关键词：公路工程;碎石注浆技术;应用分析
碎石注浆桩的优点比较明显，在施工的过程中，噪声小、污染少、成本低，能够实现良好的施工效果。运用这项技术，能够有效提升承载能力，提升公路工程的最终质量。
1 碎石注浆桩技术的原理
注浆桩主要是一种由碎石和水泥砂浆胶结而成的小型钻孔灌注桩，因此，从成桩工艺看，碎石注浆桩属于钻孔灌注桩，从桩的材料看，又属于胶结体桩。桩的直径一般为30cm～70cm，适用桩长30m以内。其基本原理是利用小型钻机按设计直径，钻进至设计深度成孔，然后先将注浆管放至孔底，再投放碎石料。在投放碎石料的过程中，利用注浆管放水清洗孔壁。碎石料投放完成后进行注浆，浆液一般由下向上逆行，当浆液灌注至地面以后便固结成桩。浆液除在钻孔中渗透固结碎石成樁外，也向周围土体渗透。使桩体与土体间形成一个土和砂浆结合的过渡带，增加了桩与周围土体的摩擦力，所以注浆桩从受力特性看又属于摩擦桩。注浆桩近年来有很大的发展，特别是在高速公路的地基处理中。可以很好地发挥它的优点。
2 公路工程碎石注浆桩施工工艺
2.1 钻孔施工
在实际的工程施工中，控制选用的注浆直径为30～70cm范围内，由于该桩结构的长度必须低于30m，因此，在选择施工钻机时，施工企业应充分考虑钻机单程钻入的深度及直径大小，施工企业应根据深度、泥浆比重及垂直度偏差等因素对钻孔施工造成的影响进行考虑。在公路路基钻孔施工中，为了确保钻孔施工的垂直度与公路工程的设计要求相符，应对钻孔的实际深度进行及时测量。在施工中，为了避免钻机磨损钻头的现象，导致降低钻头的使用周期，应合理降低钻头施工的温度。在实际施工中会有大量的泥质土和砂土出现，若不能在最快的时间内彻底地清除掉钻头上的泥土，则很大程度上会影响到钻机钻孔的速度，从而引发钻孔堵塞的现象发生。
2.2 清孔施工
在钻机运行过程中，由于外界环境的影响，受外界环境因素影响，泥土、砾石等杂物会出现在底部，使桩体的稳定性明显降低。因此，当钻孔质量达到规定标准之后，需要在短时间内将钻机移开，并安排施工人员及时清理钻孔中的杂质。一般来说，钻孔工作需要进行两次，第一次是在钻孔成型之后，采用正循环的方法，将孔内的渣滓排除干净，同时控制钻孔底部沉渣的厚度小于10cm，1.15为泥浆的正常比重。确保泥浆比重合格之后，需要对孔深、孔径等指标参数进行测量，保证其没有受到损坏。第二次清孔工作是在投石作业的过程中，保证施工人员能够按照规定流程进行清理，控制孔内泥浆比例控制为1.05，严格符合规定的要求。
2.3 投石作业
检验石料的各项指标，保证其强度、含泥量等与施工规定的指标相符合，在强度达不到规定标准的时候，必须进行剔除。对碎石粒径的均匀度进行控制，一般来说，20—40mm为最佳，清理干净表面的灰尘，保证在注浆过程中内壁不会受到损害。在施工之前，需要将注浆管及导向管安装在孔底，为后期的注浆施工提供便利，然后将串筒放置在钻孔上部，使碎石材料能够到达孔洞底部，在与地面距离为1.5m时，将固定钢筋笼进行下放，同时采取相应的措施，对钻孔的质量进行保证，避免孔洞出现不同程度的坍塌现象。
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2.4 注浆施工
碎石注浆桩施工技术中注浆施工主要是在钻孔内将水泥砂浆采用注浆管进行压入，因此，选择注浆的材料对施工有着非常重要的作用，应该对砂浆比例、颗粒大小以及材料类型等进行全面考虑。通常情况下，对沙子的直径有着严格要求，均是通过工程设计来配置砂浆的比例。砂浆在注入钻孔达到相应量时，为了避免土体受到泥浆重力出现扩散的情况，应该合理的将用浆量减少，同时慢慢将注浆管向上拔。另外，应该根据拔管的速度合理控制注浆量，确保每次拔管均有着合理的间距，在孔口内即将注满砂浆时，则要将砂浆的比例调整到90%的范围内，给注浆施工的质量提供保障。
3 公路工程碎石注浆桩施工的质量控制措施
3.1 加强钻孔施工质量的控制
在注浆桩施工中，钻孔是最关键的环节，直接影响着最终的成桩质量，需要采取相关的措施对钻孔的整个过程进行控制。在钻进的过程中，需要度钻孔的垂直度进行检查，控制倾斜度小于1%。同时对钻进情况进行实时测量，避免出现倾斜度过大的现象，使设备的使用性能得到有效保障。对钻头的磨损情况进行检查，在钻进的同时注入一定量的水分，使钻头温度在降低的同时，延长其使用寿命，将故障现象控制在最小范围内。当出现塌孔的时候，需要立即停止施工，找出造成塌孔的原因，处理发生塌孔的部位，使钻孔工作能够顺利进行。在钻进的过程中，需要检查泥浆的比重，对路基土层的性质进行分析，使泥浆的比重能够符合规定的标准。
3.2 对施工参数进行控制和调整
在经过监测之后，对碎石注浆管的水平及位移沉降情况等进行了解，使施工过程能够得到有效控制，在此基础上，对相关的施工参数进行调整。首先需要监测地基的土体的水平位移，将测斜管埋设在路堤边坡趾部，塑料管是常用的材料，深入到软弱土层的100cm以内。可以根据实际情况，使其高于地表高度约50cm，对施工的实时观测提供便利，同时可以采取适当的措施进行保护，避免管身出现大于1.5%的傾斜度。在监测地表水平位移的过程中，需要将位移边桩埋设在路堤两侧趾部，通常情况下的深度为1.5m，为增强桩体的坚固性和稳定性，可以高出地表约10cm。
3.3 对注浆施工的各个阶段进行控制
在注浆施工之前，需要检查注浆施工的设备，当出现倾斜现象的时候，应及时进行校正，同时清除干净钻孔内的杂质，使成桩质量得到有效保障。对注浆压力进行合理控制，在满足注浆质量要求的同时，避免在压力过大的情况下出现钻孔坍塌的问题。另外，需要结合实际情况，建立科学完善的质量管理体系，使整个施工质量得到最大程度的保障。在检测的过程中，针对各个阶段存在的问题，采取相关措施进行处理，使潜在的安全质量隐患得到有效解决。同时，施工单位应对工程的重点和难点部分进行总结，提高施工人员的专业技能，对施工行为进行严格规范，将人为操作的失误降到最低。
4 结束语
综上所述，公路规模不断扩大，在人们日常生活中占据着越来越关键的位置。在实际施工中，需要充分利用碎石注浆技术，将各个环节进行严格把控，规范每个步骤，使施工的流程能够严格规范，注重其中的细节，切实提高公路工程的质量，实现良好的经济效益和社会效益，促进交通事业的健康稳定发展。
参考文献：
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[3]靳正付.试析高速公路工程碎石注浆桩施工技术[J].中国标准化， 2016（13）：55-56.
论文作者:李莉
论文发表刊物:《建筑实践》2019年38卷第17期
论文发表时间:2019/12/19
标签：钻孔论文; 注浆论文; 碎石论文; 砂浆论文; 过程中论文; 钻机论文; 公路工程论文; 《建筑实践》2019年38卷第17期论文;