劉美玲
(遷安市路誠道橋工程建筑有限公司,河北 遷安 064400)
粉噴樁加固技術在公路施工中的應用
劉美玲
(遷安市路誠道橋工程建筑有限公司,河北 遷安 064400)
粉噴樁加固地基技術已在公路工程實踐中普通應用。本文通過對粉噴樁技術在河北省南延段工程K0+000~K0+220項目為案例,具體說明了此技術的優勢、應用價值、工藝流程,為今后的類似項目施工提供參考資料。
粉噴樁技術;案例研究;工程概況
粉噴攪拌加固軟基技術的原理為:通過特制的深層粉體噴射攪拌機將粉狀物料固化,固化劑為水泥等原料,然后通過壓縮空氣將其輸送到鉆頭里面,并通過鉆頭將固化后的原料噴射到需要加固的地基的土層當中。下一步利用攪拌機上的鉆頭葉片的旋轉,在原位上依據設計的深度就地強制將軟土攪拌混合,進而利用固化劑中水泥等原料的化學以及物理特性讓軟土最終形成一個具有一定強度以及水穩性的粉噴樁。利用這種粉噴樁同一些柱狀加固體來共同組成復合地基。這樣不僅穩定的地基土又將地基的強度提升了等級,從而達到工程局部改善的作用。另外也可以利用粉噴樁的相互搭接來共同組成一個坑壁支護和防滲帷幕的結構。
(1)定位:分析并按照樁位布置圖在現場將樁位標出,讓后在標記處插上一個竹簽,需要注意的是誤差應該控制在5 cm以內。在確定之后,將工具移動到標志處并將鉆頭正對竹簽,最后復核機架的垂直度是否正確。
(2)下一步啟動空壓機進行送氣,以一個垂直的角度正轉鉆頭鉆進。當攪拌頭到達設計標高的位置時需要反向轉動鉆頭,然后就可以啟動送灰機來向里送灰。當水泥的高度達到噴灰口時提升鉆頭,并及時合理的調整電機轉速。這個過程基本上可以描述為一邊粉噴一邊攪拌,另外,在提升鉆頭同時進行壓實。
(3)當鉆頭的高度上升到了距離地面25 cm的地方時就可以關閉送灰機。然后就快速的對鉆機進行換擋,并攪拌,直到電流表到達100 A。
(4)當完成了復攪的工作后,我們就可以關閉空壓機,并釋放全部管道內的壓力。
(5)利用液壓步履來移動鉆機。
(1)施工場地要盡量保持平整,不能出現積水,而且還要安置排水設施。在布置噴粉樁時為位置必須要清楚、準確。全部的水泥桶都要堆放到高處,而且還要在水泥桶與地面之間設置15 cm的間隔。在水泥桶周圍一定要做好排水工作,當陰雨天氣時不能出現積水的情況。在堆放水泥時要按照水泥的品種來進行分類擺放,不能混合使用不同廠家或型號的水泥。要做好遮蓋措施。
(2)在粉噴機上要安置一個反光標識,該標識的安置位置需要經過現場監理的審查。在夜間進行施工時要做好照明措施。
(3)要熟練操作各個機械,并均勻的將粉料噴射進去。需要注意的時,在噴粉時盡可能的一次噴足粉料量。對于那些較長的噴粉樁來說,需要利用一定的措施來保證噴粉樁下段的每1 m處的水泥計量都達標。
(4)在確定各項施工要點時一般都需要考察各項技術參數。必須要嚴控下鉆的深度以及停灰面,保證深度和粉量都能夠同時達到設計的要求。需要注意的時,深度的誤差要控制在5 cm以內,水泥噴入量的誤差應該控制在1%以內。
(5)安排專業人員記錄攪拌機的下沉和提升時間,誤差必須要控制在5 s以內。在提升前要留出送粉到樁底的時間。當鉆頭的高度提升到距離地面25 cm的地方時就可以停止噴灰,并繼續攪拌。在復攪時不需要噴粉。
(6)要嚴格控制提升時的管道壓力,同時還要注意不要讓淤泥在孔壁上形成空洞。當鉆頭的高度提升到距離地面25 cm的地方時就可以停止噴灰,并繼續攪拌。在復攪時不需要噴粉,復攪時的深度取決于電流表,同時,鉆頭的下鉆和提升速度同第一次一樣,而且也需要專業人員記錄。
(7)對鉆桿的提升速度要有所控制,保證每一根樁的噴粉時間和數量均勻性,如果出現影響樁身質量的問題時,應該在12 h之內進行補噴,且重疊長度不能大于1 m。如果噴粉特別困難,就需要按照電流變數據的變化情況來判斷。新樁同報廢的樁之間的距離應該控制在樁距的15%以內。
(8)要定時、定期對輸灰管進行檢查,避免泄露或堵塞情況出現;輸灰管道的長度最好設計為60 m,最長不能大于70 m。還要定時檢查鉆頭,直徑的磨耗量要在1 cm以下,直徑比較大的鉆頭不適合在此使用。
(9)在施工時要定時對樁機進行檢查,機架的鉆桿傾斜度要在1%以下,樁在成型之后垂直誤差要在1.5%以下。
(10)要按照規定來及時填寫原始記錄,而且必須要在施工過程中;每一天的資料都需要做好簽認以及匯總工作。
(11)在施工期間,每天都需要對樁機的數量和樁位進行檢查;樁機的的每一次領料數量以及噴樁的延米數量的符合情況要進行檢查;對打印資料的準確性進行審核,加強資料的管理;要對每一根樁的數據都進行認真記錄,所有的資料都必須要真實可靠,并且還需要經過監理工程師的簽字認可;在施工過程中,資料要及時的歸檔并保證完整無缺。
(12)對于每一根攪拌樁來說,應該由監理部門進行成樁的檢測,在7 d、28 d時對樁體的成型情況以及攪拌均勻度進行檢查。抽檢的數量應該在樁數的2%左右,最少數量為2根。在28 d時粉狀的抗壓強度要在0.8 MPa以上,到90 d時強度在1.0 MPa以上。
在經過多次的工程實踐后,我們可以證明:在處理軟土地基時,粉噴樁處理是一種非常有效的措施。它的優點在于施工工藝簡單、經濟性較強、所耗工期較短、環境污染小等等。作為樁體同樁間土的組合體來說,粉噴樁復合地基在設計時就需要考慮到這兩者之間的協調統一性,在加固時需要先后經過室內試驗以及現場成樁兩個步驟的檢測。該工藝的施工關鍵因素就是水泥的滲入量以及攪拌時間和次數。在工程的施工過程中,質量應該是施工的首要目標。總之,在實際的工程中,我們需要根據實際工程特點來進行軟土地基加固技術的選擇。
[1] 王樂,馬冬云,周暉. 簡述粉噴樁在公路工程中的應用[J]. 科學之友(學術版),2006,(9).
[2] 董澤武. 粉噴樁軟基處理施工[J]. 民營科技,2009,(10).
2016-11-02
劉美玲(1989-),女,河北遷安人,助理工程師,研究方向:公路工程。
U415.6
C
1008-3383(2017)03-0039-02