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        確保CSM工法施工質(zhì)量的措施

        2016-05-30 18:16:52孟超
        關(guān)鍵詞:鉆速水灰比施工質(zhì)量

        孟超

        摘 要:CSM工法是一種較為先進的深層攪拌技術(shù),該技術(shù)具有較強的適應性,對周邊影響較小,且工程質(zhì)量優(yōu)良,已經(jīng)在多類工程中得到應用。本文對CMS工法的施工技術(shù)、施工流程進行了簡要介紹,并針對施工的質(zhì)量控制提出了幾項建議。

        關(guān)鍵詞:CMS工法;施工質(zhì)量;水灰比;鉆速;擋水墻

        1 CSM工法介紹

        雙輪銑深層攪拌水泥土地下連續(xù)墻(簡稱為CSM工法)具有一定的創(chuàng)新性,是利用現(xiàn)有液壓銑槽機和深層攪拌技術(shù)融合而成的一種新興技術(shù),該技術(shù)具有較強的適應性、對周邊環(huán)境影響較小,性能優(yōu)良等一系列優(yōu)點,因此已經(jīng)在防滲墻、擋土墻和加固地層等領域得到廣泛應用。CSM工法利用兩個銑輪繞水平軸旋轉(zhuǎn)切削破碎原位土體,注入水泥漿液充分攪拌,然后形成均勻的水泥土墻體。相對于傳統(tǒng)的深層攪拌法而言,CSM工法改變了以往只能以單軸或多軸攪拌頭繞豎直軸旋轉(zhuǎn),形成圓柱形加固墻體的狀況,能利用兩組銑輪繞水平軸向旋轉(zhuǎn),形成矩形加固墻體。

        2 CSM工法實施保障措施

        2.1 CSM工法實施流程

        CSM工法成槽機的施工工序主要分為加水和氣向下銑削成槽、噴漿向上銑削成墻兩部分。其施工工藝可見圖1。

        2.2 CSM工法質(zhì)量保障措施

        2.2.1 施工前的控制措施

        第一,材料的質(zhì)量控制。檢測水泥質(zhì)量,查看水泥包裝袋標志與供貨方提供資料是否一致,產(chǎn)品生產(chǎn)廠家許可證、出廠合格章、質(zhì)量檢測報告等是否齊全;做好每批次產(chǎn)品的進場復檢工作;超過出廠日期3個月的產(chǎn)品,要進行強度試驗,否則不得使用;不得將不同廠家、不同批次的水泥混合使用;一般工程采用42.5級的普通硅酸鹽水泥即可;若工程較深、施工時間長,需使用礦渣水泥。另外,要加強型鋼的檢驗。水泥攪拌墻具有擋土和止水的雙重作用,需在攪拌墻內(nèi)插入型鋼。型鋼鋼級、尺寸、強度應滿足工程設計需求;型鋼可重復使用,在使用過程中,若長度不夠,還可將兩根型鋼焊接使用。但要注意型鋼焊接位置應避免在支撐位置或開挖面附近處設置,以免應力較大影響型鋼性能。型鋼接頭距離坑底距離不小于2m,截面型號選擇應與墻的寬度相匹配。

        第二,溝槽處理。攪拌擋土墻施工現(xiàn)場要避開地下水管、燃氣管、電纜、地上高壓線等。完成測量放線定位后,需要對溝槽處的障礙物進行處理;溝槽寬度要超過攪拌墻寬0.2-0.3m,溝槽過寬,不利于攪拌墻中心線的控制,降低攪拌墻的止水效果。

        第三,施工成墻的順序確定。向下銑削可采用“1-2-3-4”順序施工方法,也可采用“1-3-2-4”跳打施工。前者施工設備移動量少,可用于較深且成墻時間較長的攪拌墻;后者施工順序可用于深度在15m以下攪拌墻。

        第四,試驗。為確保CSM工法施工技術(shù)參數(shù)的合理性,根據(jù)向下銑削成槽的情況,可判斷地層的土質(zhì)勘察報告是否準確。對試驗墻進行取芯檢測,查看墻體的完整性、深度和28天的無側(cè)限抗壓強度,根據(jù)計劃進行施工,確保工程能按照進度進行。

        第五,備用水電設施。大型工程施工時,可配置備用發(fā)電機組,防止因停電事故造成無法正常施工的問題。

        2.2.2 施工過程中的控制

        第一,墻體垂直度的控制。CSM成槽機配置了先進的系統(tǒng)裝置,可對施工過程中的垂直度、注漿量、成墻深度、銑輪轉(zhuǎn)數(shù)等技術(shù)標準進行控制。成槽過程中的垂直精度可通過LCD監(jiān)視器顯現(xiàn)出來,這為施工質(zhì)量的控制提供了技術(shù)保障;此外,還可利用實時顯現(xiàn)裝置顯示水泥漿液的總量,嚴格控制成墻過程中注漿質(zhì)量。向下銑削垂直度的控制可通過以下方法實現(xiàn):利用激光經(jīng)緯儀監(jiān)測墻體中心線,可將偏差控制在-5cm-5cm范圍內(nèi);利用監(jiān)視器顯示的偏斜量控制墻體垂直度在3‰以內(nèi)。

        第二,水泥漿摻入量及水灰比控制。水泥土攪拌墻的強度與水泥摻入量成正比,一般可設計為12-20%以內(nèi)。注漿時,向下銑削和向上銑削都需要注入水泥漿;若需要采取一次注漿的方式,則水泥摻入量應在設計值以上,防止水泥摻入量少影響攪拌墻強度。水灰比也會對墻體強度產(chǎn)生影響,水灰比一般控制在1.0-1.5范圍內(nèi),并在施工過程中定時檢測水,確保所用水泥漿的水灰比在設計范圍內(nèi)。水灰比檢測是通過檢測水泥漿密度實現(xiàn)的。

        第三,施工質(zhì)量控制。采取一次注漿施工時,雙輪銑頭對準槽段的位置,將其下放到強頂?shù)臉烁吆?,開啟主機雙輪銑頭,使其正轉(zhuǎn)向下銑削;銑削的同時注入水、泥漿和空氣;水泥漿注入量要嚴格控制,避免由于注入量過多影響墻的強度;向下銑削過程要控制供氣壓力位0.3-0.6MPa,全程不得間隔;銑輪轉(zhuǎn)速一般為20-27r/min,一般軟地層轉(zhuǎn)數(shù)可取上限,硬地層則取下限;鉆速控制在0.5-1.0m/min;向下銑削達到設計值后,對墻低2-3m部分進行重復上、下銑削1-2次。攪拌均勻后,反轉(zhuǎn)雙輪向上銑削,同時注入泥漿,銑輪轉(zhuǎn)數(shù)控制在27r/min,鉆速控制在1.0-1.5m/min。對墻低處向上銑削時,應控制鉆進速度,防止速度過快影響成墻質(zhì)量。

        3 結(jié)語

        近年來,防滲透墻、擋土墻和地連墻等工程的需求量越來越多,深攪工法的應用也越來越普及,CSM工法作為一種新型技術(shù),其施工工藝能達到更大的深度,且對墻體的質(zhì)量有更為可靠的保障,具有很大的推廣利用價值。在使用CSM法時,要做好各項質(zhì)量控制措施,確保施工質(zhì)量滿足工程實際需求。

        參考文獻:

        [1]吳海艷,林森斌.CSM工法在深基坑支護工程中的應用[J].路基工程,2013.

        [2]霍鏡,朱進,胡正亮,李海兵,惠永川.雙輪銑深層攪拌水泥土地下連續(xù)墻(CSM工法)應用探討[J].巖土工程學報,2012.

        [3]高鳳棟,廖春華,胡正亮,李海兵.CSM工法在天津軟土地區(qū)超深基坑的應用[J].探礦工程(巖土鉆掘工程),2014.

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