張征+郭英杰
摘 要:軟土路基施工質量的優(yōu)劣直接影響著公路通行能力,做好軟基處理工作,不僅能夠對當前投入困難有效解決,還能滿足日益增長的交通需求。根據(jù)工程實際施工情況,雙向粉噴攪拌樁施工技術的應用,可有效提升公路工程軟基施工的承載能力、降低不均勻沉降。為此,必須提高施工技術水平,規(guī)范施工流程,做好施工質量控制工作,只有這樣才能實現(xiàn)公路工程建設的社會效益與經(jīng)濟效益。
關鍵詞:軟基處理;雙向粉噴攪拌樁;施工流程
目前,公路建設在軟土地基上的越來越多,為確保公路施工質量,就要對軟土地基的特征及施工現(xiàn)場的環(huán)境進行綜合考慮,選用最佳的施工方式?,F(xiàn)階段在公路軟基處理中主要應用的方式有:化學加固法、深層密實法、換填墊層法、加固路基法、反壓護道法、排水固結法等。各個處理技術都有自己的特點及不同的適應范圍,在施工過程中應依據(jù)實際情況選用與之相適應的軟土處理技術。雙向粉噴攪拌樁加固技術是一種化學加固法,其固化劑主要選用水泥,在攪拌后可以硬化軟土,在強化其整體性及水穩(wěn)性的時,一定要具備較高的強度。且具備施工速度快、沉降小等特點,并有對地基承載力增強的效果,將地基下沉情況進行最大限度的降低。同時要盡可能避免路基失穩(wěn)現(xiàn)象的發(fā)生,對土體的側向形變進行有效控制,基于此,在公路軟基處理中粉噴樁復合加固技術得到了廣泛地應用。
一、公路工程軟基處理雙向水泥粉噴攪拌施工流程
1、施工放樣
測量器具與設備是公路工程施工測量的主要機械設備,根據(jù)設計規(guī)定在實地進行道路具體標定,為公路路基施工作業(yè)提供便利?;謴椭芯€測量、測設施工控制樁、測設路基邊樁及邊坡等都是路基施工測量的主要任務。完成測量放線工作后,應對路基施工人員進行技術交底。
2、場地清理
施工前期需對地下障礙物進行排查與清理,如石塊、樹根、地下管線等,以此避免工期、質量影響。當?shù)孛嫱临|質量較低、承載力不足時,需進行砂礫石墊層鋪筑,以便于施工機械場地車輛行駛需求。同時需按照施工需求進行水泥堆放臺修建,應高于原地面50厘米左右,隨后進行水泥棚搭建,避免水泥出現(xiàn)變質、受潮現(xiàn)象。
3、施工機械
選取具備自動記錄、打印能力的粉噴樁樁機進行試樁施工,根據(jù)工程案例分析,本工程選取PH—5B機械。相比一般粉噴樁機工作原理,雙向攪拌噴粉樁機具有極大的不同。雙向攪拌粉噴樁機施工中可同時進行下鉆、噴粉作業(yè),向設計標高位置下鉆后可及時提升,與地面距離50厘米后送氣施工可停止,鉆頭達到地面后成樁,該施工工藝無需進行復拌施工。
4、樁機對位
按照設計要求對加固機體位置進行確定,鉆機井架需進行深度標志尺設置,為樁機施工流程觀測提供便利,調平施工需在鉆機就位后進行,通過水平尺對粉噴機械水平進行準確測量,通過錘球對鉆機井架垂直度進行測定,確保攪拌軸的垂直度,一般偏差需控制在1%以內(nèi)。
樁機與樁位對準時,允許偏差需控制在5厘米以下。位移過程中,樁機常常損壞樁位,對樁機對位準確度造成嚴重影響,這種情況下,需重視樁間距,也可將一根長竹篙系在樁機,確保其垂直樁機,隨后通過卷尺將鉆桿中心和相同排列樁間距進行準確測量,以此對準樁位,防止漏樁情況的產(chǎn)生。
5、下鉆
鉆機就位后,攪拌鉆機啟動并實施送氣施工。鉆頭50厘米下鉆時,實施送粉施工,避免鉆頭因固化劑出現(xiàn)堵塞現(xiàn)象。鉆頭需同時進行旋轉、鉆進施工,其旋轉速度可通過內(nèi)外鉆桿動力發(fā)動裝置加以控制。鉆進施工中,順時針外鉆桿旋轉破土,軟弱土層內(nèi)鉆進速度可選取4檔(每分鐘0.85米),逆時針內(nèi)鉆桿旋轉噴粉,相比設計噴粉量,內(nèi)鉆桿噴粉量需控制在80%以上。要求鉆進速度等同于外鉆桿旋轉速度,內(nèi)鉆頭需均勻攪拌水泥、土。選取3檔(每分鐘0.35米)施工堅硬土層,要求緩慢下鉆,避免機械損壞。
6、鉆進結束、噴粉提升
下鉆到設計標高位置并鉆至50到100厘米硬層后可停止鉆進施工,設計標高位置內(nèi)外鉆桿無需提升作業(yè),20到30秒為停止時間,以此充分拌和水泥與土,提高樁底施工質量。加固料由料罐向送灰口運送時,具備相應時間延遲情況,此時鉆進提升不能在沒有噴粉的情況下進行,避免鉆頭提升時鉆頭堵塞現(xiàn)象的出現(xiàn)。鉆頭以反向形式旋轉、提升,達到再次攪拌水泥與土的作用,以此為成樁質量提供可靠保證。
提升過程中需對提升速度加以控制,并重視灰罐壓力情況,選取4擋(每分鐘0.65分鐘)提升速度,確保噴粉計量器數(shù)字變化的規(guī)律性,如管道不通順及灰罐壓力加大,表明堵塞現(xiàn)象已出現(xiàn)于鉆頭送灰孔內(nèi),此時需做好處理工作。送灰粉體需具有連續(xù)性,以此確?;旌狭习韬偷木鶆蚨确鲜┕ひ?guī)定。
7、提升結束
鉆頭與地面距離為50厘米時,發(fā)送器則可停止噴粉作業(yè),以此成樁。因裝置回路屬于封閉性裝置,回路輸送時,空氣內(nèi)不會出現(xiàn)粉體噴散現(xiàn)象,降低對空氣的污染程度,避免鉆頭堵塞。
8、停機、移位
攪拌鉆頭提升至樁頂50厘米后,無需進行提升施工,應在原位進行2分鐘轉動,確保樁頭具有良好的密實度。攪拌鉆頭提升高度高于地面時,需將主電機、泥漿泵關閉,認真做好施工記錄工作。通過樁機液壓系統(tǒng),向下一個樁位移動樁機,并進行有效施工。
二、公路工程軟基處理雙向粉噴攪拌樁施工質量控制
雙向粉噴攪拌樁作為公路工程軟基處理的重要技術之一,將其廣泛應用于軟基施工,可有效改善地基狀況、提高路基強度與剛度。為此,施工企業(yè)必須在充分了解雙向粉噴攪拌樁施工技術的基礎上,做好施工準備工作,只有這樣才能規(guī)范施工工藝,才能達到工程建設經(jīng)濟效益最大化。
1、水泥等材料質量的嚴格控制。根據(jù)設計規(guī)定選取與施工要求相符的水泥品種,并做好防雨、防潮措施,防止因放置時間過長,導致水泥受潮變質。
2、做好質量檢測工作。成樁一周后,相關施工單位需進行開挖自檢,0.5到2米之間為開挖深度,以此對成樁具體狀況、攪拌均勻性、樁徑等進行測量、確定,選取N10輕便觸探檢測方式,2%為最低檢測頻率。其中攪拌樁施工質量允許偏差值如表2所示。成樁28天后,截取樁頂1米以下設計規(guī)定齡期試件進行樁身無側限抗壓強度試驗,需控制在1.18Mpa以上,2%為最低檢查頻率,數(shù)量需控制在2根以上。
三、結束語
綜上所述,隨著科學技術的不斷進步,我國公路工程事業(yè)得到了極大的發(fā)展,軟基地基作為公路施工中的重要病害問題,其處理技術水平的高低將直接影響整個工程的質量。雙向粉噴攪拌樁作為公路工程軟基處理的主要技術之一,在公路工程建設中得到了廣泛應用與推廣。為有效提升工程施工質量,必須做好施工準備、施工流程及質量控制等工作,只有這樣才能推動公路工程事業(yè)的快速發(fā)展。
參考文獻
[1] 劉澤甫. 變截面雙向水泥土攪拌樁在徐濟高速公路軟基處理中的應用[J]. 公路交通科技(應用技術版). 2010(S1).
[2] 羅大生,陳星光,張可能,肖超. 釘形水泥土雙向攪拌樁單樁承載特性的試驗研究[J]. 公路交通科技(應用技術版). 2012(06).
[3] 蔣立志;;粉噴樁在高速公路軟土路基處理中的分析應用[J];中外建筑;2011年07期.
[4] 張超;;粉噴樁在高速公路軟基處理中的應用[J];廣東建材;2011年08期.
[5] 易耀林,劉松玉,趙瑋,孫鶴,陳文震,李漢光. 變徑雙向水泥土攪拌樁施工技術[J]. 巖土工程學報. 2010(S2).