■羅根坤 ■清遠市交通運輸工程質量檢測站,廣東 清遠 511515
隨著社會經濟的不斷發展,我國的交通運輸行業也在飛速進步,交通運輸量的增加,帶動了公路工程的建設。而公路工程項目的不斷增加,使得公路的質量引起了社會各界的廣泛關注。作為對公路整體質量提升起重要作用的最常用的軟基處理方法之一水泥攪拌樁,自然也成為相關部門研究的重點。為了確保水泥攪拌樁的質量,需要切實做好質量檢測工作。
水泥攪拌樁,是一種以水泥為固化劑主劑,對軟土基礎進行處理的有效形式,主要是利用攪拌樁機,將水泥噴入土體中,然后進行充分攪拌,使得土體和水泥發生一系列的物理化學反應,從而改善軟土性質,提高基礎強度。水泥攪拌樁在實際應用中,具有很大的優點,主要表現在:(1)加工過程不會產生噪音和振動,對周邊環境影響小;(2)具備良好的防水性能,不需要另外設計防水措施,可以簡化施工流程,降低施工成本;(3)工程施工期限短,施工簡單;(4)結構靈活,可以根據實際需要進行加工和處理。
憑借著這些優點,水泥攪拌樁在市政、建筑、橋梁、港口等工程的施工中,得到了十分廣泛的應用。而近些年來,城市化進程的不斷加快,帶動了公路建設的發展,水泥攪拌樁在公路工程項目中也逐漸得到廣泛應用。
隨著公路建設工程的數量不斷增加,水泥攪拌樁的使用也越來越廣泛,經常需要對水泥攪拌樁進行質量檢測。因此,國家交通部和建設部門制定了相應的水泥攪拌樁質量檢測以及評價標準,以確保水泥攪拌樁質量檢測的有效進行。
交通部于2004年,出臺了水泥攪拌樁質量檢測評價的標準,對粉噴樁的質量檢測進行了詳細說明,其內容包括噴粉時間、水泥質量、樁身長度等。但是,該評測標準只對單樁的豎樁度、噴粉量、樁身長度等的檢測規定了相應的施工記錄要求,而沒有規定具體的檢測方式,存在一定的局限性。建設部于2002年,頒布了建筑地基的質量技術規范,在其中提到了水泥攪拌樁的施工方法和技術,并對其質檢要求和工程驗收標準等進行了明確。該規范不僅對樁數、樁位等質量標準進行說明,還提出了鉆芯取樣、荷載試驗、輕便觸探等檢測方法。
在實際檢測過程中,對水泥攪拌樁的檢測項目和相應的評價標準進行明確,是十分重要的,直接影響著水泥攪拌樁質量檢測的最終結果,需要相關人員的重視。一般來說,水泥攪拌樁的檢測項目包括:(1)樁徑(mm):規定值或者允許偏差不小于設計標準,采用開挖樁頭檢測的方式,抽查頻率為2%;(2)樁長(m):不小于設計標準,采用抽芯檢測的方式,抽查頻率為1%;(3)豎直度(%):偏差在1.5%以內,采用抽芯檢測和查看施工記錄的方法,抽查頻率1%;(4)樁身強度:確保強度不小于設計標準,同樣采用抽芯檢測的方式進行檢測,抽查頻率1%;(5)承載力:承載力必須能夠滿足工程的設計要求,通過靜載試驗的方式進行檢測,抽查率1%。
除這些項目外,水泥攪拌樁的檢測項目還包括樁距、單樁水泥用量、攪拌樁的提升速度、復攪深度和復攪次數,以及外觀尺寸等,需要質量檢測人員根據實際情況進行檢測,確保質量檢測和評估的有效性與合理性。
目前常用的水泥攪拌樁的質量檢測方法主要包括以下幾種:
(1)挖樁檢查法。挖樁檢查法是當前應用較為廣泛的一種質量檢測方法,同時也是軟基設計規范中規定的檢測方法。這種方法主要是針對水泥攪拌樁的成型情況,針對其外觀方面進行檢測,如樁體是否圓勻、是否存在縮頸或者回陷情況、凝體有無松散、樁間距是否均勻等。同時,可以在樁頂以下50cm、150cm處,截取足尺樁頭,對樁體進行無側限抗壓強度試驗。
(2)輕便觸探法。指使用輕便觸探儀,對樁體進行觸探檢測的方法。在實際檢測中,需要注意:首先,探測的深度應該在4m以內,以確保測量的準確性;其次,要對觸探點進行合理選擇,避開中心位置,一般會選擇在距離樁體中心2/5樁徑處,以確保觸探的有效性和代表性;然后,在觸探過程中,要始終保持觸探儀穿心桿的垂直。
(3)靜力觸探法。采用靜力觸探法結合鉆孔取芯,可以對不同齡期、不用摻入比條件下的不同水泥攪拌樁進行對比實驗。可以根據靜力觸探比貫入阻力PS和標貫擊數N與鉆孔取芯無側限抗壓強度QU測試結果,利用相應的統計方法,得出以下統計關系:
QU=39.3+4.17P(7d齡期)
QU=17.85+6.8N,2≤N63.5≤18(7d齡期)
QU=268.4+10.6N162≤N63.5≤30(28d齡期)
水泥攪拌樁樁身的強度會隨著齡期的增長而不斷提高,因此,靜力觸探法應該在成樁初期進行。實踐證明,這種檢測方法直接、快速、簡單,但是尚處于相關技術尚且不夠成熟,需要進行進一步的改進和創新。
(4)鉆孔取芯法。鉆孔取芯法是當前應用極為廣泛的質量檢測方法,能夠較好地反映粉噴樁的整體質量。需要注意的是,這種方法很容易受到各種因素的影響,從而導致檢測結果出現偏差,需要相關質檢人員的重視。可能對鉆孔取芯法造成影響的因素主要包括:鉆機、鉆頭、鉆探人員自身的技術水平、地質條件等。
(5)載荷試驗。通過載荷試驗,可以對水泥攪拌樁單樁以及復合地基的承載能力進行準確測量。在載荷試驗中,同樣需要注意幾個常見的問題,包括試驗點復合地基的面積、試驗壓板面積、試驗壓板高程、承載力基本值等,以確保載荷試驗的有效性和可靠性。
總而言之,在當前城市化進程不斷加快的影響下,我國的公路交通事業得到了巨大的發展,水泥攪拌樁在新工程建設以及舊工程加固中得到了越來越廣泛的應用。因此,做好水泥攪拌樁的質量檢測工作,是十分重要的,相關質量檢測人員要充分重視起來,選擇合理有效的檢測方法,確保質量檢測的有效性,進而推動公路工程建設的順利進行。
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