劉振端
(汝南縣交通工程質(zhì)量監(jiān)督站,河南 汝南 463300)
摘要:在公路施工中非常重要的一個(gè)組成部分就是軟地基的處理,由于粉噴樁具有一系列的優(yōu)勢,如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到公路軟地基處理中,產(chǎn)生了良好的效果。文章簡要分析了公路軟地基處理中粉噴樁的應(yīng)用和施工,以有效增強(qiáng)樁體強(qiáng)度,提高工程質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路施工;軟地基;粉噴樁;軟基攪拌
中圖分類號:U416文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A文章編號:1009-2374(2014)22-0039-02粉噴樁就是我們俗稱的加固土樁,指的是在軟基攪拌處理中應(yīng)用粉體狀固化劑。粉噴樁攪拌法可以對軟粘土地基進(jìn)行加固,它指利用專門的攪拌機(jī)來攪拌固化劑和軟土,促使兩者之間發(fā)生有效的物理反應(yīng)和化學(xué)反應(yīng),增強(qiáng)土體的水穩(wěn)性和整體性,實(shí)現(xiàn)復(fù)合地基承載力提高的目的。
1工程概述
某公路部分路段為軟土地基,主要是淤泥質(zhì)土和粉土,有著較高的含水量,廣泛分布著軟土地基,有著較高的液限和塑性指數(shù),在預(yù)定工期內(nèi),無法控制軟基深度在15m以內(nèi)的地段,特別是在對軟弱地基處理的過程中,因?yàn)檐浀鼗闆r以及結(jié)構(gòu)的不同,地基處理方法對于承載力也有著差異化的要求。隨著時(shí)代的進(jìn)步和發(fā)展,如今在粉噴樁加固地基方面取得了一定的效果,采用粉噴樁來處理軟土地基,可以有效增強(qiáng)樁體強(qiáng)度,同時(shí)在較大程度上來提高樁間土的強(qiáng)度。
2施工前的準(zhǔn)備工作
一是要結(jié)合施工情況,對計(jì)量儀器設(shè)備進(jìn)行科學(xué)配置,標(biāo)定計(jì)量裝置。在開挖之前,需要對地下管線的位置進(jìn)行掌握,經(jīng)過必要的核實(shí),將相應(yīng)的解決方法提出來,將其作為書面報(bào)告,讓監(jiān)理工程師審核,沒有問題之后,方可以進(jìn)行施工。在施工之前,還需要復(fù)測地原地面標(biāo)高,如果不同于設(shè)計(jì)圖,那么就需要及時(shí)處理,促使施工安全得到保證。另外,在施工過程中,還需要對樁位標(biāo)記進(jìn)行經(jīng)常檢查,這樣才可以得到準(zhǔn)確的粉噴樁樁位。
二是在施工之前,測量人員需要對施工圖紙進(jìn)行校核,結(jié)合施工圖紙,將樁位平面布置圖繪畫出來,在施工現(xiàn)場,利用鋼尺來將每一個(gè)粉噴樁的樁位確定出來,然后在土層中插入竹簽,進(jìn)行標(biāo)記,嚴(yán)格控制每根樁的樁位誤差,保證其在5cm以內(nèi)。
三是在施工全過程中,需要向參與工程建設(shè)的人員,如管理人員、施工人員、班組長等嚴(yán)格落實(shí)相關(guān)的施工規(guī)范以及質(zhì)量驗(yàn)收標(biāo)準(zhǔn)等規(guī)定,將各級人員的崗位職責(zé)嚴(yán)格落實(shí)下去,并且結(jié)合具體情況,對安全質(zhì)量獎(jiǎng)懲制度進(jìn)行制定。
四是在對粉噴樁的施工工藝進(jìn)行確定時(shí),需要對設(shè)計(jì)要求的配比充分考慮,并且將實(shí)測的各項(xiàng)施工參數(shù)充分納入考慮范圍。通過試樁,來對單位時(shí)間噴粉量、提升速度、噴氣壓力以及提升速度等進(jìn)行確定。
五是要組裝和調(diào)試進(jìn)場的機(jī)具設(shè)備,促使機(jī)具的完好率得到保證,保證施工要求得到滿足。還需要對場地進(jìn)行平整,將障礙清除掉。如果施工場地?zé)o法將機(jī)械行走要求滿足下來,那么就需要將沙土或者碎石墊層鋪設(shè)下來,以便順利進(jìn)行施工。如果有著比較軟的地表,那么通過處理,就需要保證機(jī)械的穩(wěn)定。如果場地低洼,那么就需要對粘性土進(jìn)行回填。完成了準(zhǔn)備工作之后,就需要上報(bào)開工申請,申請是書面形式的,同時(shí)監(jiān)理人員還需要到現(xiàn)場進(jìn)行試樁,對成樁的各項(xiàng)技術(shù)參數(shù)進(jìn)行確定。
3軟基加固處理方法的設(shè)計(jì)分析
設(shè)計(jì)參數(shù)的獲得,需要利用一系列的計(jì)算工作來完成。結(jié)合路基工后沉降控制標(biāo)準(zhǔn),在路面設(shè)計(jì)使用年限,來穩(wěn)定驗(yàn)算以及沉降計(jì)算成層地基。結(jié)合地基承載力要求,將有效固結(jié)應(yīng)力計(jì)算方法應(yīng)用過來,同時(shí),將工期要求和施工條件充分納入考慮范圍,將水泥噴粉樁加固處理方案應(yīng)用過來。具體設(shè)計(jì)參數(shù)如下:結(jié)合工后沉降方面的問題,嚴(yán)格控制噴粉樁的間距和樁長;在計(jì)算單樁承載力時(shí),需要對地質(zhì)條件和室內(nèi)配比試驗(yàn)對水泥摻量進(jìn)行選擇。施工樁長的確定,需要依據(jù)地層結(jié)構(gòu)來進(jìn)行。對于樁體強(qiáng)度,需要將以往工程經(jīng)驗(yàn)納入考慮范圍。在對樁土面積置換率進(jìn)行計(jì)算時(shí),需要將單樁承載力、樁長以及復(fù)合地基承載力等充分納入考慮范圍。
4水泥粉噴樁處理流程
一是工藝程序:對原地面進(jìn)行整平,定位鉆機(jī)、預(yù)攪拌下沉、提升噴粉攪拌機(jī)、重復(fù)攪拌下沉、重復(fù)提升攪拌、拔管沖洗、向下一個(gè)樁位轉(zhuǎn)移等。
二是具體操作步驟:首先是機(jī)械就位,對導(dǎo)軌垂直度進(jìn)行調(diào)整,鉆頭要與樁位對齊;要水平和垂直安放鉆機(jī),嚴(yán)格控制斜度,保證在1.5以內(nèi)。鉆機(jī)就位之后,對噴嘴暢通和壓力情況進(jìn)行檢查,可以將射水試驗(yàn)應(yīng)用過來。準(zhǔn)備好這些工作之后,就可以開始鉆進(jìn),增大射水壓力。鉆進(jìn)第一根鉆之后,停止射水工序,降低壓力,對鉆桿接長,如果達(dá)到了設(shè)計(jì)深度,射水鉆進(jìn)工序就可以停止。之后是旋噴作業(yè),要充分考慮主要施工技術(shù)參數(shù),如果土層比較特殊,如礫石土土層等,就需要進(jìn)行復(fù)噴,這樣樁徑和質(zhì)量才可以得到保證。在旋轉(zhuǎn)的過程中,當(dāng)提升高度達(dá)到了設(shè)計(jì)要求,旋噴樁工序就重新開始,從地面提出一根鉆桿后,降低壓力,將鉆桿迅速拆除掉。如果有縮水問題出現(xiàn)于鉆桿拆除過程中,為了在攪拌機(jī)混合漿液和土,需要進(jìn)行低壓補(bǔ)噴,控制在1~2mm之間。完成補(bǔ)噴工序之后,將鉆桿和鉆頭提出來,進(jìn)行低壓射水,在對鉆機(jī)移動(dòng)之前,需要對鉆桿和噴嘴進(jìn)行沖洗。
三是粉噴樁施工中的注意事項(xiàng):要將粉料計(jì)量裝置配置于施工設(shè)備的粉料發(fā)送器中,避免使用沒有粉料噴入計(jì)量裝置的粉料發(fā)送器,并且對水泥的瞬時(shí)噴入用量和累計(jì)噴入量進(jìn)行記錄。對于儲水罐容量,需要大于一根樁的用灰量和50kg之和。要對噴灰標(biāo)高和?;覙?biāo)高嚴(yán)格控制,噴灰工序不能中斷,否則樁體長度就無法得到保證。如果沒有噴灰,那么鉆桿提升作業(yè)就不能開展。在施工過程中,如果噴粉量無法滿足要求,就可以將整樁復(fù)打的方式應(yīng)用過來,控制復(fù)打的噴粉量比設(shè)計(jì)用量要大。要保證水泥的質(zhì)量,避免將劣質(zhì)水泥應(yīng)用到施工過程中。在粉噴樁施工過程中,為了促使粉噴樁的成樁質(zhì)量得到保證,就需要復(fù)攪粉噴樁的全長范圍內(nèi)。如果有停電或者機(jī)械故障出現(xiàn),需要對噴灰工序中斷,那么復(fù)攪復(fù)噴工序需要在12個(gè)小時(shí)內(nèi)進(jìn)行,嚴(yán)格控制二次復(fù)攪搭接的長度,保證在1m以上。需要將中低速鉆進(jìn)應(yīng)用到樁身施工中。在粉噴樁的施工過程中,需要對施工原始記錄認(rèn)真填寫,避免有涂改或者偽造問題出現(xiàn)。
5粉噴樁的施工質(zhì)量管理及質(zhì)量檢測
一是要對施工質(zhì)量管理進(jìn)行強(qiáng)化:對鉆孔下鉆速度、噴粉高程以及?;颐鎳?yán)格控制,保證粉噴樁長度和噴粉量符合相關(guān)的要求,控制其深度誤差,一般需要保證在5cm以內(nèi),嚴(yán)格控制水泥損耗量,保證在每米1kg以內(nèi)。粉噴樁需要穿透軟弱土層,到達(dá)持力層,持力層有著較高的強(qiáng)度,在對持力層深度進(jìn)行確定時(shí),除了要借助于地質(zhì)資料之外,還需要將鉆進(jìn)過程中電流表的讀數(shù)值給充分納入考慮范圍。要有專門的工作人員來記錄攪拌機(jī)每次下沉或者提升的時(shí)間,嚴(yán)格控制時(shí)間誤差,保證在5秒以下;在提升之前,需要等待送粉到達(dá)樁底的時(shí)間,要結(jié)合機(jī)械類型和送灰管長度來確定時(shí)
間值。
二是質(zhì)量檢驗(yàn)和驗(yàn)收:首先是質(zhì)量檢測,在施工過程中,需要對噴灰量、樁長以及復(fù)攪長度等進(jìn)行隨時(shí)檢查,如果有異常問題發(fā)生于施工過程中,需要將其記錄下來,并且采取一系列針對性的措施。嚴(yán)格控制淺部開挖樁頭的深度,一般保持在50cm左右,對攪拌的均勻性進(jìn)行目測,對成樁直徑進(jìn)行量測。
其次是驗(yàn)收,成樁28天之后,需要從樁體上部截取出來三段樁體,進(jìn)行試驗(yàn),保證實(shí)驗(yàn)結(jié)果符合相關(guān)的規(guī)定和要求。
6結(jié)語
通過上文的敘述分析我們可以得知,粉噴樁技術(shù)因?yàn)榫哂幸幌盗械膬?yōu)勢,如今已經(jīng)被廣泛應(yīng)用到公路軟地基處理中,經(jīng)過實(shí)踐研究表明,這種技術(shù)具有較好的處理效果,施工效率較高,不會對工期產(chǎn)生影響,有著較為顯著的經(jīng)濟(jì)效益。我們需要注意的是,粉噴樁加固軟土地基屬于隱蔽工程,在工程施工中有著眾多的參數(shù)都需要控制,如果處理質(zhì)量無法得到保證,那么就會有諸多的質(zhì)量問題和安全隱患出現(xiàn)。因此,在施工過程中,就需要嚴(yán)格進(jìn)行質(zhì)量管理和檢驗(yàn),嚴(yán)格控制每一個(gè)施工環(huán)節(jié)的質(zhì)量,保證工程的整體處理質(zhì)量。
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