景波 胡輝
摘 要:隨著現(xiàn)代建設(shè)的不斷發(fā)展,地基處理技術(shù)逐漸成為各大工程施工建設(shè)關(guān)注的焦點,合乎標準的地基也是保證工程質(zhì)量的重要前提。與其他地基處理技術(shù)相比,水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)具有更強的適用性和經(jīng)濟性,在多種工程施工建設(shè)中均得到了較為廣泛的應(yīng)用。該文簡單介紹了水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)的基本原理、施工設(shè)備以及步驟,并對水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)實際應(yīng)用中需要注意的問題進行了全面的分析和研究,為我國地基處理技術(shù)的完善和發(fā)展提供理論基礎(chǔ)。
關(guān)鍵詞:水泥攪拌樁 復(fù)合地基 施工工藝
中圖分類號:TU74 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2015)03(a)-0074-01
1 水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)的基本原理
1.1 水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)的意義
我國地質(zhì)條件復(fù)雜,存在大面積的軟土層,這些軟土層的成因較為復(fù)雜,隨著時間的推移軟土層的厚度也十分大。通過分析和研究得知,軟土層中最主要和顯著的特點就是含水量、孔隙較大,如果發(fā)生沉降很難在短時間內(nèi)恢復(fù),這種類型的地基為工程的建設(shè)和開發(fā)制造了很大問題。目前,城市建設(shè)范圍逐漸擴大,許多工程往往需要建立在軟基上,傳統(tǒng)的軟基處理方法是置換或者是人工加固等。在實際情況中,傳統(tǒng)的軟基處理方法不僅施工操作步驟復(fù)雜,而且施工成本較高,已經(jīng)無法適應(yīng)發(fā)展的需求,為此,在不改變軟土結(jié)構(gòu)的基礎(chǔ)上對軟基進行加固的施工方法得到了全國范圍內(nèi)的高度重視。水泥是一種十分常見的施工材料,由于水泥具有很好的固化性,所以在軟基加固中將水泥作為主要的固化劑,并在大型深度攪拌機械的支持下,將軟基中的軟土與水泥進行均勻充分的攪拌,最終形成穩(wěn)定、結(jié)實的樁體,從而為工程建設(shè)提供高強度的地基。
1.2 水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)的加固機理及影響
水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)的加固機理實際上就是利用水泥與軟土混合物所具有的固化性,在混合物中,水泥的摻量并不高,僅占整體質(zhì)量的7%~15%,在攪拌充分之后,水泥會在軟土中進行水化反應(yīng),水泥的硬化速度會得到顯著的減緩,而且穩(wěn)定性也會有所下降,因此為了提高加固效果,還需對施工攪拌實施進一步的優(yōu)化和改進。
2 水泥攪拌樁復(fù)合地基的施工設(shè)備及步驟
2.1 施工機械
深層攪拌機是水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)施工的關(guān)鍵和基礎(chǔ)。從目前來看,使用較為廣泛的攪拌方法有葉片噴漿以及中心管噴漿兩種方式。葉片噴漿是將水泥從葉片上多個小孔中噴出,噴出范圍較廣,可促進水泥與軟土的融合,但在實際施工中,由于葉片上小孔的直徑較小,極易被異物堵塞,所以葉片噴漿方只支持純水泥漿,受限程度較大。中心管噴漿是將水泥從攪拌樁中心位置的管道中噴出,雖然這種噴漿方式的噴漿范圍不大,但只要充分的攪拌則并不會對混合物的固化造成影響,另外此方法不會受到水泥漿類型的限制,可使用任何任意一種水泥漿。
2.2 施工步驟
2.2.1 定位
按照設(shè)計圖紙,運用塔吊裝置將深層攪拌機及其配套設(shè)備運輸?shù)焦ぷ髅嬷校绻鼗ぷ髅嫫鸱黄剑€需使用起吊裝置將深層攪拌機維持在水平的位置。
2.2.2 預(yù)攪下沉
在深層攪拌機啟動之前,應(yīng)確保攪拌機內(nèi)部冷卻水在正常的狀況下循環(huán),此時啟動深層攪拌機的電源,緩慢降低起吊高度,使深層攪拌機沿著事先標示好的軌跡下沉,下沉速度由起吊機的電機控制,電機的實際電流不能超過70A,如果攪拌速度較慢,可適當在工作面補充清水。
2.2.3 制備水泥漿
在深層攪拌機正常工作的過程中,還需按照工程設(shè)計方案對配合比的要求,進行制備水泥漿工作,在水泥漿制作完成之后將其放置在與攪拌機配套的集料斗中,以便深層攪拌機隨時使用。
2.2.4 噴漿攪拌
在深層攪拌機到達指定的深度時,打開灰漿泵,將事先制備好的水泥漿在壓力的作用下進入到深層地基中,并同時進行攪拌,在攪拌的過程中,根據(jù)施工的實際情況,結(jié)合設(shè)計方案適當調(diào)高攪拌機的攪拌速度。
2.2.5 重復(fù)攪拌
在噴漿攪拌過程中,深層攪拌機是持續(xù)上升的,在攪拌機上升到規(guī)定的高度時,關(guān)斷灰漿泵的電源,如果噴漿過程正常進行,此時集料斗中的水泥漿會恰好排空。為了使水泥漿和軟土更充分的融合在一起,可將攪拌機再次沉入土中實施攪拌。該過程可反復(fù)多次,直至攪拌充分。
3 水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)實際應(yīng)用中需要注意的問題
3.1 施工準備階段
首先,應(yīng)對工程項目的軸線進行多次測算,根據(jù)測算結(jié)果進行樁位防線,并防線實際位置與設(shè)計方案的誤差控制在1.0cm以內(nèi)。復(fù)合地基強度與加固樁的間距有著緊密的聯(lián)系,如果加固樁之前的間距減小,地基的強度就會得到顯著的提高。所以在復(fù)合地基的施工處理設(shè)計環(huán)節(jié)中,應(yīng)根據(jù)工程建設(shè)的實際需求,準確控制加固樁的分布和數(shù)量。另外在施工之前,還要對加固樁的分布圖進行深入的了解,在確保加固樁之間不會出現(xiàn)相互影響的前提下,盡量縮小加固樁之間的間距。
3.2 水泥漿的配比
在制漿的過程中,為了使水泥漿具有最佳的固化效果,通常將水和水泥的比例控制在3∶5,在施工現(xiàn)場,很難準確計量水泥的量,所以應(yīng)使用袋裝水泥,另外還需對水泥材料進行抽樣檢測,確定水泥的各項指標均滿足規(guī)范的要求,如果所選水泥不合格,應(yīng)迅速與廠家協(xié)商,盡快進行補救,確保水泥的質(zhì)量。
3.3 施工階段
深層攪拌機的下沉和噴漿的過程應(yīng)連續(xù)進行,并對下沉的深度嚴格的把控,確保加固樁的長度滿足設(shè)計方案的規(guī)定。水泥漿應(yīng)連續(xù)均勻地噴入,如果灰漿泵出現(xiàn)問題停止噴漿,在恢復(fù)噴漿之前需將攪拌機下沉到停漿位置的0.5m處。施工過程中,應(yīng)指派專業(yè)人員對材料的實際用量進行準確的記錄,將水泥的攪拌和放置時間控制在規(guī)范要求的限度以內(nèi),以免水泥出現(xiàn)離析的現(xiàn)象。在噴漿的過程中,應(yīng)隨時監(jiān)控噴漿壓力,如果出現(xiàn)異常情況,應(yīng)立即停止供漿,組織技術(shù)人員對問題進行分析和研究,找出發(fā)生異常的原因。
4 結(jié)語
水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)是一種全新的地基處理技術(shù),具有操作簡單、成本少等顯著特點,在我國大多數(shù)工程建設(shè)中得到了十分廣泛的應(yīng)用。但在現(xiàn)實情況中,水泥攪拌樁復(fù)合地基的施工步驟較為復(fù)雜,很多環(huán)節(jié)都需要得到準確的測算和控制,因此想要使其發(fā)揮出最佳的處理效果,還需要不斷總結(jié)經(jīng)驗,完善施工工藝,相信通過不斷的優(yōu)化和改進,水泥攪拌樁復(fù)合地基技術(shù)會上升到新的高度。
參考文獻
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