熊登峰
欒川縣交通運輸局執法所
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水泥攪拌樁在公路軟基施工中的應用
熊登峰
欒川縣交通運輸局執法所
摘 要:水泥攪拌樁施工技術具有施工簡單、快速、震動小、擠土效應弱、無污染等特點,是一種適用性很廣的施工方式,在公路軟基處理方面水泥攪拌樁技術已經得到了廣泛地應用。為此,本文主要對軟基施工中水泥攪拌樁的施工準備、施工工藝及施工質量控制進行了分析與探究。
關鍵詞:水泥攪拌樁;軟土地基;施工準備
1.1主要施工設備
按照施工設計規范,該公路工程主要選取SJB型深層攪拌樁機械與其他機械合理配置施工,該機械的優勢在于能夠靈活移動﹑具有較高成樁質量﹑較快施工速度與較低噪音,與施工需求相符。其攪拌頭轉速為每分鐘6or,18米施工最大深度,額定扭矩為每米8500N。
1.2 施工前期準備
(1)地表下各類雜物清理干凈的同時,應確保進場道路具有通暢性,把施工用水想施工現場所有位置連接,完成安裝﹑調試發電設備。
(2)選取32.5水泥作為水泥攪拌樁的主要材料,其質量應具有合格性,同時具備出廠試驗證明等。施工過程中,如水泥出現過期﹑受潮﹑結塊等問題,則堅決不能使用。水泥運輸到施工現場后,需做好抽樣檢驗工作,按照施工規定確定抽樣試驗次數,通常情況下,每批量100噸抽檢應在1組以上。施工前期還需對施工現場的地質情況進行充分了解,選用具有代表性的土層方位,將相應數量試樣土鉆孔取出進行有關試驗,如水泥土配合比強度試驗等,以此對軟土性能與設計水泥土強度進行確定。
1.3 試樁
攪拌樁施工前期需分路段進行試樁作業,以此對該路段成樁技術參數進行確定,一般成樁工藝試樁必須控制在5根以上。試樁作業前,需書面通知監理部門指派人員參與。完成工藝試樁后,需進行工藝試樁成果報告的提交,在監理人員審批后,將其作為該路段攪拌樁施工的可靠依據。
2.1 試樁
為提高軟基施工的質量,必須做好施工準備工作。攪拌灰土通常用土體中任一點經鉆頭攪拌次數N和單位時間內的噴出量來表征,它是影響地基加固效果的重要因素。
根據室內配合比試驗結果,應對不同的地質條件,進行現場工藝性試樁,宜在室內配合比試驗28d強度確定的進行。根據室內試驗選定的配合比用量,每延米增減5kg進行工藝性試樁,3種水泥用量各試打10-15根并對每種水泥用量的樁取2根進行取芯檢測,根據檢測結果確定施工用配合比,工藝性試樁的目的量;通過試樁應掌握下鉆及提升的困難程度,確定鉆頭進入硬土層電流變化程度,確定合適的輸灰泵輸灰量;掌握水泥干粉經輸灰泵到達攪拌樁噴灰的時間,掌握預攪下鉆速度,粉體攪拌樁機提升速度,攪拌下沉,復攪提升等施工參數。
2.2 平整路基路面及放樣
將施工路面的表層雜草﹑雜物等進行徹底清理,選用黏性土將低洼地段進行回填及夯實,進而增加機械運行時的路基荷載承受能力。在水田路段進行軟基處理施工時,必須先進行排水疏干在進行路面表層清理,必須將其清理厚度控制在0.3米到0.5米的范圍內,并把原路面設置成4%的橫坡,在路基兩邊進行邊溝開挖施工,選用標示等防護方式對施工現場路基下面的管線進行有效保護。依據圖紙選用全站儀進行控制樁的準確放出后,再依據樁位布置進行具體樁位的放出,設置明顯標志在控制樁上,同時奧注意進行定時復核。
2.3 拌制水泥漿
施工企業必須嚴格遵循設計配合比進行水泥漿的準確配制,為確保配合比的準確性,必須對水泥﹑外加劑及摻合料等施工材料的用量進行嚴格控制。利用試樁試驗對攪拌時間進行確定,在水泥漿的施工過程中,施工企業必須做到同時進行攪拌﹑應用,必須確保攪拌的均勻性,才能不出現塊狀﹑團狀等現象,施工過程中不能采用出現初凝情況的水泥漿。在成樁施工中,必須將水泥漿每次攪拌的量控制在一根樁用量以上。
2.4 水泥攪拌機械安裝、就位
在施工場場將鉆機進行準確拼裝并就位。在機械設備第一次到施工場地進行施工時,必須標定樁機的電流表﹑管道壓力表﹑電磁流量表﹑深度測量儀及電腦打印機。在施工過程中要定期進行復查,尤其是鉆頭葉片常常會出現磨損現象,當磨損程度超過一定額度時必須馬上進行補焊,只有這樣才能確保樁體直徑的準確性。
2.5 攪拌及提升攪拌
鉆機開始施工時,沿導向架的方向鉆桿不斷勻速下沉進行切土攪拌,于此同時,要將送漿泵開啟并將水泥漿向土體噴灑,這個時候雙軸上的多層葉片可以一起進行正﹑反向旋轉攪拌直到設計深度。當已經符合設計深度之后,還要就地在樁端不斷進行噴漿攪拌作業,并將其時間控制在大于30s的范圍,這樣樁端水泥漿可以實現均勻攪拌的作用。提升攪拌機,進行噴漿作業的根本目的就是防止堵塞噴漿口現象的產生,在提升施工中其噴漿量應控制在總噴漿量的5%到10%之間或小于5%。當提升位置達到樁頂時,其攪拌時間應控制在2min以上。最后將攪拌機械關閉并駛離施工路面。
2.6 檢測
水泥攪拌樁成樁七天左右,將樁頭淺開挖約1.5米,對攪拌樁的質量進行檢測,同時采用觸探儀對樁體直徑進行測量及質量進行檢測。水泥攪拌樁成樁三周左右時,芯樣位置控制在樁徑1/4處及樁長范圍內,并對樁體的完整性等進行有效檢驗,芯樣的無側限抗壓強度要與設計要求相符合。將芯樣取出后采用水泥砂漿灌注將孔洞進行封閉。
施工前應確保其表面的平整性,回填材料不得選取雜填土﹑生活垃圾等。按照設計規定施工前進行工藝性試驗,以此將各項施工參數加以確定。樁周為成層土的情況下,需增加軟土層的攪拌次數或水泥摻加量。按照試樁結果對灰漿稠度﹑噴漿量等進行確定。施工過程中攪拌樁機底盤應始終垂直于導向架,攪拌樁垂直偏差需控制在1%以內,樁位偏差則需控制在20毫米以內。成樁直徑﹑樁長等應與設計需求相符。漿液制備好后應避免離析問題的出現,要有效控制停放時間,連續進行泵送施工。
噴漿攪拌提升速度與攪拌次數應與施工需求相符,通過流量計控制噴灰量與提升速度,且指派專人做好記錄工作。如必須停止噴漿作業,需提升攪拌頭到停漿點0.5米以上位置,能夠進行噴漿施工后,需將其放置到停漿1米以下位置進行提升攪拌作業,防止斷樁情況的出現,為確保樁頭質量,應選取較慢速度進行施工。在樁頂范圍內水泥攪拌樁需進行一遍以上復攪作業,以此保證能夠均勻攪拌。樁頂1到1.5范圍內應進行一次輸漿的增加,以此對水泥土強度進行有效提升。
綜上所述,隨著國民經濟的高速發展,為滿足道路交通運輸需求,必須重視公路工程的施工質量。作為公路工程軟基施工的重要技術,水泥攪拌樁施工技術水平的高低直接影響著工程建設的整體質量,為此必須重視其施工技術的應用。通過具體工程案例,在做好施工準備工作的同時,應規范水泥攪拌樁施工流程,只有這樣才能提升其施工的整體質量。
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