曹 鵬
(甘肅公航旅路業有限公司,甘肅蘭州 730000)
為滿足不同區域之間的經濟交流,公路工程的密度也不斷提升,對于區域經濟快速發展具有促進作用。在公路工程作業過程中,軟土路基屬于常見的待處理問題,其處理效果也將直接影響該路段的運營安全。干拌碎石樁作為常用處理技術,將其應用到公路軟基處理活動中,對于提升公路地基基礎強度、營造良好的通車環境具有積極意義。
在道路軟基處理中,干拌碎石樁的應用原理是使用鉆機進行成孔施工,投入碎石材料,在樁身注入水泥漿液。水泥漿液與碎石硬化固結成一個樁體,提供較大的承載力。在注漿過程中,水泥漿液不斷深入周邊土體中,土體中的水分和空氣被逐漸置換成為水泥化合物。隨著水泥漿液逐漸滲透至樁體周邊,樁身和周邊土體的固結力不斷增大,有利于提高樁體的摩擦力,提高樁體的荷載能力。
(1)層間密實度較高。
該施工技術在應用過程中,會選用間隙較小的碎石填充原土層,隨后利用工具對其進行搗實處理,使土層結構能夠具備良好的擠密性,提升了土層的承載力,滿足區域通車后的強度要求。
(2)良好的排水性能。
軟土地基的含水量相對較大,這也是其綜合強度較差的主要原因,干拌碎石樁的使用可以將樁結構之間的水分充分吸收干凈,同時還可以對路基的含水量進行調整,確保含水量能夠達最佳狀態,起到穩定基礎結構的作用。
(1)材料準備。
基于以往的作業經驗可以了解到,所需準備的材料包括水泥、碎石、石屑等,以石屑為例,需選擇粒徑在5 mm以下、含泥量不超過7.0%的石粉作為主材料,以滿足施工的作業需求。按要求擬定相應的材料采購計劃,在計劃中對此類內容進行明確規定,并在材料入場前做好質量復核工作,確定沒有問題后,再對其進行出入庫管理。另外,在作業過程中,需要做好材料質量抽檢,及時處理材料不合規、混用問題,確保作業過程中使用材料的統一性。需要注意的是,對于超過三個月未使用的材料,使用前還需要再次進行質量校核,確定沒有問題后進行使用。
(2)人員準備。
施工人員作為施工技術的主要載體,對組織成員進行選擇時,需要優先選擇實踐能力、執行能力較強的人員作為組織成員,做好崗前培訓工作,確保作業人員操作過程的科學性和合規性。
對于施工單位而言,在選擇施工組織時可以利用信息技術來建立綜合評估體系,從公司實力、管理水平等方面進行考量,從中選擇最為合適的施工組織作為合作伙伴。施工人員需要在工程開始前一周內進入作業現場,完成作業任務分配后,等待工程項目的開始。
(3)機械準備。
基于以往的作業經驗,在工程作業中,需要準備的機械設備包括鉆機、挖掘機、吊車等,選擇匹配規格的設備,確保設備性能的穩定釋放。在具體的選擇過程中,需要做好前期勘察工作,對作業現場的實際情況進行勘察,采集有效的作業數據,根據數據分析結果選擇相匹配的機械設備。同時也需要根據機械設備的基礎情況(如運行功率、服役時間等)制定可靠的養護計劃,以確保機械設備工作狀態的穩定性。另外,機械設備做好準備后,一些前期應用到的大型設備需要提前15 d進入作業現場,為工程項目的順利開展奠定基礎。
(1)做好場地的平整工作。
將雜物清理出作業區域,根據場地標高確定成樁位置。
(2)樁基間距的控制。
考慮到軟土路基的特殊性,在布設樁基位置時,間距需要調控在1.0 m以內,放樣時的布設方式可以選擇三角形布設或正方形布設,結合實際情況進行選擇,以確保每個樁基點的合規性。
(3)樁基點編號。
樁基點數量較多,因此在布設過程中需要做好樁基點編號工作,同時也需要做好樁基點的復核處理,確定滿足要求后進入下一施工環節。
(4)重新設置被破壞的放樣點。
隨著施工活動的進行,測量放樣工作也需要貫穿作業過程,針對被損壞的放樣點,需要通過引測的方式進行重新設置,以確保所設置測量點的合規性。
按要求完成測量放樣處理后進入鉆孔作業階段。
(1)按要求完成鉆具安裝,鉆具中心點和放樣中心點誤差控制在10 mm以內,同時在鉆進前提前做好試鉆工作,確定沒有問題后進入正式鉆進階段。
(2)在鉆機工作的過程中,需要做好鉆孔桿垂直度、鉆進速度等參數的記錄工作,根據遇到土層硬度、含水量、穩定性情況動態調整鉆孔桿參數,確保鉆進結果的可靠性。
(3)如果在鉆孔期間出現與記錄資料存在差異的情況,需要及時上報到管理單位,得到準確的校核結果后再進行下一階段的鉆孔作業,以提升鉆孔結果的可靠性。
(4)鉆孔工作結束后進入清孔階段,清孔時需要控制水流速度,避免水流過大破壞鉆孔壁,孔底的沉渣總量不能超過5 cm,確定滿足要求后進行下一環節的操作。
(1)做好原始材料的質量管控,所有材料參數的控制需要與施工規范中要求的內容保持一致,在施工期間也需要做好材料質量的不定期抽查,確保所使用材料的統一性。
(2)對材料拌和比例進行梳理,該比例的確定需要在實驗室內完成,拌和比例也需要根據當地溫度、濕度等內容進行調整,提升擬定拌和比例的合理性。
(3)在材料拌和期間,常用機械設備為混凝土拌和機,采用先干拌后濕拌的方式,總時長控制在2 min左右,確保材料拌和均勻后,將材料運輸到作業區域。在此過程中,需要做好拌和材料的保溫、保濕處理,避免材料干裂的情況出現,確保材料應用的合理性[1]。
(4)將材料運輸到作業現場后,需要對材料質量進行再次校驗,確定材料質量滿足要求后,進入下一操作環節。
(1)在成樁過程中選擇合理的處理方式進行施工,通常情況下多選擇“機械作業+人工作業”的模式進行成樁作業。在機械作業期間,通常將夯錘機作為主要的機械設備,人工作業則使用普通夯擊錘來進行作業,確保成樁質量。
(2)在夯實過程中,需要采用分層夯擊的方式進行處理,投料前也需要先在孔底進行夯擊作業,次數為3~4次。向其中填充碎石,單層厚度不能超過25 cm,若成孔深度較大,單層厚度需要逐層遞減,以確保夯擊結果的密實度。
(3)在分層夯擊時,所選重錘重量不能低于125 kg,離地高度在1.0 m以內,連續夯擊1~10次,校驗夯擊密實度,確定其參數合規后進行下一環節的操作[2]。
碎石樁作業完成后,進入成樁質量驗收階段,該階段重點是應驗證樁身的完整性和均勻性,該工作的開展時間是在成樁結束后21 d,借助觸探試驗完成樁體質量檢測。
在質量校核過程中,利用標準貫入試驗進行地基液化狀態的檢測,在檢測過程中設置的檢驗孔數量不能低于樁孔數量的2%,每個檢測位置布設的檢測點數量需要超過3組,提高實驗結果的可靠性[3]。
除此之外,針對檢測數據需要進行綜合整理,建立相應的數據庫,以時間為界限進行分類,為后續檢測體系的不斷完善奠定堅實的應用基礎。
在干拌碎石樁應用過程中,會使用許多類型的施工材料,材料的基礎質量將直接影響到技術最終的應用效果。在具體的工作過程中,需要擬定可靠的質量核查計劃,在計劃中將技術應用過程分為材料質量管理、設備質量管理、施工過程質量管理等環節,細化不同環節的質量管理要求,建立相應的質量管理制度,為施工活動的順利進行奠定基礎。
對于每一階段的質量管理結果,都需要做好相應的記錄工作,定期對記錄數據進行匯總整理,篩選出有價值的數據信息,補充到質量管理體系當中,進一步提升管理體系內容的完善度,確保公路軟基工程的施工質量。
通過梳理技術應用工序,可以確保干拌碎石樁技術的應用效果,提升公路軟基工程的作業質量。在具體的應用過程中,需要對技術的應用步驟進行分析,了解不同作業階段需要注意的施工要點、質量管理要點、安全操作要點等,利用信息技術對各項內容進行記錄,也可施工方案中進行明確,起到相應的警示作用。
在技術應用前需要對參與工程作業的人員進行培訓,幫助其再次梳理技術應用流程,涉及實踐操作的內容需要進行重點強調,在技術應用前還需要做好崗前測試,根據測試結果選擇滿足要求的施工人員參與作業活動,充分提升作業人員的重視程度,并在作業期間約束自身行為,以達到提升工程作業質量的目的。
綜上所述,在公路軟基工程的作業過程中,干拌碎石樁是常用的處理技術,通過梳理干拌碎石樁技術應用期間的注意事項,可以加快軟基工程的處理速度,提升地基綜合強度,延長公路工程的使用壽命。