摘要:本文結合石環公路(S101)工程中水泥樁處理公路軟土地基的施工工藝與檢測方法,介紹了水泥樁施工的工藝流程及各作業環節的質量控制注意事項。
關鍵詞:公路軟土 地基 水泥樁 施工工藝 檢測方法
0 引言
石環公路(S101)工程南環段近260米路基與廢棄泄洪渠重疊,挖開表面1-2m覆蓋物后,其土層狀態基本是表層5m以下的為厚軟、流塑層,再往下是硬塑層,經過研究分析決定用水泥樁來解決此處軟土地基,就是把水泥當作固化劑,利用深層攪拌機械將水泥與軟土相互攪拌,壓縮,并充分吸收地下水分,在物理化學的作用下,形成一種高強度的有變形度的混凝膠質物質。它能大大的增加承載能力、控制軟土地基的沉降,能夠保證工程路基的穩定性,下面是對采用水泥樁處理軟土地基的施工工藝和檢測方法的探討。
1 設計簡介
石環公路(S101)工程(下簡稱“本工程”)設計的水泥樁徑.為50cm,兩樁間距為1.5m,放置為梅花形,水泥樁穿透軟、流塑層,并且進入不低于50cm的硬塑層,通常為7~10m,制造水泥樁的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)為干粉。對于地基含水量大小決定采用水泥噴入量為45~60kg/m。其它情況可按施工地點的不同使用不同的水泥噴入量。
2 施工準備
2.1 在水泥樁施工前的準備資料:施工地的工程地質報告,土工試驗報告,室內配比試驗報告,水泥樁設計樁位圖,原地面高程數據表,工程實地測量資料等。
2.2 對工程場地的平整工作及廢物處理。如在低洼地帶進行填埋粘性土;施工場地要能滿足大型機械的行走通過,不符合條件的要對地面進行改造。對于地表軟的情況,要進行鋪墊硬質沙石等物質,以保證機械通過的穩定性。
2.3 施工前機械準備,提前做好機械的組裝和試運行,保證施工時機械的正常使用。
2.4 施工前根據實際數據資料進行水泥樁試樁,通常試樁為5根,并通過試樁來最終確定具體施工各項數據。
2.5 嚴格控制水泥質量,水泥樁所用的水泥(425#普通硅酸鹽水泥)應符合設計要求,必須有國家相應的合格證和檢測報告,避免使用過期,受潮,結塊的水泥原料。
3 施工工藝流程
3.1 水泥樁施工。
3.2 操作步驟具體為:①將深層攪拌機械就位。②下沉(至設計標高)。③攪拌提升,噴干粉至地面0.5m處(樁頂)。④在樁上部的5m長范圍內重復攪拌,確保樁長、樁上部的強度。⑤重復攪拌提升,直到離地面下0.5m,上部回填石灰土(或水泥土)并壓實。⑥攪拌機械位移,進行下一步施工。
4 施工注意事項
4.1 對鉆機下鉆深度進行嚴格控制,保證水泥樁的長度達到規定要求。
4.2 噴粉機一定要有粉體計量裝置,保證各項施工按數據實施。
4.3 嚴格控制水泥樁的樁徑是否達到要求,保證水泥樁的攪拌均勻。要對鉆頭進行定期檢查,定時更換鉆頭,鉆頭的直徑磨損不得超過2cm。
4.4 在鉆頭提升過程中,在鉆頭離地面0.5m時,要停止噴粉。
4.5 在施工中如果因機械故障停止了噴粉要進行二次噴粉,在第二次噴粉接樁時,其噴粉重疊長度不得小于1m。
4.6 水泥樁施工時,保證泵送水泥的連續性,并派專人對其用量進行記錄,其用量誤差不得大于±1%。
4.7 保證攪拌機的垂直度。保證起吊設備的平整度和導向架與地面必須垂直,按時檢查施工情況,使垂直度偏差不超過1%。
4.8 攪拌機噴粉提升的速度和次數必須按施工前設計要求實施,攪拌機的運作具體數據應有專人記錄,深度應達到設計要求,時間誤差不得大于5秒,施工前應丈量鉆桿長度,并在桿上表上記號,以確定施工時的到達深度。對于施工時遇到的問題要及時研究處理,并做好記錄。
4.9 儲灰罐容量要符合施工要求,當其儲量不足時,不得對下一樁進行施工,要及時更換或處理。
4.10 水泥樁必須根據試樁時的各項技術數據進行施工,操作人員應如實記錄壓力、噴粉量、鉆進速度、提升速度、鉆入深度及每根樁的鉆進時間等,監理人員要做好本職檢查監督工作,保證工程的質量。
5 施工后的質量檢測
5.1 水泥樁是地下的隱蔽工程,施工質量受各種因素的影響,因而其質量控制必須在施工的全過程中進行監督,監理人員要做好施工監理工作。
5.2 施工過程中嚴格檢查是否符合設計要求和施工各項數據參數,如發現問題,要及時記錄,并采取措施進行處理。
5.3 成樁7天內淺部開挖樁頭,其深度宜為0.5m,檢查攪拌均勻度和樁徑是否符合。檢查頻率為10%。
5.4 在成樁7天內采用輕便觸探儀檢查樁的質量。
5.5 成樁28天后在樁體上部(樁頂以下0.5m、1.0m、1.5m)分別截取3段樁體進行現場抗壓強度試驗,檢查頻率為2‰,每一工點不少2根。
5.6 成樁28天后,按1‰頻率或每一工點不少于2根采用鉆孔取芯法對其進行終檢。
5.7 水泥樁施工質量允許偏差應符合規定。
6 結語
6.1 水泥樁處理公路建設中的軟土地基是現在最常用的辦法,目前的水泥樁施工隊伍大都是私營的施工隊伍,需要加強管理,施工中要加強質量監控,要在施工現場全天的監管工程質量。
6.2 對成樁28天的水泥樁有必要采用鉆孔取芯法、動力解探法等進行檢測,這樣可以知道工程的實際承載量,對整個水泥樁的質量有一個全面的掌握,保證水泥樁的施工質量。