摘要:結合某市政工程,筆者首先介紹了工程基本概況以及地質情況,結合實際情況采取了粉噴樁軟基處理方法。介紹了粉噴樁施工工藝及質量控制要點,并對施工中需要注意的問題進行了說明。
關鍵詞:粉噴樁路橋過渡段軟基處理施工質量
中圖分類號:U445文獻標識碼:A文章編號:1674-098X(2011)03(a)-0107-01
1 工程概況
某市政工程橋梁工程項目線路范圍內存在的特殊性巖土主要有填土、膨脹土和軟(弱)土,其中填土根據物質組成和堆填方式不同可分兩類:1層素填土;軟(弱)土主要為2-2層淤泥質粉質黏土,局部路段為軟塑狀粉質黏土;膨脹土主要為3層粉質黏土主要分布于崗地地區。
2-2層,淤泥質粉質黏土:深灰色,流塑,含少量腐植物,局部夾粉土,切面無有光澤,干強度低,韌性低,屬高壓縮性地基土。厚度:1.00~15.20m,層底埋深:2.80~23.60m。[fa0]=50~70kPa,qik=15~25kPa。
3層,粉質黏土:灰黃色、褐黃色,硬塑為主,含少量Fe,Mn質結核及淺灰色高嶺土團塊,切面稍有光澤,干強度高,韌性高,屬中偏低壓縮性地基土。厚度:0.40~8.40m,層底埋深:1.40~17.00m。[fa0]=220~250kPa,qik=68~70kPa。
經專家研究決定,大橋橋橋頭段該路段采用粉噴樁進行軟基處理。橋頭段為50m,樁間距為1.3m,呈梅花形布置;過渡段為20m,樁間距為1.5m,呈梅花形布置,同時采用2層土工格柵與一般路段過渡,土工格柵鋪設長度為20m,其中10m伸入過渡段內,土工格柵采用雙向,抗拉強度≥80kN/m、延伸率≤13%。橋頭段采用超載預壓,預壓期為9個月;20m過渡段采用等載預壓,預壓期為6個月。
橋頭處粉噴樁縱向處理至臺前1.5倍的橋臺高度外不少于1排樁,橫向處理至路堤邊坡坡腳外不少于1排樁。
2 工程施工
2.1 施工設備
液壓步覆式PH-5粉噴樁機2臺、空壓機2臺,灰罐機2臺,樁機功率55kw/臺,空壓機功率為22kw,風量3m3/min,壓力為0.3~0.5MPa。輔助設備:電焊機、氧割機、J6經緯儀、激光測距儀。
2.2 施工過程
按照粉噴樁的工藝試樁確定的各種技術參數,進行粉噴樁的施工。施工地段施工前應進行清表處理,低洼地段應先用土填平,再進行粉噴樁的施工。
粉噴樁的施工工藝為:粉噴樁機就位→攪拌下沉至樁底→鉆頭反轉(噴粉)→提升至距地面30cm處停噴→復攪至樁底→鉆頭反轉提升至地面→關閉粉噴樁機→移至下一樁點。
為了確保粉噴樁質量,在施工過程中采取如下控制措施:為保證粉噴樁強度應嚴格控制水泥用量,每延米水泥用量55kg,最低不得少于54kg;施工所用袋裝水泥要墊高覆蓋,嚴禁雨淋、受潮,以免影響粉噴效果;每一臺粉噴樁機均配備水泥電子計量裝置,對水泥的粉噴量全過程記錄、并進行打印,同時現場技術員、監理人員全過程旁站檢查,防止因水泥用量不足而影響樁體質量;根據設計樁長,派專人進行成樁攪拌時間的記錄,誤差不得超過5s;為確保樁身質量,對于樁身上部1/2樁長或不小于8m的范圍內必須進行二次復攪以便使樁體質量上下均勻一致。
2.3 施工質量控制要點
粉噴樁測量定位要準確,樁機就位后,一定要進行水平調整,以避免施工中樁徑傾斜。
由于粉噴樁施工,屬于隱蔽工程,施工過程中一定要按照試驗樁的施工工藝以及工藝參數嚴格控制:樁機的鉆進速度、提升速度、噴灰壓力、水泥用量、噴灰時間、復攪速度、復攪深度、復攪時間。
用于粉體攪拌樁的水泥為干粉,樁徑50cm,設計水泥噴入量50~60kg/m。粉噴樁施工前必須進行成樁試驗,以掌握對場地的成樁經驗和各種技術參數,掌握下鉆及提升的困難程度,確定合適的處理措施,標定輸灰泵的輸灰量,粉體經輸灰泵到達攪拌機噴灰口的時間以及預攪下沉速度、噴粉攪拌提升速度、重復攪拌下沉、重復攪拌提升速度等施工參數。
幾個允許偏差值:水泥用量的誤差不得大于1%;為保證攪拌的垂直度,應注意起吊調和的平整度和導向架對地面的垂直度,垂直度偏差不得大于1.5%;樁位偏差不得大于5cm,深度誤差不得大于5cm;攪拌機下沉或提升的時間有專人記錄,時間誤差不得大于5秒;成樁七天后,應進行開挖檢查,觀測樁體成型情況及攪拌均勻程度,成樁28天后應進行樁身無側限抗壓強度試驗。抽檢樁數的頻率為2%,但最小不得小于5根。樁身無側限抗壓強度(28天齡期)不低于1.0Mpa。
2.4 質量保證措施
合格的粉噴樁應該是灰土攪拌比較均勻,無粉料集中現象;外觀整齊勻稱,無明顯凸凹存在;樁的表面成形較好,呈鉆頭葉片攪拌上升的螺旋狀痕跡;終粉施工樁頂標高應相差不大,具有樁頂平齊,無缺塊現象;設計樁頂截斷面(永久性樁頂截面)比較平整,無松土上浮現象。
優質不能建立在僥幸心理上,應在施工前做好施工組織設計,計算好噴粉量和灰土攪拌次數,解決好施工工藝上存在的問題.把好原材料質量關;制樁過程中精心操作,堅決杜絕斷樁、縮頸、攪拌不均、強度達不到要求等質量事故發生。只要在思想、材料、措施、施工上引起足夠重視,粉噴樁的質量就一定能夠得到保證。
施工過程中的質量控制,一般應注意以下幾點:
施工管理必須加強現場管理,有具體的管理措施,嚴格的組織紀律,最佳的施工方法,較強的技術力量和既懂技術又善管理的指揮者。不少工程的質量事故就是由于領導指揮無方和現場管理混亂造成的。
技術管理施工隊伍必須是高質量的,具有一定的技術等級,尤其是生產骨干應有足夠的技術素質,否則就不可能制出質量好的粉噴樁。那些技術水平低、不懂制樁工藝、無足夠的固定人員而臨時拼湊、倉促上陣的施工單位,是絕不可能創造出優良工程的。
所用的固化劑和各種摻合料必須符合標準,不允許將不合格的材料用于工程。所有材料進場前必須經過檢查和試驗,當確認符合要求時始可使用。要使用符合國家標準的水泥,嚴防使用吸水受潮、過期、某引起有害元素超標的水泥。
施工工藝控制應嚴格按照施工工藝組織施工,鉆進速度、提鉆速度、噴灰量以及施工布置等,均要按設計要求的進行。施工過程中應設專職人員負責質量檢查,并做好施工記錄。
成樁過程中,由于各種原因造成的停機,使成樁工藝中斷時,當攪拌機重新起動時,為防止斷樁,均應將攪拌機下沉0.5m再繼續制樁,且噴灰量≥60kg。
3 結語
通過對實驗路段的監測,表明橋頭處路面沉降差及沉降速率均在規范要求范圍內,未出現橋頭跳車現象,達到了設計要求,由此可供類似地區的粉噴樁復合地基工程參考。
參考文獻
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