邢全義
江蘇燕寧工程咨詢有限公司監(jiān)理工程師,江蘇南京 211112
水泥攪拌樁是利用水泥漿作為固化劑,以特制的深層攪拌機(jī)械,在地基深處就地將軟土和水泥漿強(qiáng)制攪拌,利用水泥漿和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理、化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)成具有整體性、穩(wěn)定性和具有一定強(qiáng)度的地基。本工程樁體固化劑采用強(qiáng)度等級(jí)為C42.5普通硅酸鹽水泥,水泥摻量不小于被加固濕土質(zhì)量的12%,濕法的水灰比可采用0.45~0.55;在原路基坡腳外平面上按等邊三角、樁間距為1.3m梅花形布置,樁徑為0.5m,樁長為6.0m。
1)實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,對(duì)設(shè)計(jì)要求的狀體固化劑P.O.42.5普通硅酸鹽水泥按照規(guī)定進(jìn)行抽檢,根據(jù)工程地質(zhì)勘查資料進(jìn)行室內(nèi)配合比實(shí)驗(yàn)確定;進(jìn)行不少于5根的實(shí)驗(yàn)樁,以試驗(yàn)樁確定鉆機(jī)鉆進(jìn)與提升速度,攪拌葉片旋轉(zhuǎn)速度,噴漿和攪拌的均勻性,送漿時(shí)的管道壓力等參數(shù);要求將與機(jī)器連接的電腦送至專門的檢測(cè)部門對(duì)電腦進(jìn)行標(biāo)定,確保使用合格電腦以便將來所打印的小票數(shù)據(jù)屬實(shí)。
2)施工現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備,施工現(xiàn)場(chǎng)場(chǎng)地應(yīng)事先平整好,對(duì)路基范圍和附近坑、穴回填夯實(shí)及按照設(shè)計(jì)清表30cm后進(jìn)行樁體施工;以設(shè)計(jì)單位移交的導(dǎo)線點(diǎn)、水準(zhǔn)點(diǎn)確認(rèn)無誤后,按照設(shè)計(jì)圖紙要求,在原老路基坡腳外平面上按照設(shè)計(jì)要求布置;由監(jiān)理工程師檢查現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)交底書、質(zhì)量保證體系、質(zhì)量責(zé)任人、安全與環(huán)保等。
3)水泥攪拌樁施工工藝:(1)攪拌機(jī)械就位、調(diào)平;(2)預(yù)攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度;(3)攪拌、噴漿并提升至預(yù)定的停漿面;(4)重復(fù)攪拌下沉至設(shè)計(jì)加固深度;(5)根據(jù)設(shè)計(jì)要求攪拌、噴漿提升至預(yù)定的停漿面;(6)關(guān)閉攪拌機(jī)械;(7)清洗水泥漿輸送管;(8)移位進(jìn)行下根樁施工。
1)樁長、樁位、樁徑、樁數(shù)的控制:樁長的控制主要在現(xiàn)場(chǎng)施工過程中控制,應(yīng)該在鉆機(jī)塔架上做出明顯的標(biāo)記,在設(shè)計(jì)樁長深度位置、沒進(jìn)鉆頂?shù)奈恢脴?biāo)明設(shè)計(jì)尺寸6.0m;樁位控制時(shí)應(yīng)在開始施工前測(cè)量放樣并定上小木樁,然后灑上白灰點(diǎn),保證孔位偏差不得大于50mm,垂直度也是樁位控制的關(guān)鍵,因?yàn)榇怪倍戎苯佑绊憳扼w的承載力,因此最好在鉆機(jī)塔架上吊一錘球來控制每一根樁體的垂直度,保證垂直偏差不大于15%;樁徑控制要求不小于設(shè)計(jì)值,開工前檢查鉆頭尺寸,并在施工過程中由現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理和項(xiàng)目部質(zhì)檢人員要經(jīng)常檢查鉆頭,發(fā)現(xiàn)磨損超限時(shí)及時(shí)補(bǔ)焊;樁數(shù)量的控制也就是要保證現(xiàn)場(chǎng)施工數(shù)量與設(shè)計(jì)數(shù)量相吻合,可以通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)排數(shù)和根數(shù)進(jìn)行編號(hào),通過旁站記錄,電腦記錄儀所打小票來統(tǒng)計(jì),要保證符合設(shè)計(jì)要求的延米數(shù)量。
2)樁體每米摻合量及水泥漿用量的控制:要求每臺(tái)機(jī)械配備電腦記錄儀,施工現(xiàn)場(chǎng)配備水泥漿比重測(cè)定儀,以備監(jiān)理工程師和項(xiàng)目部質(zhì)檢人員隨時(shí)抽查檢驗(yàn)水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計(jì)要求;充分發(fā)揮現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理旁站作用,做到對(duì)每一根樁所使用的水泥量進(jìn)行記錄登記,對(duì)現(xiàn)場(chǎng)每一池水泥漿所加入的水泥量進(jìn)行標(biāo)定并在池內(nèi)預(yù)定位置做出明顯標(biāo)記,保證水灰比在0.45~0.55,保證每一根樁所使用水泥漿的量達(dá)到設(shè)計(jì)要求并做好旁站記錄,并且現(xiàn)場(chǎng)經(jīng)常使用比重儀測(cè)定水泥漿的水灰比。
3)水泥攪拌樁的施工質(zhì)量檢驗(yàn)方法:(1)樁體施工完畢一周后,利用輕便觸探的鉆頭按照3%~5%比例提取樁身水泥土樣觀察攪拌均勻程度,同時(shí)利用輕便觸探擊數(shù)判斷各樁段水泥土強(qiáng)度,并與室內(nèi)試驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行對(duì)比;對(duì)于攪拌樁的均勻性,可采用輕便觸探器中附帶的勺鉆,在攪拌樁中心鉆孔,取出樁芯,觀察其顏色是否一致,是否存在水泥漿富集的“結(jié)核”或未被攪勻的土團(tuán),對(duì)于不合格的工程樁要根據(jù)具體情況進(jìn)行補(bǔ)樁或者加樁;(2)成樁3天內(nèi),可用輕型動(dòng)力觸探檢查每米樁身的均勻性。檢驗(yàn)數(shù)量為施工總樁數(shù)的1%,并且不少于3根;(3)成樁的檢驗(yàn):施工完成后,須達(dá)到要求的齡期后方可開挖,清理樁頭時(shí)不得用重錘或重型機(jī)械,宜用小錘、短釬等輕便工具操作以免損傷樁頭。群樁樁頂應(yīng)平齊,間距應(yīng)均勻;樁體圓勻,無縮頸和回陷現(xiàn)象。水泥攪拌樁成樁28天后,用鉆孔取芯的方法在樁的中心偏外側(cè)些,檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)指定相當(dāng)均勻部位,送實(shí)驗(yàn)室做28天齡期的無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),取出樁芯后留下的空洞應(yīng)用同等強(qiáng)度的水泥砂漿回灌密實(shí)。
1)噴漿阻塞:原因可能是水泥受潮結(jié)塊、制漿池濾網(wǎng)破損或清漿不徹底。處理措施為改善現(xiàn)場(chǎng)水泥存儲(chǔ)環(huán)境及時(shí)清理制漿池內(nèi)殘?jiān)r(shí)常檢查濾網(wǎng)有無破損情況。
2)噴漿不足:原因可能是輸漿管彎折、外壓、泄露或輸漿管道過長,沿程壓力損失大。處理措施為及時(shí)檢查、維護(hù)管道并選擇適當(dāng)?shù)奈恢瞄_挖制漿池。當(dāng)上述條件不能滿足時(shí)可適當(dāng)增加泵送壓力。
3)進(jìn)尺受阻:原因可能是地下存在尚未清楚的孤石、樹根或者其他殘留物。處理措施為停機(jī)排出障礙或者移位在旁邊施工。
4)速度失穩(wěn):原因可能是設(shè)備自身控制系統(tǒng)問題或機(jī)組人員操作不規(guī)范、不熟練,處理措施做到不符合要求的設(shè)備不得進(jìn)場(chǎng),完善明確的責(zé)任制、搞好崗前培訓(xùn)和技術(shù)交底。
水泥攪拌樁施工屬于隱蔽工程,如施工過程中沒有對(duì)質(zhì)量進(jìn)行嚴(yán)格把關(guān),一旦被路堤等構(gòu)筑物所覆蓋,便構(gòu)成隱患且不好檢查和補(bǔ)救。因此,抓緊施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格施工過程的質(zhì)量管理非常重要。最好建立施工班組自檢互檢,技術(shù)負(fù)責(zé)人抽檢和配合監(jiān)理旁站監(jiān)督質(zhì)量保證體系,做好旁站記錄,落實(shí)責(zé)任到人,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)處理,各個(gè)部門相互配合齊抓共管保證創(chuàng)建優(yōu)良工程。
[1]國家高速公路連霍高速(G30)潼關(guān)-西安高速公路改擴(kuò)建工程《兩階段施工圖設(shè)計(jì)》華陰-渭南段.陜西公路勘察設(shè)計(jì)院,2008,12.
[2]國家高速公路連霍高速(G30)潼關(guān)-西安高速公路改擴(kuò)建項(xiàng)目施工作業(yè)指導(dǎo)書.西潼改擴(kuò)建項(xiàng)目管理處、總監(jiān)辦,2009,8.