李彥偉
摘要:本文主要分析和總結(jié)現(xiàn)階段水泥攪拌樁在我國水利施工技術(shù)中的具體應(yīng)用,并提出合理的解決方案,具有一定的參考意義。
關(guān)鍵詞:水利工程;地基處理;深層攪拌樁技術(shù)
一、水利工程中深層攪拌樁技術(shù)的概述
(一)技術(shù)概念介紹
水利工程施工過程中,水泥攪拌技術(shù)被廣泛應(yīng)用在復(fù)合地基的形成中,該技術(shù)是一種特殊的地基處理方法,樁間土和樁體之間能夠形成復(fù)合式的地基,進而有效降低地基變形的發(fā)生率,提高地基的承載能力。水泥攪拌樁技術(shù)指的是以水泥材料為固化劑(粉煤灰、石灰粉、水泥粉或水泥漿),利用特定的深層攪拌設(shè)備,在鉆進的同時,向軟土中噴射霧狀粉體或漿液,就地將固化劑與軟土在地基深處強制攪拌,通過土體和固化劑之間的化學(xué)反應(yīng)和物理反應(yīng),保證地基土硬結(jié)構(gòu)達到一定強度、水穩(wěn)定性和整體性的加固體,以提高變形模量和地基強度,從而滿足地基加固要求的一種水泥土攪拌方法,該方法的主要適用于粉土和加固飽和粘性土等地基的施工。
(二)水利施工中水泥攪拌樁的加固原理
從某種角度來講,水泥與混凝土在硬度上存在著明顯的差別,混凝土硬化主要是通過水泥水解和水化作用而得到,在短時間內(nèi)就可以完全凝結(jié)。在水利工程建設(shè)中軟土路基施工建設(shè)是一項比較難的施工作業(yè)活動,通常情況下會在軟土地基中添加一些水泥,但是要控制好水泥的含量,不宜過多也不宜過少,否則將難以凝結(jié),并且軟土地基的水分相對較高,并且本身具有松軟性,所以要求的硬化時間必須是符合規(guī)定范圍時間內(nèi)的要求,才能起到較好的效果。通常情況下,軟土地基經(jīng)過水化后,在水泥的作用力下將明顯增強,使得強度大大增加,所以在施工作業(yè)前需要對水泥進行強制攪拌,攪拌的時間越充分越能在一定時間內(nèi)達到效果,反之,則會出現(xiàn)質(zhì)量問題。
(三)深層攪拌樁技術(shù)應(yīng)用的特點
第一,要分析它的使用區(qū)域。一般來說,這個技術(shù)適合用到淤泥或是細(xì)砂地基之中,常用來加固地基或是開展防滲工作,在開展的過程中必須要控制好施工品質(zhì)。第二,要分析它的優(yōu)點。通過調(diào)查很多的案例可以發(fā)現(xiàn),該技術(shù)的優(yōu)點很多,能夠加固地基,而且能夠起到防滲的作用。第三,分析樁體的品質(zhì)和應(yīng)用性。根據(jù)相關(guān)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)的規(guī)定,一定要對攪拌樁的承載能力進行檢測,其數(shù)量是總樁位的0.5%-1.0%,但是一定不要低于三個。當(dāng)需要對單樁的強度進行檢測的時候,其數(shù)量也要達到總樁位的0.5%-1.0%,且要超過三個。當(dāng)開展好樁基建設(shè)工作之后,要在要求的時間段內(nèi)檢測樁的受力性,保證均勻。
二、施工過程常見問題的處理
在水泥深層攪拌樁的施工過程中,經(jīng)常遇到輸漿管堵塞、鉆頭下攪遇阻、樁位不準(zhǔn)等問題,對此類問題的處理在施工中要認(rèn)真對待。
(一)輸漿管堵塞
輸漿管堵塞在水泥深層攪拌樁施工中經(jīng)常發(fā)生,主要原因有:漿液水灰比過小、稠度過大;或者是打樁機鉆頭上的噴管位置設(shè)置不符合實際情況的要求。
一般水泥深層攪拌樁的水灰比在0.5左右,若水灰比在0.5以下,則施工中可能會碰到堵管現(xiàn)象。針對此類情況,應(yīng)要求施工單位首先適當(dāng)調(diào)整漿液的水灰比,清洗輸漿管后,按照施工程序,迅速在發(fā)生堵管的樁位重新補打1根樁,也可以將攪拌機下沉0.5m后再繼續(xù)制樁。
(二)鉆頭下攪受阻
打樁機鉆頭在下攪過程中,若遇到大塊石、樹根等雜物,經(jīng)常會長時間攪拌而無法繼續(xù)下沉,此時現(xiàn)場監(jiān)理旁站就顯得特別重要。施工中,監(jiān)理人員要本著嚴(yán)格檢查、一絲不茍的原則確保施工質(zhì)量,現(xiàn)場及時要求施工人員暫停打此根樁,可以間隔樁位施打,然后返回此樁位繼續(xù)施工。如無特殊原因,一般可以解決此類問題。
(三)攪拌樁樁位不準(zhǔn)
樁體施工前,應(yīng)重視樁位的放樣工作。由于水泥深層攪拌屬隱蔽工程,因此,事前控制就顯得很重要,特別是對于樁位的校核。一般在施工單位技術(shù)人員將樁位放樣完成后,監(jiān)理工程師一方面應(yīng)對樁位復(fù)核,另一方面應(yīng)對樁位相對軸線位置進行檢測,以避免在某些部位重復(fù)施工。在工程施工中,只有測量放樣人員重視對軸線相對位置的檢查,才能避免對工程造成不利影響。
三、深層攪拌樁技術(shù)在水利工程地基處理中的應(yīng)用
在水工工程中應(yīng)用深層攪拌樁技術(shù)開展施工的時候,首先就要對相關(guān)機械設(shè)備的技術(shù)參數(shù)進行一定的了解,進而才可以更好的發(fā)揮其應(yīng)有的作用。
在施工過程中普遍存在著輸漿管堵塞的情況,其出現(xiàn)的原因主要包括兩個方面:一方面,漿液的稠度太大,水灰比太?。涣硪环矫?,打樁機鉆頭上的噴管位置與實際設(shè)計情況存在著一定的差異。通常情況下,深層攪拌樁的水灰比大約為0.5,如果水灰比低于0.5,那么在施工過程中非常有可能出現(xiàn)堵塞的情況。針對這樣的現(xiàn)象,必須要求相應(yīng)的施工單位對漿液水灰比進行一定的調(diào)整,之后對輸漿管進行相應(yīng)的清洗,然后嚴(yán)格按照施工流程開展施工作業(yè),在出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象的樁位上重新設(shè)置樁位,也可以下沉攪拌機50cm之后繼續(xù)制樁。如果依然存在著堵塞的情況,就要檢查鉆頭噴管的位置是否準(zhǔn)確,進行一定的調(diào)整,同時對攪拌刀片與噴管的位置進行一定的檢查,可以確保讓攪拌刀片在上、噴管在下的位置,并且確保兩者之間的距離不要太小,應(yīng)當(dāng)控制在20cm左右。
攪拌樁樁位不準(zhǔn)及解決措施。在開展樁體施工作業(yè)前,相關(guān)的工作人員一定要做好充分關(guān)注樁位放樣的操作,主要是因為深層攪拌樁技術(shù)在水利工程地基處理中應(yīng)用是一項隱蔽工程,因此,一定要在正式施工之前完善相關(guān)的準(zhǔn)備工作,尤其是加強樁位校核的操作。通常情況下,相關(guān)施工單位的工作人員在完成樁位放樣操作之后,就會要求相應(yīng)的監(jiān)理工程師校核樁位,除此之外,也會要求監(jiān)理工程師檢測樁位的軸線,確保樁位的施工質(zhì)量,進而避免出現(xiàn)質(zhì)量不合格返工的情況。在整個應(yīng)用深層攪拌樁技術(shù)施工的水利工程地基處理中,相關(guān)的測量放樣工作人員一定要高度重視軸線的位置安放與檢查,這樣才可以保證此道工序的質(zhì)量達到設(shè)計要求,進而不會影響到整個工程的地基處理質(zhì)量,確保了水利工程的施工質(zhì)量。
四、結(jié)束語
水泥攪拌樁可用于水利建設(shè),也可用于軟土地基。因此,該技術(shù)更加成熟、可行,能夠在加固地基的同時,增強施工的可靠性,提高施工的質(zhì)量。這種施工方法既能滿足河川防洪工程的基本要求,又有助于軟土地基的加固,大大節(jié)省了施工投資。另一方面,由于水泥攪拌樁在施工過程中沒有污染、噪音和振動,不會對周圍環(huán)境和建筑物造成太大的影響。因此,水泥攪拌樁在水利工程中具有很高的應(yīng)用價值。