成穎
摘 要:市政工程軟基的施工方法較多,有水泥攪拌樁、預(yù)制管樁、振沖加固、擠密加固等方法。文章重點(diǎn)介紹最常用的水泥攪拌樁、預(yù)制管樁和換填墊層法在公路橋梁軟基施工中的應(yīng)用,這些方法可有效提高公路橋梁軟基的施工質(zhì)量,降低事故的發(fā)生率。
關(guān)鍵詞:市政;工程;軟地基;處理;水泥攪拌樁;預(yù)制管樁
1 水泥攪拌樁在軟基施工中的應(yīng)用
1.1 水泥攪拌樁概述
水泥攪拌樁施工技術(shù)是利用水泥攪拌機(jī)將是你噴灑到土中,使水泥與土產(chǎn)生物理或化學(xué)反應(yīng)進(jìn)而提高軟土的硬度的方法。水泥攪拌樁分噴漿、噴粉兩種,噴漿樁適合含水率小于30%的飽和性粘土和粉土,以及素填土、粉砂、中粗砂、沙礫等地層;噴粉樁適用于淤泥、飽和粘土、亞粘土等地基加固。軟基深度在1m左右。公路橋梁工程中對(duì)水泥攪拌樁的應(yīng)用必須嚴(yán)格遵守相關(guān)的技術(shù)規(guī)定,按照施工設(shè)計(jì)圖的要求對(duì)水泥攪拌樁進(jìn)行準(zhǔn)確定位。施工中參照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),將水泥攪拌樁的偏差值控制在15mm內(nèi)。施工中先做好調(diào)研工作,調(diào)研工作的主要內(nèi)容是調(diào)查施工現(xiàn)場(chǎng)的水文和土質(zhì)情況,對(duì)水文和土質(zhì)進(jìn)行詳細(xì)的分析后再制定水泥攪拌樁的施工方案。施工材料的配合比設(shè)計(jì)中,必須聘請(qǐng)有經(jīng)驗(yàn)的工程師進(jìn)行設(shè)計(jì)配比,確定施工材料的攪拌時(shí)間和攪拌速度,在確定攪拌時(shí)間和攪拌速度時(shí)可以借助其它工程材料的施工方法和相關(guān)數(shù)據(jù),對(duì)施工材料的配比方案及時(shí)進(jìn)行總結(jié)探討,待監(jiān)理部門檢驗(yàn)合格后再進(jìn)行整體施工。在工程施工的過(guò)程中,為了提高質(zhì)量,必須合理分配施工工作,例如合理分配送灰和攪拌施工人員的工作,將兩者的工作進(jìn)行合理安排,確保水泥漿輸送的上升和下降速度滿足規(guī)定的要求,通常將速度定位在0.8~1.2m/min之間。經(jīng)水泥攪拌樁處理過(guò)的公路橋梁軟基,具有良好的加固效果。水泥攪拌樁技術(shù)主要應(yīng)用于淤泥和淤泥土質(zhì)的地基中,還可以應(yīng)用于泥炭土和粉土地質(zhì)中。值得注意的是,在泥炭土施工路段中,必須先進(jìn)行相關(guān)的技術(shù)實(shí)驗(yàn),確保水泥漿的實(shí)用性,因?yàn)閺幕瘜W(xué)的角度講,泥炭土土質(zhì)具有一定的侵蝕性,技術(shù)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證水泥漿材料是否會(huì)受到排斥和腐蝕,便于施工的下一步進(jìn)行。
1.2 水泥攪拌樁施工工藝
施工準(zhǔn)備:施工前通過(guò)工藝性試樁,掌握施工場(chǎng)地的基本情況,對(duì)施工方案進(jìn)行完善。樁機(jī)就位:用吊機(jī)懸吊深層單攪拌軸機(jī)到指定位置,對(duì)準(zhǔn)樁機(jī)位,保持起吊架垂直,安裝到位。樁機(jī)安裝:將深層單攪拌軸機(jī)機(jī)架放到底座軌道上,通過(guò)底座支墊調(diào)節(jié)調(diào)整水平,安裝塔身和鉆桿,調(diào)整鉆桿的垂直度,用鉆機(jī)塔身的前后和左右的垂直標(biāo)桿檢查塔身導(dǎo)桿,校正位置,使鉆桿垂直對(duì)準(zhǔn)樁位中心,垂直度允許偏差大于1%。預(yù)攪下沉:待深層單攪拌軸機(jī)冷卻水循環(huán)正常后,對(duì)周邊環(huán)境進(jìn)行檢查,保證良好的施工環(huán)境,啟動(dòng)攪拌機(jī),放松起吊鋼繩,施工中使鉆桿沿導(dǎo)向架邊攪拌邊切土下沉,下沉速度由電機(jī)電流監(jiān)控表控制,保證工作電流不大于額定電流。配制水泥漿:水泥漿配置由專人進(jìn)行,施工過(guò)程中及時(shí)監(jiān)督,保證漿液不產(chǎn)生離析,記錄固化劑、外摻劑、泵送漿液時(shí)間。噴漿攪拌:按照設(shè)計(jì)深度,將攪拌機(jī)下沉至標(biāo)準(zhǔn)位置,開(kāi)啟灰漿泵將水泥漿壓入地基。當(dāng)深層單攪拌軸機(jī)提升至地面以下1m時(shí),應(yīng)慢速提升和旋轉(zhuǎn),即將提出地面時(shí),應(yīng)停止提升,噴漿攪拌10~20s,以保證樁頭密實(shí)。
2 預(yù)制管樁在軟基施工中的應(yīng)用
2.1 預(yù)制管樁基本介紹
預(yù)制管樁是一種采用預(yù)應(yīng)力技術(shù),在離心成型和蒸汽養(yǎng)護(hù)的作用下形成的空心鋼筋混凝土管樁,是一種新型的管樁施工技術(shù),這種軟土地基的處理技術(shù)具有施工便捷、成本低廉、抗震性強(qiáng)等顯著的優(yōu)點(diǎn),廣泛地應(yīng)用于公路橋梁工程的軟土地基處理中。預(yù)制管樁一般應(yīng)用于基巖埋藏較深(約10~30m)、且基巖風(fēng)化嚴(yán)重、含有風(fēng)華殘積土的地質(zhì)環(huán)境中。公路橋梁工程建設(shè)中,軟土地基影響整體結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性,在軟土地基處理的施工過(guò)程中,如果采用的施工方法不正確將會(huì)導(dǎo)致地基失穩(wěn)或者沉降,嚴(yán)重威脅整體工程的施工質(zhì)量,帶來(lái)不利的社會(huì)影響。在預(yù)制管樁的利用過(guò)程中,需要嚴(yán)格按照施工技術(shù)標(biāo)注進(jìn)行施工,確保管樁的垂直度,預(yù)制管樁的垂直度是預(yù)制管樁施工的關(guān)鍵內(nèi)容。在軟基施工過(guò)程中,在地下插入預(yù)制管樁的第一節(jié),確定方向的準(zhǔn)確性,保證垂直度的偏差值小于0.5%,預(yù)制管樁插入地下時(shí),保證偏差值盡可能的小,施工人員需要集中注意力,保證施工一次成功。施工企業(yè)應(yīng)加強(qiáng)預(yù)制管樁的施工管理,為了保證預(yù)制管樁的質(zhì)量,還要進(jìn)行必要的信息資料的收集和整理。在施工過(guò)程中,施工企業(yè)必須重視施工技術(shù)實(shí)踐經(jīng)驗(yàn),施工人員也必須具備豐富的實(shí)踐經(jīng)驗(yàn)和較高的實(shí)踐能力,對(duì)工程施工具有良好的預(yù)見(jiàn)性,及時(shí)在施工過(guò)程中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題,采取有效的解決辦法。
2.2 預(yù)制管樁施工工藝放樣
采用極坐標(biāo)放樣,按照平面坐標(biāo)圖上的軸線,放出建筑物各條主軸線,以基準(zhǔn)線放出。吊樁:確保錘機(jī)對(duì)準(zhǔn)樁位,保證樁架的垂直度,樁體運(yùn)輸應(yīng)確保樁體質(zhì)量,防止移樁斷裂。沉樁:沉樁時(shí),錘機(jī)檔位由小到大,控制沉樁速度。接樁:采用焊接法接樁,接樁前清除端板坡口處表面的銹蝕,保證焊縫高度大于12mm,接樁處自然冷卻1min。截樁:基坑開(kāi)挖后,如果有高出設(shè)計(jì)標(biāo)高的樁頭,必須經(jīng)過(guò)測(cè)量后截取,保證各項(xiàng)尺寸滿足工藝要求。驗(yàn)收控制:施工完成后及時(shí)對(duì)各項(xiàng)工藝參數(shù)和性能進(jìn)行檢查,保證滿足質(zhì)量要求。
3 換填墊層法
在軟基施工中的應(yīng)用墊層換填法適用于公路橋梁工程的淺層地基處理,它是將填充材料填入軟土地基中的一種施工方法,工程中常用的材料有泥土、碎石,提高地基的抗壓能力和整體穩(wěn)固性,在墊層換填時(shí),先將軟基中的泥土抽取出來(lái),在往其中填充碎石。換填墊層法多見(jiàn)于土層不均勻的地基中,該方法可以有效改善地基條件,對(duì)膨脹土、淤泥土和季節(jié)性凍土地基有較好的改善效果。軟基深度在10m左右。施工控制要點(diǎn)如下:(1)在基坑開(kāi)挖前,先進(jìn)行定位放線工作,再合理布置排水等措施,為了保證邊坡穩(wěn)定,必須使地下水降至墊層0.5m下。(2)人工配制墊層材料,填料的配合比和含水量進(jìn)行嚴(yán)格控制,在雨季或冬季施工中要及時(shí)采取相應(yīng)的防范措施避免填料出現(xiàn)質(zhì)量問(wèn)題。(3)墊層鋪筑前,嚴(yán)格檢查槽溝的清潔狀況和其它工藝尺寸,保證墊層的土質(zhì)、尺寸和標(biāo)高等滿足工藝要求,根據(jù)施工材料選擇合適的施工機(jī)械。在施工過(guò)程中,進(jìn)行分層鋪填,分層鋪填的厚度保證在0.2~0.3m,為了提高施工質(zhì)量,必須嚴(yán)格控制碾壓速度和流暢性。
4 結(jié)語(yǔ)
隨著基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)的不斷進(jìn)步,市政公路橋梁工程項(xiàng)目的建設(shè)規(guī)模逐漸擴(kuò)大,軟土地基成為市政公路橋梁施工中面臨的主要問(wèn)題,為了提高施工質(zhì)量,必須結(jié)合現(xiàn)代施工工藝,采用科學(xué)有效的方法進(jìn)行軟土地基處理,文章介紹的三種方法可以降低軟基事故的發(fā)生率,延長(zhǎng)公路橋梁工程的使用壽命,改善公路橋梁的質(zhì)量問(wèn)題,值得在實(shí)際工程中推廣應(yīng)用。
參考文獻(xiàn)
[1] 何俊逸.試論公路橋梁軟基施工技術(shù)[J].黑龍江交通科技,2012(09): 46.