公路地基工程中高喷灌浆的施工技术初探

王鹏飞

摘 要：软土地基问题是公路基础工程施工中的重要组成部分，同时也是其前提与基础。我国道路交通事业呈现出快速发展的趋势，公路工程建设数量也在逐渐增多，这对工程施工技术以及施工工艺的进一步完善和创新有极大的促进作用，工程的整体质量水平也在这一过程中得到显著提高。为实现对于软土地及施工问题的有效解决，必须在实际施工中结合实际情况实现对高喷灌浆施工技术的合理应用。本文首先对高喷灌浆施工技术的工作原理进行分析。然后结合实际工程对该项目工艺进行仔细探究。

关键词：公路施工；软土地基；高喷灌浆施工技术；施工工艺

软土地基作为一种常见的地质形式始终存在于现代公路地基施工建设中。缩水性、不稳定性以及大空隙等都是软土地基的显著缺陷，这对路基施工工作的顺利进行有极大的阻碍作用，因此必须实现对施工技术的正确选择。为在真正意义上对软土地基进行加固，必须实现对高喷灌浆施工技术的科学应用。这可从根本上避免软土地基对施工造成的不良影响。现阶段该项技术已经实现在公路基础施工中的广泛应用，并取得良好成绩。

一、高喷灌浆施工技术的工作原理

我们也可以将高喷灌浆技术看作一种旋喷注浆形式，通过对其实际应用进行分析后发现。该项技术在实际施工中就是通过钻井把钻杆深入到地基土层之中。直到到达预先设计的深度在停止。然后对钻杆进行缓慢提升。高压水泥浆可在这一过程中时现在钻杆儿底部喷嘴的喷出，其射流运动会对图土体起到一种搅动作用。浆液混合凝固和钻杆的共同作用会对土体起到土层起到加固作用和防渗漏作用。在实际施工中我们也会遇到高压水泥浆没有出现旋转运動的现象。我们可以将其认定为定喷形式，相反，如果高压水泥浆发生的旋转就是属于旋喷。

二、高压喷浆施工技术的作用

在公路基础工程施工中，高压喷灌浆施工技术具有重要作用，尤其是针对软土地及必须实现对该项技术的科学运用。高压喷灌浆施工技术不仅可实现对土地强度的特性进行有效改良，同时可实现对公路地基实际承载力的有效提升。

此外，在预期设置的基础上对土体土质和形状进行加固处理，也可以起到增强地基的作用；其次，它的应用可以起到保护生态环境的作用，在公路路基的建设施工过程中，采用这种施工技术后，水泥浆对于地下水以及周围的环境都不会产生较大的影响，不存在污染问题；第三，防渗性能非常好，高喷灌浆施工技术的应用还可以起到阻止渗水和防治流砂的作用，可以有效改善公路的基础性能，强化地基的荷载能力。

三、工程案例分析

某公路工程的循坏水泵房井的长度是38m，宽度是38.7m，高度是17.2m，工程所处的地质是典型的软土土层，施工方决定采用高喷灌浆技术，以高压旋喷桩来加固地基，总共设置喷桩294个钻孔，每个钻孔的进尺长度是417m，旋喷加固桩有294根，整个工程的建设施工周期是70d。

1.地基加固方案的设计

对于该工程中的软土地基加固，采用的是深层搅拌桩方法。在实际的施工过程中，泵房靠近海域的石层藏深较深，如果地基基坑挖掘到地下5.5m左右，出现3～7m厚度的块石层，那么就不能再进行深层搅拌，对这一问题的解决，需要施工单位的技术人员采用全新的加固方案和相应的防护措施，安排5排旋喷桩设置在泵房的临海块石层较多的区域内，这5排旋喷桩之间的距离是1.8m为合适，孔距也是1.8m，旋喷桩的直径设计是1.2m，长度是8m，复合地基承载力的设计标准是17t/m。依据工程实际的挖掘状况来看，需要对旋喷桩在每个泵房的安装数量进行确定，总共有294根，其中1号井有138根，2号井有29根，3号井有127根。在对高旋喷桩灌浆的不同类型进行优缺点对比之后，工程单位最后采用最新的二重管法来实施高压喷桩技术，以起到加固地基的作用。

2.工程的施工工艺

该工程中，公路基础施工所采用的施工方法就是高压浆泵，它具有一系列的优势特点，其中就包括压力高、流量大等等，它所应用的重点就是可以对工程起到很好的加固和防渗作用，相对于二重管法的浆压来说，它的适用性更强，使用范围更广。在实际应用中，高压浆泵是不需要采用高压水的，返浆量也很小，所出现的射浆流量和压力也可以依据于地层的实际状况进行灵活有效地调整，同时在这一过程中也可以保证桩体自身质量良好，可以更好地为施工提供服务。它的聚义工艺参数为：提升速率是10～20cm/min；泥浆压力是30MPa；泥浆浆液的密度是1.52～1.60之间；浆液的量大小是20L/min；空气含量是60～80m3/h；气压大小是在0.7～0.8MPa之间。

3.检测的方法

一般来说，在工程施工期间或者是施工完成之后，要有专门的技术人员对工程的关键施工部位进行检测，主要是为了确保旋喷工程的质量良好，检测的内容主要是对旋喷桩实施静载压板测试或者是开挖测试。首先要对7—A旋喷桩进行开挖测试，开挖桩的桩头直径是1.4m，然后再对7—E旋喷桩的施工进行开挖检测，开挖所选择的桩头直径大小是1.7m，经过检测可以发现，这两种浆体的水泥含量都不存在夹块现象，而且它的质地也十分地均匀。

4.静载压板的检测

对于静载压板的检测，工程单位在2号泵房旋喷区域设置了一个静载压板的检测站，在3号泵房旋喷区域也设置了一个静载压板检测站，这两个检测站点实质上都属于4桩复合基地。承压板的面积设计是2号泵房区WX—5—6检测站的面积是4.84m2，即2.2m×2.2m；而3号泵房区YZ—5—6检测站的面积则是4.84m2，即2.15m×2.25m，这其中的加载值是340kPa，即170×2，承压板的面积设置是符合工程实际所需的。

从上述分析可知，该工程的现场施工具有一定的难度，究其原因，主要是因为该地区的土层石块较多，并且石块的厚度和宽度也很大，再加上石块自身的质地较为坚硬，在进行挖掘时会有很大的难度。从建设高压旋喷加固柱的阶段来讲，该工程的难度还是较大的，喷注有很高的要求，较难把握。但是，采用高压旋喷技术则可以在自身优势的作用下，最后的路基加固效果十分可观。

四、结语

软土地基作为当前公路建设中常见的一种地质形式，在对其进行地基加固时有一定的难度，通过不断地创新和完善，现在最常采用的是高喷灌浆施工技术，这种技术具有一系列的优势，可以在实际应用中可以有效解决软土地基的施工缺陷，促进地基稳固性和荷载量的提升，具有很高的推广价值。

参考文献：

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[2] 余成体.公路桥梁施工中的软土地基施工技术[J].交通建设与管理，2014（8）.