王利 范夢旭
摘 要:在物質(zhì)文化日益增長的背景下,人們愈發(fā)重視公路建設,尤其對于路基部分,應嚴格控制各個施工環(huán)節(jié)。本文詳細分析了水泥攪拌樁施工技術(shù)的實際應用,希望能夠細化整個施工流程,保障工程的最終質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路施工;水泥攪拌樁技術(shù);質(zhì)量控制
中圖分類號:U416.1 文獻標識碼:A
在公路交通事業(yè)快速發(fā)展的大背景下,施工中的各類質(zhì)量問題也已經(jīng)成為了廣大人民群眾所關(guān)注的重點問題,軟土路基是公路工程施工中的重要環(huán)節(jié),其施工的質(zhì)量也直接影響著整個道路施工的整體質(zhì)量。所以,要想真正地保證公路工程項目的建設質(zhì)量,那么施工單位就必須認識到水泥攪拌樁施工技術(shù)科學應用的重要性,保證整體施工流程的規(guī)范性,提升施工的有效性,從而實現(xiàn)我國公路交通事業(yè)的健康發(fā)展。
1 水泥攪拌樁技術(shù)分析
(1)水泥攪拌樁技術(shù)原理。采用水泥攪拌樁對軟土地基加固,本質(zhì)上是利用水泥材料的物理化學特性來實現(xiàn)土體的加固。在公路地基施工中應用水泥攪拌樁,就是采用專門的攪拌機械設備對固化劑、軟土進行就地攪拌,在固化劑水泥的作用下,軟土在硬結(jié)后成為水泥加固土,具有良好的水穩(wěn)性與整體性,以此提升地基土變形模量的增加與強度。
(2)水泥攪拌樁技術(shù)特點。在公路施工中,運用水泥攪拌樁地基處理技術(shù)有以下優(yōu)點:充分利用原有地基,無污染,產(chǎn)生的振動噪聲小,施工場地對技術(shù)的應用限制性較小。另外,在實際攪拌中,位置不會出現(xiàn)傾斜現(xiàn)象,側(cè)向位移往往不會發(fā)生,因此不會對周邊建筑物造成較大的影響,減少對周邊居民的干擾。根據(jù)地基的實際情況,在研究和分析土壤性質(zhì)的基礎上,配置出合適的固化劑配方,與鋼筋混凝土樁基相比,具有較強的經(jīng)濟性與合理性。
2 公路施工中水泥攪拌樁技術(shù)的應用
(1)水泥漿配比過程。施工準備工作完成后,相關(guān)的工作人員就應開始進行水泥漿的配比拌勻工作。水泥摻量決定了公路路基加固的效果和質(zhì)量,因此須嚴格控制。在攪拌水泥漿的最開始,首先要確定混合施工材料的詳細配合比數(shù)據(jù),對水泥、粉煤灰以及外加劑、摻合料的用量多少有一個精準的數(shù)據(jù)方案,這是整個攪拌過程中最難確定的地方。然后通過試樁的辦法得出攪拌所需要的時間及攪拌的間隔過程時間。這個過程中,需要時刻注意水泥漿是否均勻細膩,若存在初凝的情況則嚴禁在實際的施工中使用。最后,在攪拌水泥漿時要控制好用量,須比設計配合比的用量多一些,這樣能避免因用量不均而導致公路路基的承載力不均衡方面的問題。
(2)確定攪拌樁施工位置。開始確定樁體位置時,施工人員需要利用專業(yè)的儀器——全站儀,來對施工地段的每個施工點進行定位,位置的偏差不得超過±2 cm,以確保樁基位置的科學性和精準性。另外,在樁位固定的過程中,相關(guān)操作人員必須嚴格按照操作規(guī)程來實行,避免出現(xiàn)失誤影響公路建設的進度。位置確定之后,施工人員方能就位開工,先大致檢查一下前期準備工作的質(zhì)量,然后以勻速的狀態(tài)運行樁機,這是為了避免在施工過程中發(fā)生危險。施工開始之前,相關(guān)人員需要將施工設備放置在將要進行作業(yè)的位置,然后把鉆頭對準標記的樁體中央(此時鉆頭與樁體應呈水平垂直90°的直角狀態(tài)),為確保角度精準,也可使用水平尺做好測量,然后依據(jù)實際的地形情況適當?shù)卣{(diào)整位置,但是位置的誤差應盡可能限定在1%以內(nèi)。
(3)成樁試驗。在正式開工之前的成樁試驗是為了檢驗各種參數(shù)的精確度,還可以免去正式開工后的成樁質(zhì)量不合格的現(xiàn)象。因此施工人員要在試樁的過程中驗證噴漿的壓力、鉆進地表的速度和噴漿、停漿的具體時間,并以施工方案上的數(shù)據(jù)為準。相關(guān)驗收人員要確定施工的深度必須大于設計方案的深度,并且試樁數(shù)量也要經(jīng)過慎重測算,不能少于5根,這個要求是為了確保試驗數(shù)據(jù)更具代表性。若實際的試樁過程出現(xiàn)問題,則相關(guān)人員須針對出現(xiàn)問題的地方,找出切實的應對之策。最后,試樁試驗的數(shù)據(jù)一經(jīng)確定就禁止更改,因為數(shù)據(jù)的準確性決定了成樁的質(zhì)量優(yōu)劣。
(4)攪拌及提升攪拌。按照相應預設參數(shù)將水泥和粉煤灰進行配比完成之后,方可正式進行施工。首先要經(jīng)過預攪拌,把攪拌機啟動后沿施工前標記的導向桿進行預攪施工,鉆機上自帶深度計可以在下攪的同時對深淺的程度有所把控,這時要注意下沉攪拌的速度,過快或過慢都可能導致成樁失敗。施工人員要明確的是,在進行下沉攪拌的過程中要向內(nèi)送氣,這樣鉆頭嘴在工作時才不會堵塞,若下沉時遇到土層內(nèi)部有雜質(zhì)和障礙物,則應減緩鉆頭施工速度,以免發(fā)生危險,最后導致設備出現(xiàn)損壞。
鉆機初始運行的角度是垂直而動,所以施工人員必須隨時觀察其角度是否發(fā)生大幅度的偏差,避免成樁的位置不符合預設方案。預攪下沉過程沒有出現(xiàn)問題,施工人員就要在提升鉆機的前提下開始噴漿以加固軟基路段。鉆頭到達預攪拌位置時應在原處運行1 min~2 min的時間給鉆頭噴漿留出一些出漿空間,然后鉆桿在升起的同時噴漿,因為漿液在噴灑的過程中需要反應時間,所以提升過程可以相對比下沉的速度稍慢一些。
(5)四攪四噴成樁施工。施工前使設備在指定位置就位,在刻度盤的中心使轉(zhuǎn)軸順利就位,為攪拌樁深度的計量提供便利條件,鉆桿與樁位在垂直狀態(tài)下與樁位對準。在第一次鉆進的時候,攪拌葉的出漿口噴出漿液之后,立即將攪拌機啟動,控制轉(zhuǎn)速在60 轉(zhuǎn)/min,鉆進速度控制在1 m/min。在二次鉆進的時候,按照順時針的方式,在提升到設計高度的時候在原地進行噴漿,將時間控制在30秒,完成之后重復兩次進行。
3 公路工程水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制
(1)控制樁長、樁位、樁徑及水泥劑量。1)要控制好樁長、樁位及樁徑。在控制樁位時,應按照測量放樣、釘小樁、鉆白灰點的順序進行,特別是要注意控制樁的垂直度,以免樁的承載力受到影響。在控制樁徑時,應確保其大小不小于設計要求,對鉆頭要做好經(jīng)常性的檢查,及時焊補其中的磨損部位。2)要控制好水泥劑量。每一臺機械設備都要配備電腦記錄儀,確保水泥漿用量、樁體每米水泥摻入量均與設計相符。
(2)確保攪拌樁施工的均勻性。在公路施工中采用水泥攪拌樁地基處理技術(shù),對于比較僵硬的地基土,攪拌機的下沉速度會變慢,可以采取沖水的方式,使噴漿攪拌工作更加準確,將輸管中的存水排除干凈,增強施工的科學性。另外,施工中,水泥必須連續(xù)供應,如果出現(xiàn)中斷,必須下沉攪拌頭至噴漿面下部50 cm位置,水泥供應恢復正常后可以再次施工,保證樁體的堅固。
(3)檢測工作。水泥攪拌樁成樁7天須采用輕型動力觸探(N10)方法檢查樁身強度。觸探點的位置一般取樁徑1/4處,當貫入100 mm擊數(shù)N10小于10擊時,視為不合格,抽檢頻率100%。每座結(jié)構(gòu)物都要進行1處復合地基荷載試驗,試驗位置隨機選定,應在成樁28天后的樁體上進行。復合地基承載力不小于150 kPa,安全系數(shù)K≥2。質(zhì)量檢測及驗收嚴格按YBT225-91《軟土地基深層攪拌加固法技術(shù)規(guī)程》及設計要求執(zhí)行。
4 結(jié)語
水泥攪拌樁技術(shù)在公路路基加固中應用的非常廣泛,應全面把握這項施工的特點,基于施工現(xiàn)場狀況,進一步改進和完善技術(shù),增強兩者的一致性,發(fā)揮出技術(shù)的最大優(yōu)勢。同時,應將理論與實踐相互結(jié)合,嚴格把關(guān)施工材料,做好各個環(huán)節(jié)的施工,最終提升公路的堅固性和穩(wěn)定性。
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