賈煒棟
摘要項目工程建設中,往往會遇到軟土地基,為提高地基承載力,隨著技術和經驗總結,采取有效的技術措施是十分必要的。文章結合施工現(xiàn)場軟土地基處理工作需要,介紹了相應的新技術和新措施,并對其應用進進行探討分析,希望能為工程施工提供啟示。
關鍵詞施工現(xiàn)場;軟土地基處理;新技術;應用對策
項目工程軟土地基處理中,隨著技術研究深入和經驗總結,新技術不斷出現(xiàn)并被運用到軟土地基處理中,其中比較常見的新技術包括CFG樁長螺旋成孔技術、雙向攪拌樁技術、Y形沉管灌注樁技術等。新技術運用不僅能促進軟土地基處理工作順利進行,還能降低對周圍環(huán)境破壞,提高軟土地基處理效果和施工效率,對提高工程建設質量和效益有重要影響。
1施工現(xiàn)場軟土地基處理新技術的類型
1)CFG樁長螺旋成孔技術。CFG樁主要組成原料包括水泥、粉煤灰、碎石樁,施工方法包括長螺旋鉆孔芯管泵送混合料灌注和振動沉管灌注成樁。前者適用于粘性土、粉土、砂土地基處理工作,成孔效率高、無振動、無噪音、無污染,軟土地基處理中具有良好效果。
2)雙向攪拌樁技術。該技術不僅施工簡單,而且速度快,造價低廉,能節(jié)約工程成本,軟土地基處理中得到較為廣泛的運用,有利于提高地基承載能力,減緩地基沉降現(xiàn)象。雙向攪拌樁改善水泥土攪拌均勻性,顯著提高成樁質量?;驹砣缦拢和ㄟ^改進原有的水泥土攪拌樁機械動力傳動系統(tǒng)、鉆桿、鉆頭,運用同心雙軸鉆桿,通過上下兩組攪拌葉片正反旋轉,使攪拌均勻性有效提高,保證成樁質量。
3)Y形沉管灌注樁技術。Y形沉管灌注樁是軟土地基處理技術創(chuàng)新,結合傳統(tǒng)沉管灌注樁施工工藝而研制出來。斷面形狀是三段弧線弧面向內組成的曲邊三角形,在軟土地基處理中將圓管形樁模改為Y形樁模通過這種技術改進,不僅能加快施工步驟,還能降低工程造價,又充分發(fā)揮非圓形樁側表面積提高摩阻力的特點。大幅度提高樁基承載力,有利于提高軟土地基處理效果。
2施工現(xiàn)場軟土地基處理新技術的應用
2.1CFG樁長螺旋成孔技術的應用
1)工藝流程。為確保工程質量,施工現(xiàn)場對軟土地基處理的工后沉降有嚴格要求,CFG樁是減少工后沉降,提高軟土地基處理效果的新技術。CFG樁工藝流程如下:平整場地,機械平整至CFG樁頂標高以上50cm,50cm作為工作墊層,表面做成2%排水橫坡,YZ26T振動壓路機碾壓密實;測量放樣,做好編號和記錄工作;鉆機就位,控制鉆桿垂直度,容許偏差不大于1%,滿足要求后開鉆;成孔,鉆進速率1m/min~1.2m/min,成孔至設計深度即可,施工樁頂標高應高出設計標高0.5m以上;混合料拌和及運輸,用750拌和站集中拌和,每盤料攪拌時間控制在90s~120s,出廠塌落度在180mm~200mm之間,運送至施工現(xiàn)場;混合料灌注,提拔鉆桿20~30cm后泵送混合料灌注,提鉆速率1.5m/min~1.7m/min,泵送壓力5.5MPa~7.5MPa,施工樁頂應該高出設計樁頂30cm~50cm;整機移位;現(xiàn)場試驗;測定試塊28d抗壓強度。軟土地基處理中只有按照上述工藝流程進行施工,才能提高地基處理質量。
2)應用效果。施工現(xiàn)場軟土地基處理實際運用表明,CFG樁在荷載作用下,樁頂沉降均勻穩(wěn)定,總沉降在21~38mm間,符合設計規(guī)范要求。如果運用振動成管方法每天只能完成80~100m成樁,而CFG樁每天能夠完成400~500m成樁,大大提高施工速度。另外CFG樁不僅能降低成本,減少對周圍環(huán)境的污染,而且質量高,效益好,軟土地基處理過程和工后沉降小,其效果顯著,適應軟土地基處理實際工作需要,所取得的綜合效益明顯。
2.2雙向攪拌樁技術的應用
1)工藝流程。施工現(xiàn)場軟土地基處理中,運用雙向攪拌樁技術不僅施工簡單,而且速度快,造價低廉,能節(jié)約工程建設成本,軟土地基處理中得到較為廣泛的運用,有利于提高地基承載能力,減緩地基沉降現(xiàn)象。雙向攪拌樁改善水泥土攪拌均勻性,顯著提高成樁質量。其工作基本原理如下:通過改進原有水泥土攪拌樁機械動力傳動系統(tǒng)、鉆桿、鉆頭,運用同心雙軸鉆桿,通過上下兩組攪拌葉片正反旋轉,從而使攪拌均勻性得到有效提高,確保成樁質量和施工效果。
2)應用效果。施工現(xiàn)場軟土地基處理中運用雙向攪拌樁技術,其樁身均勻,地面冒漿現(xiàn)象能消除,加固深度得到提高。雙向攪拌能提高攪拌施工效率,將四攪兩噴改為兩攪一噴,將施工效率提高一倍。通過現(xiàn)場地基荷載試驗表明,雙向攪拌樁復合地基承載力大大高于常規(guī)攪拌樁復合地基,并且施工沉降和工后沉降都小于常規(guī)攪拌樁復合地基,同時還能節(jié)約施工時間,提高施工效率,降低軟土地基處理成本,施工現(xiàn)場軟土地基處理中值得推廣運用,確保軟土地基處理效果。
2.3 Y形沉管灌注樁技術的應用
1)工藝流程。軟土地基處理中,Y形灌注樁又稱為壁板樁或者巨型樁,施工中,軟土地基處理工作原理如下:利用地下連續(xù)墻幅拼構成特大型樁,進而實現(xiàn)對軟土地基有效處理,確保地基承載力滿足現(xiàn)場施工需要。實際工程運用中,有利用Y形碎石樁構筑復合地基的工程實例,并取得良好的施工效果,提升項目工程軟土地基處理效果。
2)應用效果。實際運用表明,Y形沉管灌注樁不僅施工簡單方便,而且節(jié)約成本,降低原材料使用量,是較為理想的施工現(xiàn)場軟土地基處理新技術。同時還能保證成樁完整性,有利于提高地基的承載力,為現(xiàn)場施工提供有利條件。運用該技術進行軟土地基處理后,在荷載作用下樁身上部1/3~1/2范圍內存在負摩阻力,樁土間的變形存在著一定的不協(xié)調,可能會影響軟土地基處理效果。今后應該加強觀測和實驗,并采取相應的措施提高該技術的運用效果,為施工現(xiàn)場軟土地基處理提供更好的技術支持,進一步提升軟土地基處理效果。
3結束語
總之,施工現(xiàn)場軟土地基處理中,運用新技術具有重要作用,能提高軟土地基處理效果,促進項目工程質量提高。因而在施工現(xiàn)場軟土地基處理工作中,需要認識新技術運用中存在的問題與不足,根據具體情況采取完善對策,嚴格遵循工藝流程,促進新技術得到更好運用,確?,F(xiàn)場施工順利進行,促進項目工程建設質量和效益提升。