郭興光
【摘 要】一般在公路建設的過程中,路橋過渡段的建設相對比較困難,對公路建設產生了一定的影響,因此必須要對路橋過渡段的建設予以高度重視。若要確保路基的安全性和穩定性,粉噴樁軟基處理技術是必不可少的,它能夠大大改進路橋過渡段的路基質量。本文將結合具體的案例來對粉噴樁軟基處理技術在路橋過渡段中的應用情況進行詳細的分析與探討。
【關鍵詞】粉噴樁;路橋過渡段;軟基處理技術
一、前言
在城市市政工程建設過程中,公路建設是十分重要的建筑工程之一。在公路建設中不可避免的會遇到對路橋過渡段的處理工作,而最常見且運用最廣泛的路基處理技術就是粉噴樁軟基處理技術,其處理技術的好壞直接影響整個公路路基的安全性和穩定性,因此相關技術人員必須加以重視。粉噴樁屬于軟基處理技術的一種,能夠對路橋過渡段起到很好的加固效果。
二、粉噴樁軟基處理技術
我國在路橋施工中,經常采用粉噴樁處理技術來進行軟土路基施工。其原理是深層攪拌粉體狀固化劑,在軟土路基中形成加固土樁。在使用粉噴樁軟土路基施工技術時,石灰和水泥是常見的固化劑,此外可以添加其它的化學試劑,經過一定的化學和物理反應來達到固結軟土路基的目的,從而使路基的穩定性和整體性得到有效的提升,繼而使路橋的施工質量能夠得到進一步保障。
粉噴樁軟土路基施工技術的基礎在于施工工藝的需求,為了確保各項施工工藝參數的準確性,必須完善相應的工藝性試驗。只有完成了工藝性試樁的承載力實驗和確認好相應參數后,才可對路橋進行大面積施工,這樣才可以促進粉噴樁施工技術應用目標的實現。此外,還需采取必要的技術管理措施,施工設備的選擇要合理,養護要嚴格,確保施工設備的性能。
粉噴樁施工技術中,漿液的輸送是比較容易出現問題的環節,因為有很多因素會造成停漿問題,例如設備故障等,這會對整個施工樁基的整體性造成破壞。所以要特別重視漿液的輸送環節,防止出現停漿問題,并需將各個施工工藝的參數和用量控制在合理范圍內,為樁基的施工質量提供切實的保障,可以實現科學的處理軟土路基施工[1]。
三、工程概況
某市在進行相關市政公路建設時遇到了地質結構較為復雜的橋梁建設路段,其建設路基都是一些具有特殊性能的山石巖土,主要包括填土、膨脹土以及軟土等,其中由于不同的土質組成和堆填方式,可以將填土分為四種不同的類型,分別為素填土、雜填土、沖填土和壓實填土。填土主要分布于巖土的第一層,由素填土組成;軟土層主要分布于巖土的第三層,由淤泥質粉質粘土所構成,部分路橋地基主要為軟塑狀粉質粘土;膨脹土主要分布于巖土的第二層,大部分是由粉質粘土所構成的,常分布于山崗地段。其中處于第二層的淤泥粉質粘土屬于高壓縮性地基土,其顏色為深灰色,主要以流塑為主,并含有少量的腐植物,有時也會夾帶一些粉土,另外此黏土的切面沒有很好的光澤度且干強度較低,這就導致其沒有很好的韌性。處于第三層的粉質黏土屬于中偏低壓縮性地基土,它的顏色主要為灰黃色和褐黃色,以硬塑為主,土質中含有少量的鐵結石和錳結石元素,其切面較為光滑有光澤,干強度較高,韌性較好。
有關路基處理技術專家經過相關討論研究之后決定采用粉噴樁軟基處理技術來對橋頭的路基進行處理。其中橋頭段的距離為50米,每個粉噴樁之間的距離為1.3米,而過渡段的距離為20米,相鄰粉噴樁間的距離為1.5米,另外,需要鋪設20米長的雙向土工格柵來將橋頭與一般路段連接起來,且必須將其深入過渡段內10米。除此之外,橋頭段和過渡段需分別采用超載預壓和等載預壓,其預壓時間分別為9個月和半年。
四、工程施工
1.施工設備
具體的施工設備主要包括液壓步覆式PH-5粉噴樁機、空壓機、以及灰罐機各2臺,除此之外,還需要配備電焊機、氧割機等相關設備。
2.施工過程
在運用相關的軟基處理技術之前,需要通過對粉噴樁進行工藝試樁,從而得出相關的技術參數,另外,還應保證施工路面的平滑度,避免出現路面高低不平,影響施工質量。具體的施工流程如下:首先將粉噴樁機放置到指定的施工位置,然后進行攪拌使其下沉至樁底,并將鉆頭進行反轉噴粉直至其上升到距離地面30厘米處,之后再進行攪拌,當鉆頭降至地面時,停止噴粉,至此,一個樁點的工藝試樁全部完成。
3.質量控制關鍵點
首先,要精確定位粉噴樁的位置,樁機到達指定位置后,務必對其進行調整,促使其水平放置,防止發生傾斜。其次,粉噴樁施工是一項隱蔽工程,要嚴格依照試驗樁的施工工藝和工藝參數控制整個施工過程,如樁機的鉆進速度、水泥用量、復攪時間等。再次,對粉體進行攪拌必然要用到水泥,其中水泥的質地必須為干粉,且攪拌樁的內徑要設置為50厘米,這樣才能保證攪拌效果。在具體施工之前,需要對攪拌樁進行相關的試驗來獲得相關技術參數,從而選擇相應的處理技術。最后,在整個施工過程中允許某些偏差值的存在,例如水泥使用量誤差應在1%內,對起吊調和的平整度和導向架對地面的垂直度要格外注意,允許有1.5%左右的垂直度偏差;樁位和深度偏差均需在5cm以內。
4.質量保障方法
評判粉噴樁是否合格的標準主要體現在以下幾個方面:(1)灰土攪拌是否勻稱、粉料是否均勻分散;(2)合格的粉噴樁應該具有整齊的外觀,不存在明顯的凹凸現象;(3)合格的粉噴樁具有成形較好的表面,表面呈鉆頭葉片攪拌上升的螺旋狀痕跡;(4)樁頂是否平齊,是否存在缺塊問題;(5)若粉噴樁不合格,其設計樁頂截斷面應是凹凸不平的,并且會發生松土上浮。
想要確保粉噴樁的質量,在施工過程中,應提前規劃好施工組織,對噴粉的數量和攪拌灰土的次數要做到準確無誤的計算,針對施工過程中可能遇到的問題提出相應的解決措施。一定要選擇符合質量要求的原材料;在制樁具體操作中須精心仔細,避免發生斷樁、攪拌不均等問題。只有密切重視從思想到施工的每個環節,才可從根本上切實保障粉噴樁的質量。一般情況下,從以下幾點來控制施工過程的質量:
(1)就施工管理而言。現場管理的強化應該是貫穿整個施工過程的,合格的施工管理其管理措施必須具體且細化,組織紀律嚴格,施工技術合理,此外還應具備業務素質較強的管理隊伍。因為領導缺乏指揮能力和混亂的現場管理,從而對工程造成的安全事故并不少見。
(2)高質量的技術管理隊伍,特別是具備較高技術素質的生產骨干對工程的施工質量有著決定性作用,合格的粉噴樁必須依賴于這些人的管理能力和技術素養。
(3)選擇質量過關的固化劑和各種摻合料可以進一步保障粉噴樁的施工質量,對工程中不合格的材料應堅決抵制。在每次使用材料前,必須通過相應的檢查和試驗。水泥的選取要符合國家的標準要求,例如不可使用過期、防水性能較差的水泥。
(4)要嚴格依照施工工藝組織施工,結合現場實際施工環境和具體的設計要求來合理控制鉆進速度、提鉆速度、噴灰量等。施工單位應安排專業人員來負責檢查和監督整個施工過程的質量,并整理好相關施工記錄。
(5)可能存在某些原因將會中斷成樁過程,若需重新啟動攪拌機時,為了避免斷樁現象的發生,在下次制樁前須把攪拌機下沉0.5m,且應具有不低于60kg的噴灰量。
五、結語
綜上所述,粉噴樁軟基處理技術是一項極難控制的施工方法。經過一段時間內的監測,實驗路段橋頭處并未發現超出要求范圍以外的路面沉降差和沉降速率,橋頭跳車問題也未發生,因此所有設計均在要求范圍內,相似地區的粉噴樁符合地基工程可參照本文所述。
【參考文獻】
[1]吳文華. 淺述市政工程中粉噴樁軟土地基處理方法的應用[J]. 建筑工程技術與設計, 2015(10).