行检验的手段上往往使用钻孔取芯、声波透射以及高应变动力测验等方式，碎石注浆桩队形钻孔取芯检验和无损低应变动态检验。

在进行初步检验之后，虽然没有发现不合格的情况，但是还无法保证未来一段时间内的运行安全。

因此要在检验完成后，监测沉降情况和水平位移，观察地表沉降，分析地基沉降情况，还要对地基土体和地面的水平位移情况进行监测，检查孔隙水压力，分析土压力等等。

（1）在地基土地的观测上要采用测斜管观测，在管料的选取方面采用塑料管，在路堤边坡的底趾部地方进行埋设，并加盖进行防护。

地面水平移动监测中要实行位移边桩观测法，在路堤两侧底趾部进行埋设，在坡脚部埋设一根，其余在边沟外侧埋设，在埋置时要采用打入法，回填作业时应紧密桩周。

（2）孔隙水压检测上要采用一孔多只孔压力计的方式来实施埋设，从砂垫层下方起，两米的间隔铺设。

钻进孔洞铺设时，要仔细记录钻孔，在单孔压计安装完毕时，要立马
进行接收仪器的检测工作，确保孔压计能够正常运行使用。

土压力进行监测的时候，要使用专用的土压力计，水平挖坑进行埋地铺设，坑底处理上要平整紧实，保证埋地位置正确，在埋设完单只压力计以后立即进行检测，出现错误后及时纠错，速度调换。

埋设完成后看见水压力计读数逐渐稳定后，开始后面的填筑工作。

（3）沉降监测方面要进行地表沉降、地基分层沉降等内容的监测，地表沉降需要使用沉降板，地基分层沉降需要使用沉降标。

在设置沉降板的时候，要注意选择在工格栅、土工格室或者砂垫层上进行；分层沉降标要选择钻孔埋设方式，下套管、泥浆护壁，随着埋设过程接波纹管、导管。

（4）碎石注浆桩还要进行承载力检测，需要对其开展单桩载荷试验、多桩载荷试验。

水泥搅拌桩在进行载荷试验时要在施工3米后进行，单桩容许承载力试验上，数值要小于等于120千牛，以此来作为设计承载力的参数值。

（5）在碎石注浆桩开始作业到结束作业的时候，要一直保持持续性作业，防止中途停工现象发生。

在测量的时候要做到精确定位，精准把控成孔施工质量，对成孔这一重要部分进行持续关注。

注意塌孔现象，如果发生塌孔应立刻停止钻进作业，对塌孔的部分进行仔细探查，对症下药开始处理，预防在塌孔事故上出现偏孔。

在进行钻孔时要时刻注意三点一线原则，如果钻孔发生偏斜，要及时启动应急预案，
针对性地解决出现的事故。

对清孔完成质量进行有效监管，按照科学化清孔程序实行清除程序。

在注浆的质量控制上要在注浆前通晓孔内和管道内的垃圾，检查注浆器具工作状态，进行性能上的检查和调整，精准把控压力和土质比例，在注浆程序上要保证规范操作。

（6）钢筋笼在吊放作业的时候，有关技术人员要掌握好注浆施工过程和公路工程质量之间的辩证关系，在钢筋笼的制造过程中，把实事求是的宗旨要贯穿始终。

钢筋笼的长短、孔径等方面一定要根据孔洞的真实情况进行选择，与此同时，钢筋笼的吊放工序上要合理掌握，杜绝因为钢筋笼和孔壁撞击导致的变形和回浆。

（7）施工进行时工程用料严禁到处放置，将用不到的作业机械、用具分门别类的堆放，避免出现胡乱丢弃的现象发生；施工过程中的噪声污染方面也要受到重视，采取一定的防护措施尽量减少工程噪音带来的影响，对周围环境带来的负面影响要尽可能地减少；在工程结束之后废弃的工程用料尽量不要随手丢弃，尤其是能够对周边环境造成重大污染的残废物料，一定要进行回收处理，并妥善进行安置；以施工人员和设备的安全为主要参考标准，维护周边环境和谐为主要指导方针，将各项保护措施落实到实处，保证公路项目施工平稳高效运行。

（8）对于施工人员的安全上也要格外注意，只要进入
施工现场的人员都必须佩戴安全帽，制定详实的安全技术实施方案，在施工前统一进行培训工作，合格之后才能进行上岗作业，面对突发情况时要懂得如何进行处理，特殊工种岗位在上岗前一定要由专业的机构或者老师进行培训指导，施工现场要悬挂危险源辨识表，让施工人员懂得在保障安全的情况下进行合理化分工作业。

机械施工人员要明确机器停止电力也要停止的操作规范，异常情况发生时迅速进行停止作业，及时排查出现异常的原因，防止不懂机械的人员操作机械。

此外，电力施工人员要合理规划线路图，严格按照管线要求进行线路搭建，严禁使用不符合规范标准的电缆管线，其破损时要及时更换处理，防止出现工程质量问题。

4结束语
为了最大程度上的促进我国经济实力腾飞，保障各个区域之间互通有无，公路事业的发展是重中之重。

作为在公路工程建设项目中常用的地基加固方式，碎石注浆桩技术应进行广泛的应用和推广，在提高工艺水平上不断进行探索，在项目建设实践中不断总结经验，规范施工工艺。

结合文章观点不难发现，在公路工程项目建设过程中，碎石注浆桩的施工上基本都有系统性强、综合性高的优势，因此一定要在施工过程中加强施工管理、严格控制施工质量的相关工作，尽量降低因为施工对周边环境带来的影响，在工程建设过程中，也要注意以人为本，强调施工安全性，全面掌握施工现场情
况，对其进行整体分析，在钻孔、清孔、注石还有灌注浆液上注意把控，加强施工质量监管，保障公路工程项目得以顺利开展，为我国的经济迅速发展提供便利，为公路工程建设项目的整体质量提升提供坚实有力的保障。