陽妙 姜慶鋼 谷力
摘 要:在為了滿足施工完成后,道路能通過大型設(shè)備,本工程道路采用碎石樁和攪拌樁兩種施工工藝,文章將詳細(xì)介紹碎石樁和攪拌樁優(yōu)缺點施工。
關(guān)鍵詞:碎石樁;攪拌樁;特點
1 工程背景
汕尾市某電子廠房位于廣東省汕尾市,主要用于研發(fā)、生產(chǎn)及銷售AMOLED新型半導(dǎo)體顯示器件、模組及相關(guān)產(chǎn)品;為了滿足300噸以上大型設(shè)備通過,道路采用了碎石樁和攪拌樁兩種施工工藝。
2 碎石樁施工特點
2.1 施工工藝
(1)根據(jù)設(shè)計要求采用75KW振沖器及配套工具;(2)根據(jù)建設(shè)單位提供的軸線,按圖紙測放樁位;(3)組裝好振沖器后,接通水源﹑電源;(4)調(diào)試設(shè)備,校核各項技術(shù)參數(shù),以確定設(shè)備處于良好運行狀態(tài);(5)施工機(jī)具﹑人員就位,吊車起吊振沖器對準(zhǔn)樁位;(6)造孔,開動高壓水泵沖水,啟動自動控制系統(tǒng),待振沖器運轉(zhuǎn)正常后,使振沖器徐徐貫入土中,振沖器下降速率控制在0.5-2.0m/min,對樁偏差不大于50mm,造孔深度與設(shè)計樁底標(biāo)高允許偏差±200mm;(7)清孔,造孔結(jié)束后,將振沖器提出孔口,再以較快速度從原孔貫入,使樁孔暢通,為了便于填料加密,可將振沖器提升2-3次;(8)填料加密,向孔內(nèi)傾倒部分石料壓底,然后用振沖器反插至設(shè)計標(biāo)高后上提30-50cm,待達(dá)到加密電流和留振時間后,可依次向上分段加密,加密段長度應(yīng)符合設(shè)計要求,控制在30-50cm;(9)樁機(jī)移位。施工完一根樁后,移動樁機(jī)至下一根樁位,重復(fù)以上步驟進(jìn)行下一根樁的施工。
2.2 質(zhì)量跟蹤檢測
(1)材料石材控制,粒徑30-100mm,最大粒徑不大于150mm,含泥量不大于5%,無風(fēng)化,有良好級配的新鮮碎石;
(2)根據(jù)工程需要在施工過程中同步進(jìn)行跟蹤檢測,及時檢驗已完成碎石樁及樁間土的密實情況。當(dāng)檢測結(jié)果表明處理后的復(fù)合地基強(qiáng)度達(dá)不到設(shè)計求時,及時報請設(shè)計、監(jiān)理部門,采取有效的補(bǔ)救措施,確保工程質(zhì)量達(dá)到設(shè)計要求,自檢數(shù)量不少于總樁數(shù)的3%。
3 碎石樁施工優(yōu)缺點
3.1 適用范圍
碎石樁的特點是:可提高地基承載力,節(jié)省三材,施工簡單,加固期短,可因地制宜,就地取材,使用碎石、砂子、卵石、礦渣等填料,費用低廉。本工藝標(biāo)準(zhǔn)適用于工業(yè)與民用建筑工程加固粘性土、粉土、飽和黃土、松散砂土和人工填土地基工程。
3.2 振沖造孔順序方法
表1 振沖造孔方法的選擇
造孔方法 步驟 優(yōu)缺點
排孔法 由一端開始,依次逐步造孔至另一端結(jié)束 易于施工,且不易漏掉孔位,但當(dāng)孔位較密時,后打的樁易發(fā)生傾斜和位移。
跳打法 同一排孔采取隔一孔,造一孔 先后造孔影響小,易保證樁的眚度;但要防止漏掉孔位,并應(yīng)注意樁位準(zhǔn)確。
圍幕法 先造外圍2-3圈(排)孔,然后造內(nèi)圈(排),采用隔圈(排)造一圈(排)或依次向中心區(qū)造孔。 可防止樁向較松一側(cè)偏移;能減少振能量的擴(kuò)散,振密效果好,可節(jié)約樁數(shù)10-15%,大面積施工常采用此法,但施工時應(yīng)注意防止漏掉孔位和保證其位置準(zhǔn)確。
4 水泥攪拌樁施工特點
4.1 施工工法
(1)樁機(jī)定位、對中、調(diào)平。放好攪拌樁樁位后,移動攪拌樁機(jī)到達(dá)指定樁位,對中,調(diào)平(用水準(zhǔn)儀調(diào)平);
(2)調(diào)整導(dǎo)向架垂直度。采用經(jīng)緯儀或吊線錘雙向控制導(dǎo)向架垂直度。按設(shè)計及規(guī)范要求,垂直度小于1.0%樁長;
(3)預(yù)先拌制漿液。深層攪拌機(jī)預(yù)攪下沉同時,后臺拌制水泥漿液,待壓漿前將漿液放入集料斗中。選用水泥標(biāo)號425#普通硅酸水泥拌制漿液,水灰比控制在0.45~0.50范圍,按照設(shè)計要求每米深層攪拌樁水泥用量不少于50Kg;
(4)攪拌下沉。啟動深層攪拌樁機(jī)轉(zhuǎn)盤,待攪拌頭轉(zhuǎn)速正常后,方可使鉆桿沿導(dǎo)向架邊下沉邊攪拌,下沉速度可通過檔位調(diào)控;
(5)噴漿攪拌提升。下沉到達(dá)設(shè)計深度后,開啟灰漿泵,通過管路送漿至攪拌頭出漿口,出漿后啟動攪拌樁機(jī)及拉緊鏈條裝置,按設(shè)計確定的提升速度(0.50~0.8m/min)邊噴漿攪拌邊提升鉆桿,使?jié){液和土體充分拌和;
(6)重復(fù)攪拌下沉。攪拌鉆頭提升至樁頂以上500mm高后,關(guān)閉灰漿泵,重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計深度,下沉速度按設(shè)計要求進(jìn)行;
(7)噴漿重復(fù)攪拌提升。下沉到達(dá)設(shè)計深度后,噴漿重復(fù)攪拌提升,一直提升至地面;
(8)樁機(jī)移位。施工完一根樁后,移動樁機(jī)至下一根樁位,重復(fù)以上步驟進(jìn)行下一根樁的施工。
4.2 水泥攪拌樁施工優(yōu)缺點
4.2.1 適用土質(zhì)類型廣
加固深度大,水泥攪拌樁適用于處理包括淤泥、淤泥質(zhì)土、粉土、砂性土、泥炭土等各種成因的飽和軟粘土、含水量較高且地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值不大于120kPa的粘性土等地基。對泥炭土或地下水pH值較低、有機(jī)質(zhì)含量高的粘性土,宜通過試驗確定其適用性。加固深度主要取決于使用攪拌機(jī)的動力大小及地基反力。
4.2.2 適用工程范圍廣
(1)建(構(gòu))筑物地基如10層以下的民用住宅、辦公樓、廠房、水池、油罐等建(構(gòu))筑物的地基;大型堆場,如鋼鐵廠、水泥廠、大型貨廠等的地基;
(2)高速公路和機(jī)場跑道的基礎(chǔ)處理,如應(yīng)用于高速公路橋臺、箱涵(通道)兩側(cè)的引道地基以調(diào)整路基與橋梁樁基或箱涵(通道)基礎(chǔ)之問的不均勻沉降。
(3)形成支護(hù)結(jié)構(gòu)。在軟土地基中開挖基坑時,常采用水泥攪拌樁形成格柵狀的重力式擋土墻進(jìn)行擋土支護(hù)。這種支護(hù)結(jié)構(gòu)應(yīng)用于開挖深度為5~6m左右的淺基坑時顯得特別有效、經(jīng)濟(jì)。
4.2.3 施工工期短、成本低
與其他施工方法相比較,水泥攪拌樁具有施工工期短、無公害、成本低等特點。這種施工方法在施工過程中無振動、無噪聲、無地面隆起,不排污、不污染環(huán)境,對相鄰建筑物不產(chǎn)生有害影響,具有較好的綜合經(jīng)濟(jì)效益和社會效益。
4.2.4 施工機(jī)械化程度高
水泥攪拌樁機(jī)械生產(chǎn)廠家眾多,機(jī)械型號不斷增加,性能不斷改進(jìn)。各類深層攪拌機(jī)械均有其各自的優(yōu)勢,適合不同的地質(zhì)條件和工程用途。在提高了施工效率的同時也大大提高了樁體的承載能力或擋土能力。
4.3 水泥攪拌樁的缺點分析
水泥土攪拌樁是一項具有良好技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益和社會效益的地基加固方法,其理論與施工工藝技術(shù)漸趨成熟,但也存在著一些問題:在工程的應(yīng)用中,由于設(shè)計方法比較保守,置換率高達(dá)40%~80%,樁體設(shè)計強(qiáng)度取值一般不超過0.6mpa,同時由于理論研究投入不夠,沒有取得完整的應(yīng)力場和變形場數(shù)據(jù),使其設(shè)計計算方法不盡人意,應(yīng)加強(qiáng)樁土應(yīng)力比及組合水泥土的工作機(jī)理研究,完善復(fù)合地基的變形計算方法。
5 結(jié)語
(1)水泥攪拌樁相對其它樁型有其獨特的特點和優(yōu)勢,但若對其適用性研究不夠,必將在地基處理過程中暴露各種各樣的缺陷。詳細(xì)探討了水泥攪拌樁在工程應(yīng)用中的優(yōu)缺點,針對某重要工程,闡述了水泥攪拌樁應(yīng)用中出現(xiàn)的一些問題;
(2)原材料-碎石由巖石或礫石軋制而成,應(yīng)潔凈、干燥,并具有足夠的強(qiáng)度和耐靡性,其顆粒形狀應(yīng)具有棱角,不得摻有軟質(zhì)石和其它雜質(zhì),粒徑為20-50mm,含泥量不大于10%;
(3)投料方法-要盡量做到“多吃少餐”,反插次數(shù)要足夠,一般土質(zhì)每1m反插一次,軟弱層應(yīng)增加反插次數(shù)7次左右;3>電流值-在施工過程中要嚴(yán)格控制電流,使其大于密實試驗樁的電流值對以上三點的控制是整個監(jiān)控中的重點,總之,碎石樁是處理軟基的方法之一,具有速度快,效果好,點多面長的特點,正是由于此特點,使得碎石樁施工監(jiān)控面加大,因此,在碎石樁施工前應(yīng)做好詳細(xì)的施工組織計劃。
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