陳喬娜
(中國鐵建大橋工程局集團第一工程有限公司 遼寧大連 116083)
公路工程軟土路基的施工方式和施工工藝等方面要符合水泥攪拌樁技術在軟土路基施工中的施工要求,兩者之間的符合程度影響著公路工程的整體質量。因此,在公路軟土路基處理的過程中,水泥攪拌樁技術是較為重要的施工方式。對此,文章圍繞該技術展開了詳細的研究,以促進我國公路工程軟土路基處理技術的水平。
軟土路基的物理力學性質相對較差,由于其壓縮性比較高,使得其承載能力比較低,而利用水泥攪拌樁施工技術能夠充分提升軟土地基的整體承載力。樁體中的水泥土強度與水泥水化物中的水化硅酸等水化物的生量存在著正相關的關系,水化物在水泥土中具有膠結的作用,能夠有效降低原天然土的流動量,使得軟土路基的承載能力提升。
水泥攪拌樁施工技術主要包含兩種方式,分別為濕法和干法。具體來說,濕法主要是以水泥漿為主,攪拌均勻之后對于復攪比較有利,水泥土的硬化時間是比較長的。干法主要以水泥干粉為主,攪拌均勻性并不顯著,難以進行全程復攪,但是水泥土硬化時間相對較短,促使樁間的強度得以有效提升[1]。
軟土路基對施工技術的要求相對較高,其中包含著造價方面的問題。隨著公路工程復雜化程度提升,一些傳統的施工模式已經無法滿足工程需要。對軟土地基在采取加固措施的時候,水泥攪拌樁技術可以保證原狀土的承載力等力學性能得到較大程度地利用,使得軟土地基的承載力提升。水泥攪拌樁技術需要應用不同的深層攪拌機向深度方向實施強制攪拌處理,在攪拌時,需要將軟土和水泥漿等固化劑混合處理,土體與固化劑會在攪拌的過程中出現物理化學反應,提升水泥土加固體的整體性。這一方式具有施工工期較短和施工無噪聲及無公害等特點,不需要開展工程排污工作,就能夠有效降低工程對環境造成的污染程度,提高工程的社會效益和經濟效益[2]。
但是,在具體施工過程中如果沒有對水泥攪拌樁正確處理,就會出現水泥用量難以控制和強度較差等現象,這些問題對加固效果具有不利影響。因此,水泥攪拌樁在施工時需要采取有效的質量控制措施和科學的施工工藝,提升軟土路基處理的加固效果[3]。
水泥攪拌樁施工工藝具體包括了平整場地、整樁、機械安裝和定位、鉆孔地點、提升和攪拌等方面的內容,具體如下所述:
(1)公路施工實施之前,需要清認真除雜草和雜物。對低洼地區要先換填粘性土或砂墊層,這一措施可以提升打樁基礎的承載能力。
(2)對地表水加以排放處理,使得路面逐漸硬化,從而保證路面能夠保持暢通。在確定洞口位置之后,嚴格遵循設計規則,將偏差控制在2m的范圍內,準確測量現場的高度并記錄測量的結果,從而對噴射混凝土的高度加以保障,使其能夠和施工要求相符合。
(3)精確測量和布置混凝土樁,混凝土樁的位置和樁身的具體位置按照相關標準進行布置處理,施工人員在這一過程中也需要復審樁身。
準確放樣之后,在樁位的基礎上進行水泥攪拌樁布置處理,并且定期對控制樁加以標記和檢查。在攪拌樁機得到安排之后,相關人員需要進行施工定位處理,并且對施工現場的具體情況加以詳細觀察,從而提升樁位位移的安全程度。同時,使用錘擊法對鉆桿和地面的垂直角度進行測量和調整處理,其中所具有的垂直偏差需要處于1%以內,并且在鉆桿鉆進土壤后,對鉆孔的深度加以觀察,記錄鉆孔深度,使之符合施工的具體要求。在工程施工的時候,需要合理設計停漿面,使其比操作面標高高出0.5m。最后實施開挖,開挖過程中要注意保障工程施工的質量。
組裝鉆機對工程施工存在著重要影響,對電流表、管道壓力表等實施校準處理,常規施工處理也需要對其機械安裝和定位情況定期檢查,并且充分關注和重視鉆頭的磨損葉片情況。移動鉆頭的位置,提升鉆孔的精確程度,對鉆頭水平修正處理,從而使得鉆桿軸線和鉆孔中心位置之間保持著垂直的關系。施工處理中斷的時間控制在40min之內,否則就要全面清洗,以防止水泥在設備和管道中存在結塊的情況,否則會對工程施工情況造成不利影響[4]。
在水泥攪拌機就位后,對鉆井的位置和機械設備等實施校對和調整處理,使得機械能夠正常運行,適當調整樁基的位置,保持機身平衡。樁的布置實施必要復核,提升樁位的準確性,以滿足施工要求,并在此基礎上施工。
混合裝置實施的目的是預防和解決噴嘴出現堵塞。葉片在運行過程中容易發生反方向旋轉的情況,土壤在這一階段中也處于上升和下降的運動過程中,需嚴格控制噴霧量。攪拌的時間通常會超出2min,需要關掉攪拌器和換檔齒輪,并且在鉆桿出現下沉情況之前合理確定鉆桿的運輸量。啟動馬達的時候松動起重繩,氣源由導軌方式運轉到施工的位置,促使鉆孔速度能夠符合施工具體要求。根據鉆井的速度,對鉆孔與絕緣體的接觸情況加以確定處理,隨后將鉆桿提起噴射進行攪拌。泵根據規定內容使漿液處于噴頭中,攪拌的速度和灌漿速度之間應相符合。
在施工過程中可能會遇到一些特殊情況,對此需要做好預防措施,以保證工程順利進行以及提高工程的整體質量。
(1)在鉆進的過程中,容易出現卡管的情況。為了防止卡管情況的發生,鉆機應該慢速鉆進,如果鉆進較淺就需要使用合理方法進行涂層疏散處理;如果提升鉆桿的時候出現卡鉆,暫停噴漿進行調整,待鉆機正常后繼續鉆進。
(2)在噴漿的過程中會產生投料不準確或灰漿泵磨損漏漿等現象,這就會造成噴漿難以達到設計樁面、集料斗漿液已經出現排空的情況,對此,需要充分標定投料量和灰漿輸漿量,對灰漿泵進行檢修處理。如果出現噴漿不暢或堵塞等情況,要及時對噴漿壓力進行合理的調整,檢查漿泵的運行情況,清理鉆頭噴嘴。輸漿管內如果存在水泥結塊或噴漿球閥間隙太小等情況,會出現輸漿管堵塞爆裂,因此,應保證噴漿門球閥間隙適當,對其中的水泥結塊加以清除[6]。
綜上所述,在我國經濟發展水平不斷提高的過程中,中國公路工程建設的規模在不斷擴大,水泥攪拌樁作為公路工程建設的重要施工技術,在軟土路基施工處理的時候加以應用,能夠顯著提升軟土路基的施工質量。