史一帆
摘 要:土樁擠密技術在公路軟基施工中應用的較多,能夠有效解決存在的問題,提高路基的質量。本文從實際出發,詳細分析了這項技術的相關內容,包括適用范圍、施工前準備、控制措施等,以供參考。
關鍵詞:公路工程;土樁擠密;施工技術;質量控制
1 工程概況
本工程為某公路施工建設項目,全長為12.1m長,施工路段主要是k36+00~k48+100。在這段施工路段中的k41+683~k41+896是一段具有6m~8m深度、40cm樁基,并按照正三角進行布置的濕陷性黃土。按照承載力的規范要求,橋臺和臺后土樁取1.3m的樁心距。土體積和土樁之間按照1∶4的比例進行配置。在土樁處理之后,在頂面位置上設置上隔水層。
2 公路工程土樁擠密施工前準備
2.1 樁孔填料
第一、樁孔所需要的填料需要結合本工程實際的情況和技術規格要求進行合理的確定。在實際選取材料中,需要結合灰土墊層的性質進行確定土料和石灰的質量問題。第二、可以選取具有4以上塑性指數和不超過5%有機質含量的粉土,由于施工中,需要嚴格控制好土料的粒徑,因此在使用之前,篩除15mm以下的。第三、本工程施工中選取含有越多氧化鈣和氧化鎂的三級新鮮塊灰,在使用前的1d~2d,消解和過篩出不超過5mm粒徑的石灰塊。
2.2 施工機械的準備
施工機械的準備工作也不容忽視。當前主要進行灰土擠密樁施工所使用的設備是錘式柴油打樁機,其規格和型號要具體情況具體分析,為提升工作效率,一般來說,錘式柴油打樁機的錘重量要不低于樁的自身重量。在樁夯實的過程中,施工人員要提前明確夯實的周期,周期的制定過短或過長都會影響實際的樁穩固性。
3 公路工程土樁擠密施工技術控制分析
3.1 成孔擠密
(1)沖擊法。沖擊法主要是通過相應的沖擊機來完成應用的,需要按照規定的高度上升沖擊機的錘頭,然后進行自由落體運動,錘頭的自由下落會產生一定的重力加速度,從而形成巨大的沖擊力,作用于土層當中,形成孔洞,這種方式通常可以獲得20m以上的孔深,孔徑范圍能夠達到500cm~600cm。而想要使該項工作的質量及效率得到保證,在進行實際的打孔施工時需要注意以下幾點內容:第一,在選擇沖擊機型號時,必須要對施工現場的實際情況加以考慮,施工的地質條件不同,沖擊機的適用型號自然也不盡相同,除此之外,要對錘頭下落位置的準確性加以保證,應該在沖擊機上加裝鋼管導向器,這樣不但可以使錘頭入土的準確性加以保證,還可以避免孔口受到錘頭沖擊而損壞。第二,在進行開孔以前,應該對錘頭的高度加以控制,應該停留在較低的位置上,不能過高,應進行頻繁的沖擊,當整個錘頭入土以后,需要對錘擊的方法加以轉變,使用正常的沖程進行錘擊,在此過程中,仍然不宜對高沖程進行頻繁的使用。
(2)沉管法。沉管法成孔的主要器具是振動或錘擊樁機,打入土層的樁管所帶有的樁尖是由精鋼特制而成的,樁管入土深度是設計深度,一般為到8米,樁管的拔出操作必須要緩慢進行,拔出后即成孔。為了保證成孔的質量,選擇操作設備時,對于打樁機,要求其性能必須要和樁管直徑、長度、質量和地基土質條件相適應;對于錘擊樁機,應選取錘重超過樁管重量兩倍的。為了保證樁管準確的落入樁孔中,需要采用平穩就位樁機來協助操作。在整個沉管過程中,都要注意控制操作的速度和力度,要做到輕擊慢沉,一旦樁管穩定,就要及時將其拔出,拔出過程中,要注意不要破壞孔口。
(3)爆擴法成孔方式。爆擴法成孔方式包括兩種,即藥眼施工法和藥管施工法。其中選用藥眼施工法時,具體施工方式是將直徑為1—30mm鋼釬打入土層中(施工土層的含水量應超過22%),然后將鋼釬撥出,即形成藥眼(小孔),將炸藥和1—2個雷管填入到藥眼內,進行引爆,隨即形成樁孔。需要進行的質量控制關鍵是要確保炸藥應為國家生產的產品,并且炸藥的用量需要把握好。當選用藥管施工法時,比較適合含水較大的土層,利用洛陽鏟或扁頭鏟進行挖掘,在土中形成空洞,其直徑應為60~80mm和并且深度要與樁孔設計值相同,然后將直徑為12~30mm的炸藥管和1~2枚的電雷管放入孔洞內,安置完畢后,實施引爆,即成樁孔。需要進行的質量控制與藥眼施工法一致,即采用國家生產的炸藥和用量的把握。
3.2 填料夯實
只有在回填試驗效果順利開展之后,有效的控制填料數以及夯擊數,才可以進行回填夯實施工。一般情況下,夯實施工中最經常使用具有450kg夯錘的夯擊能量和較好夯實的效果的電動卷揚機提升夯實機。此外,也有可能會使用焊接具有6m~8m長度和管徑、100kg~150kg的錘重期夯錘鋼管和夯錘為一體的偏心輪夾桿式夯實機。此外,需要按照超過100kg和小于10cm~60cm的樁孔孔徑的標準進行控制錘重和錘徑最大值,確保夯實的質量。另外,確保沒有積水和其他雜物存儲在樁孔內,送料車的填料需要按照專業的填料操作步驟進行操作,而不能夠直接倒入到孔位中,并預留出70cm~100cm的土層在基礎的地面上。完成施工,還需要采取防水防凍措施,確保施工質量。
4 施工質量控制要點
施工質量控制需要把握以下要點。首先,在施工之前,在施工現場必須進行下列試驗:成孔,夯實工藝和擠密效果的試驗,通過試驗得出的數據進行設定分層填料厚度,夯擊次數以及夯實后干密度等要求。然后,在進行成孔施工時,確保地基土達到最佳含水量,如果其含水量低于12%的話,應該進行注水增濕,達到最佳含水量。樁孔中心點的偏差不得超出樁距設計值的5%。而且不能大于50mm。它的垂直度偏差也應小于1.5%。在將料填入孔內之前,必須進行不少于8次的夯擊,確??椎妆缓粚?,回填夯實的材料是素土或灰土,條件是土層處于最佳含水量的狀態。進行分層回填夯實時,其每次的回填厚度應為300—400mm。素土的壓實系數不應小于0.95。灰土的壓實系數則不應小于0.97。此外,還應注意進行施工時,為防止鄰孔縮孔或者是塌孔的話,成孔和回填夯實的順序必須間隔進行,且同排內應間隔1~2孔進行。
5 結束語
綜上所述,公路工程難免會存在濕陷性黃土等不利因素,采取土樁擠密處理技術,能夠有效解決軟基存在的問題,提高路基的強度和硬度。需要結合實際情況,對施工中的各個環節進行嚴格有效的控制,避免出現明顯誤差,切實提高公路的質量,實現最大化的經濟效益。
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