楊建明
(新疆伊犁河流域開發建設管理局,新疆烏魯木齊 830000)
隨著我國水利工程建設的不斷發展,水泥攪拌樁技術的應用比較廣泛,利用水泥攪拌樁技術構建水閘基礎防滲墻和淺層基礎開挖擋土墻能夠有效提高軟基的承受力。水泥攪拌樁將水泥作為固化主劑,并將軟土部分與硬化劑強行攪拌,使軟土硬結,提高地基額定承受力,并有效控制水泥攪拌樁技術施工的質量,才能真正確保軟基硬結的效果。
水泥攪拌樁技術是一種現代化的建筑技術,它適用于對淤泥以及質粉細砂等區域的地基處理,并可以使粉細砂地區的建筑加固以及防滲處理達到很好的效果,有效地控制施工質量是水泥攪拌樁技術施工的關鍵。水泥攪拌樁技術作為加固地基,使地基硬化,對提高承載能力的特性有著顯著的效果。另外還可以增強復合地基的防滲能力和承載能力,根據有關規定,水泥土攪拌樁復合地基的承載能力的檢驗中,數量應是總數的0.5%~1%,且盡量不少于三處。但是對單樁承載強度的要求數量為總數的0.5%~1%,且決不能少于三根。在樁基施工后的規定天數可以通過靜載試驗來對復合地基進行承載力檢測。
在水利工程的施工中,水泥攪拌樁摻入比應大于17%,在室內的配合比設計中,要求強度必須達到7 d無側限抗壓強度的要求,并保證qu>0.73 MPa,在28 d無側限抗壓強度的要求下應滿足 qu>1.25 MPa,90 d 時滿足 qu≥1.69 MPa。并在現場的檢驗中使28 d取芯強度滿足R28>1.28 MPa,90 d取芯強度滿足 R90≥1.69 MPa,并保證單樁承受力大于80 kN,復合地基滿足大于150 kN的設計要求。
在水利工程建設中,利用水泥攪拌樁技術進行施工,對施工的設備要求也很重要,只有科學的選擇施工機具才能達到良好的效果。針對以下幾種施工機具進行分析和選擇:
1)攪拌機:常用的國產攪拌機有兩種型號,分別是SJB-1和SJB-2,SJB-1的功率為2×30 kW,攪拌深度為10 m~12 m;SJB-2的使用功率為2×40 kW,攪拌深度為15 m~20 m。根據具體的施工進行合理的選擇這兩種型號的攪拌機。
2)空壓機:在施工中,一般對空壓機的要求是116 m3/min。
3)水泥粉貯存發射器:對于水泥粉貯存發射器的選擇,應該選擇容積大于400 L的水泥粉貯存發射器。
4)電纜和壓力膠管的使用:采用電纜進行電氣控制設備的連接,進行水泥發射器的安裝,并建立工作平臺方便進行灰罐加料。采用壓力膠管進行空壓機、攪拌機與水泥粉發射器的連接。
水泥攪拌樁技術施工控制主要內容如下:
1)在深度攪拌樁的施工過程中,對每根攪拌樁的施工進行范圍控制,施工時攪拌機的工作順序是攪拌下沉、噴漿提升和噴漿下沉等交替進行的。
2)在施工過程中,對設計的要求進行配合和實測,根據計算來選擇攪拌樁的施工工藝,并采用工藝進行試樁,通過后才可確定工藝的選擇。采用流量泵進行輸漿速度的控制,使攪拌速度和輸漿速度保持同步,并保證進行工藝試樁的準確性,采用大于15根的數量進行試驗。
3)當漿液達到出漿口的位置時,應噴漿底座30 s并保證漿液完全到達樁面上。
4)在施工過程中應保證起吊設備的平整程度,并確保導向架和地面保持垂直,偏差保持在1%以內。采用定位卡進行定位,使樁位偏差不超過3 cm。要達到攪拌樁的連續施工,必須確保相鄰樁施工的間隔不超過24 h。
5)配合前后臺的供漿,明確聯絡信號,并根據選擇的施工工藝來維持噴漿次數和噴漿速度,保證連續供漿,為了避免出現斷樁和缺漿的現象,應使攪拌機下沉到停漿點以下的0.5 m處。
6)在施工過程中,如果出現地面標高接近于樁頂時,就應該注意樁頭的施工質量,從地面以下1 m攪拌機的噴漿攪拌提升出來,并進行慢速宜用,當噴漿口即將接近地面時,應停止提升進行攪拌,并確保樁頭的密實度。
7)在施工過程中應對攪拌機的提升與下沉時間、進漿與停漿時間進行詳細記錄,確保深度誤差不超過5 cm,進行仔細的記錄,并明確記錄在施工時出現的問題和解決情況,并加以注明。
8)在施工結束時,對攪拌樁的區域禁止通行重量型設備和車輛,避免造成樁體強度下降以及破壞的現象出現。
9)固化劑的使用。在使用前應采用加固土試驗來確保固化劑的摻量和固化劑的選擇。選擇合理的固化劑以后進行施工,根據水泥量和控漿液進行效果試驗,并進行固化劑的確定。
10)在水利工程施工前,應慎重選擇施工企業和施工團隊,確保施工隊伍具備高素質和較強的施工技術,并根據方案和相關規定進行施工,做好施工與其他工作的相互協調與配合。
在水泥攪拌樁技術的施工過程中,比較容易出現輸漿管堵塞、樁位偏離以及鉆頭攪拌遇阻等問題。應采取有效的解決方法進行解決。
在施工過程中常常出現漿液水灰比偏小,導致漿液過稠,打樁機鉆頭的噴管位置不準確等現象。對于這類現象應適當的進行水灰比的調整,重新打一個樁,通過將攪拌機下沉0.5 m后再繼續制樁,也可以進行鉆頭噴管位置的調整。
鉆頭在下攪過程中常常出現阻礙現象,由于底部有雜物或障礙,便會阻礙鉆頭繼續攪拌。這就需要監管人員進行現場監察,為確保施工質量,監理人員應根據情況及時暫停打樁,選擇反復打樁。
在施工過程中,經常遇到樁位偏離或者不準確的現象。由于水泥攪拌樁技術的施工屬于隱蔽工程,所以事前控制就顯得尤為重要,施工前對樁位的嚴格核對是工程的重點。相關技術人員將樁位設計和放樣之后,由監理負責人員進行仔細審核,檢測樁位是否準確,軸線位置是否合理,避免出現重復施工的現象。為了不給工程造成不利影響,應確保樁位放樣人員對軸線位置的設計和檢查工作加以重視。
在水利工程的施工技術中,水泥攪拌樁技術的施工起著重要的作用,有效控制水泥攪拌樁技術的施工質量,可以提高施工的地基承載能力。水泥攪拌樁在水利工程的建設中應用越來越廣泛,能夠有效起到防滲水功能和加固地基的功能,對水利工程的地基建設具有重要意義。
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