高速公路路基灰土挤密桩施工工艺要点浅析

高速公路路基灰土挤密桩施工工艺要点浅析

孙富军

中铁十七局集团第二工程有限公司，陕西西安 741400

摘要：灰土挤密桩是高速公路工程施工中常用的一种技术，应用效果良好，有着便捷的操作方式，无需投入过多的资金，并且施工效率高，有助于提升企业的经济效益。同时，高速公路工程施工中，灰土挤密桩技术能够避免不良地质的影响，可以将高速公路路基的稳定性提升，值得进一步 推广应用。相关工作人员需要在明确灰土挤密桩技术的特点的前提下，做好施工工艺技术的优化，加强施工质量管控，提升灰土挤密桩技术应用效果。

关键词：高速公路；路基；灰土挤密桩；施工工艺

1灰土挤密桩技术分析

1.1 概述

高速公路工程中软土地基处理常见方式之一就是灰土挤密桩技术，这也是将公路工程结构稳定性提升主要方式之一，通过应用灰土挤密桩技术能够将施工质量显著提升。在应用灰土挤密桩技术过程中，主要发挥冲击、振动的作用将圆柱形钢制桩打入到原地基当中，然后之后将其拔出从而达到桩孔成型的效果。在桩孔成型后需要使用水泥土、石灰土、灰土、素土等材料回填、夯实处理桩基，并且根据公路功能工程的要求将直径适当增加，保证能够和原有的地基形成复合结构，将公路工程的稳定性提升。

1.2特点

灰土挤密桩处理方式主要为原位处理，还要进行深层挤密。为了达到节约施工材料的效果可以采取就地取材的方式，在灰土挤密桩中就地取材能够将成本压缩。同时，在一些较大厚度的湿陷性黄土或者填土地基中采用灰土挤密桩技术有着十分明显的效果，能够将施工效益大大提升，有助于施工质量的优化。

2工程概况

平天高速公路第PTKZ2合同段起迄里程K79+826-K94+129.6,设计需要采用灰土挤密桩处理的段落共计14段，桩长根据路基填土高度不同采用4～8m，桩径40cm，路堤高度小于8m桩间距为1.2m，路堤高度大于8m桩间距为1m，等边三角形布置。灰土桩石灰剂量12%（质量比），桩顶设置50cm厚9%的灰土垫层，要求桩体平均密实度不小于97%（重型击实标准），桩间土平均挤密系数不小于0.93，最小挤密系数不小于0.88，灰土垫层密实度不小于96%。

3高速公路路基灰土挤密桩施工工艺要点

3.1开挖

将施工范围内的树木、灌木、垃圾、有机物残渣和原地面以下10cm内的草皮和表土清除干净。

3.2测量放线

使用全站仪对桩位布置图进行测量，将每个桩位的位置准确地测量好，并且用石灰细致地标识出来，监理人员需要在施工前再次确认桩位位置，记录好整个过程，按照5cm的标准控制桩孔中心偏差。

3.3成孔

3.3.1不塌孔桩成孔

采

8m

6m

4m

用冲击法完成灰土挤密桩的成孔，布置好锤击打桩机的位置，用红漆标注好孔深，垂直安装桩机，对吊锤的垂直度进行严格控制，将误差控制在1.5%以内。在施工过程中坚持轻击慢沉的成孔方式，在达到设计深度后将油门关闭，保持1分钟后将吊锤缓慢匀速拔出，如图1所示。在成孔后用量尺对桩长进行测量，直径要控制在40cm以上，不能比设计桩长断。在达到质量要求后将底部清理干净并且至少夯实八次，直到底部平整。

3.3.2、塌孔桩成孔

采用振动沉桩机将3.6吨重锤提升到至少2m的高度然后自由下落，利用重锤的重力冲击地面形成桩孔。每次冲击后暂时不拔出重锤，而是让护筒紧跟着下放，反复操作直到形成设计标准的成孔，然后不拔出成孔后的护筒，按照右图所示用测绳对孔的深度进行测量，由于没有拔出护筒所以无需测量桩长。在成孔后，将底部清理干净并且用1-2次夯实坚实。

图2 护筒施工

3.4填料拌合、运输

在施工现场用拌合机拌和12%的灰土，保证外观有着一致的颜色，按照要求随时拌和，不能使用超过6小时的拌和料，然后用50型装载机将其运输到施工现场，堆放到指定位置。

3.5成桩

3.5.1不塌孔桩成桩

采用加重型夹杆锤夯填机自动夯击不塌孔桩。施工中，首先保证落锤能够和孔口处于同一垂直喜爱你上，能够和孔口中心一直，调整好输送皮带的落料位置，用12%灰土填筑不塌孔桩，启动电机前按照4s的时间设置每层填料的时间，按照29秒标准控制夯击击数时间。在开始启动输送皮带后确保出料口能够准确地落在桩孔内，按照40cm的高度控制每层灰的高度，每层夯实至少20锤。技术人员要仔细记录好每根桩的施工过程，及时分析处理发现的问题。

图3不塌孔桩成桩施工

3.5.2塌孔桩成桩

采用振动桩基夯实塌孔桩，按照80cm高度控制每层填灰土高度。为了能够合理地控制好填灰量应当制作一个0.05方的容器，人工整平容器内的填料，将填料的准确度日高。填料从护筒上窗口中倒入，每次夯实前护筒拔高50cm（在护筒上每50cm用红漆做标记），以保证夯实回填土可以向周边土体正常扩散，起到挤密效果。重锤提升高度控制采用在钢丝绳上用鲜艳的布条按规定提升高度标记，每次提升时施工人员严格按照标记尺寸提升，确保提升高度不小于2m。施工中技术人员做好每根桩的记录，并对发现的问题及时进行分析处理。成桩流程下图。

第一次填土

4灰土挤密桩施工工序质量控制、检验与验收

4.1 工序质量控制

施工机械、材料、设备、人员等都可能会影响到灰土挤密桩施工质量，为此，需要采取有效的措施进行质量控制，做好操作标准的严格控制。项目部需要做好施工现场环境的改善，按照检验标准检查每一道施工工序的质量情况，发现不合格之处严格按照相关程序进行处理。管理人员要对成孔深度、灰土拌和、夯实等各道工序的质量进行严格地监控，保证技术交底的详细严谨，现场加强质量管控和指导。施工人员要严格遵守施工操作规范，将施工质量提升。相关监理人员要加强现场管控。

4.2 质量检验与试验

项目部要保证技术复核制度完善，在每道工序开始前都复查好上一步工序的质量情况，只有质量达标方可开展下一步操作。项目技术负责人需要符合主要技术，监理人员检查合格并且确认轴线、标高等各项参数都能够达到规范标准后填写书面材料，并且将书面材料提交给项目部。在具体施工中，要注意做好测量点、测量线等各个方面的控制，降低破坏、移动等不良问题。负责人员要加强验收隐蔽工程，在质量合格后将验收记录详细地填写清楚。

4.3 竣工验收

组织相关人员开展竣工现场验收作业，将所有竣工相关资料准备齐全，做好工程结算编制，将移交手续办理清除，做好质量运行体系资料的整理，合理安排撤场，加强总结工作经验。项目部在确定各项工作达标后可以编制竣工报告，由相关人员签字确认后15天做好结算报告的编制，由负责人审核结算材料。承包双方应当按照约定的时间及时结算清楚各个款项，做好相关手续的办理，并且归档各项结算资料。

5结语

灰土挤密桩技术在高速公路中的应用能够将传统湿陷性黄土问题有效解决通过将各项施工工艺改进优化能够将公路路基的稳定性大大提升，将公路的荷载能力提高。但是在高速公路施工中应用灰土挤密桩技术时，要注意做好施工过程质量控制，加强各项工作细节的管控，做好工程验收，为高速公路的施工质量提供保障，确保高速公路的使用安全。

参考文献：

[1]谢健生,刘浪涛.灰土挤密桩在处理高速公路湿陷性黄土中的应用[J].公路交通科技(应用技术版),2018,14(09):24-26.

[2]马兰,赵永虎,米维军,刘高.灰土挤密桩控制高等级公路涵洞地基沉降效果研究[J].水利水电技术,2018,49(08):47-54.