孫孝權
摘要:科技進步,促進工程建設事業(yè)得到快速發(fā)展。水泥攪拌樁作為現(xiàn)代工程最常用的一種軟土地基處理技術,能夠有效地提高建設工程的整體質量;但從實際施工情況來看,由于水泥攪拌樁的施工質量還受到許多方面的影響,導致軟基處理效果并不理想。本文就軟基處理水泥攪拌樁施工控制展開探討。
關鍵詞:水泥攪拌樁;軟基;施工控制
1水泥攪拌樁的加固原理
水泥攪拌樁通過機械利用固化劑將軟土和固化劑強制攪拌,使軟土硬結成一定強度的水泥攪拌樁,同一區(qū)域內多個相鄰水泥攪拌樁與樁間軟土共同組成水泥攪拌樁樁復合地基,從而提高該區(qū)域的地基承載力,減少沉降變形。當應力作用于水泥攪拌樁復合地基時,同一區(qū)域內水泥攪拌樁和樁間軟土組成復合地基共同受力。水泥攪拌樁是復合地基的增強體,而樁間軟土為復合地基基體,兩者共同分擔載荷。由于水泥攪拌樁的強度遠高于樁間土體,在載荷作用初期,“硬集多載”效應迫使水泥攪拌樁承擔大部分的載荷。在應力持續(xù)作用的過程中,隨時間增加,水泥攪拌樁在持續(xù)應力作用下發(fā)生一定沉降,樁間軟土間的側向應力集中程度增加,水泥攪拌樁承擔的一部分荷載逐漸向樁間軟土轉移,導致樁間軟土的應力不斷增加。
2水泥攪拌樁施工前的準備工作
2.1圖紙會審
在水泥攪拌樁工程項目施工之前,最主要的就是及時地對圖紙進行審查。組織技術人員對施工圖紙進行全面地會審,通過施工圖紙會審,能夠及時發(fā)現(xiàn)施工圖紙中的不足,并且與參建各方共同對施工圖紙進行全面地協(xié)商和探討,保證問題得到全面地解決。
2.2檢查機械設備
具體施工過程中會使用到鉆機、壓縮機、噴漿機等多項設備,為了確保施工的順利進行,在施工前,應當對施工過程中使用各項機械設備的性能進行檢查,確保各項設備的性能都能夠滿足使用需求。此外,在施工過程中還會應用到電流表、記錄器、電子秤等設備,施工前,應當對各項設備的性能進行檢查,如果發(fā)現(xiàn)設備存在問題,要及時修正,無法修真的的設備,應當及時更換,以免因為設備質量問題,對工程的最終質量造成不良影響。
2.3檢查原材料
水泥作為攪拌樁施工的主要材料,在采購水泥時要選擇信用良好的生產(chǎn)廠家,同時要對水泥樣品進行抽查,保證水泥整體質量符合施工要求,普通硅酸鹽水泥。在施工過程中,必須要加強對水泥運輸及儲存的監(jiān)管,避免外部因素導致水泥性質發(fā)生變化。
2.4樁位放樣
依據(jù)測量點準確放好樁位,并且要做好相應的復檢工作,標記樁位定點。
2.5技術交底
技術交底的質量決定著整個工程項目的施工質量,項目工程師在技術交底的過程中,要對技術要求及設計意圖進行全面地分析,根據(jù)試樁資料,對質檢員、施工員、技術員等相關人員進行各項內容交底,保證施工的內容與施工實際相一致。
3施工步驟及工藝
(1)清除障礙:將施工范圍內,以及地下存在的各種障礙物全部清除,明確地下管線的具體走向,為施工的進行提供支持。(2)平整場地:先平整施工場地,確保作業(yè)過程中應用的樁機行走過程中不會出現(xiàn)任何問題,由于本工程在新建南沙港鐵路應用,沿海富水地區(qū)多為魚塘,淤泥層較厚。且含水量大,攪拌樁施工作業(yè)面易被浸泡而變得濕軟,為滿足施工條件不發(fā)生陷機情況,需將水泥攪拌樁作業(yè)平臺用粘土填至于塘埂一樣齊平,標高2.0左右。并用碾壓密實,工作面寬度要能夠保證樁基在運行過程中不會出現(xiàn)問題,然后依據(jù)設計圖紙中的要求,準確測放樁位軸線,完成上述操作后,樁基進入施工現(xiàn)場,在施工前,要確水源、電源充足,以免水電不足對施工造成不良影響[4]。(3)樁機就位:按照測放的樁位,將樁機移至樁位上,樁尖對準樁位,樁位偏差不大于5cm,調平機臺,以線垂調整機身垂直度,垂直誤差小于1.0%。(4)攪拌成樁:樁基鉆頭要與鉆為下鉆相對應,作業(yè)時,一邊打開送漿泵將施工中涉及到的漿液送到出漿口,一邊攪拌下鉆,一邊噴漿至設計持力層后邊攪拌邊提升送漿,直至樁頂標高后,重復上述工作,完成施工。
4攪拌樁施工控制
4.1完善相應的監(jiān)督管理機制
工程的實施過程中應該針對施工單位的具體工作進行全面監(jiān)督和管理,同時還應該針對工程過程中每個環(huán)節(jié)以及材料選購實施全程監(jiān)督和考核,才能確保監(jiān)管工作真正落到實處。
4.2明確水泥攪拌樁(噴漿型)施工過程中的控制重點
4.2.1水泥漿的正確處理
要根據(jù)相關的工作要求和標準,正確進行土體結構的調整,保證比標準大于16%。水灰比應該設定為0.46左右,在施工期間必須要嚴格控制水的使用量,并進行各種設備的調整工作。
4.2.2制漿與送漿工藝
在制漿過程中,應對水泥的配比比例進行控制,應按照工藝試驗的結果進行配置,并控制在0.45~0.55之內,施工現(xiàn)場應配備相應的計量及檢測工具。根據(jù)相關的施工經(jīng)驗和研究報告得出,在進行水泥漿液的配置時,攪拌時間不得少于2分鐘,并且需要采取相應的過篩試驗,再結合試驗結果增減相關的外加劑。在進行水泥漿液的運送過程中,也應該對運輸技術進行控制。泵口是實施壓力控制的最好位置,壓力范圍應在0.4~0.6MPa為宜。此外,輸漿速度應與提升速度相協(xié)調,可根據(jù)樁體的具體長度來進行調整,水泥噴漿速度一般為每米40~60L。
4.2.3下沉噴漿的預先制作
設備處于正常狀態(tài)時即可對電機進行合理地啟動處理,并放松吊索,使設備可以沿著土體下沉,按照電流的監(jiān)測數(shù)值正確控制下沉速度。一般情況下,速度應該控制在0.9m/min左右,電流設定為70A,然后進行噴漿攪拌處理。及時了解設備的運作狀況,進行鉆進和處理。
4.2.4攪拌與成樁
攪拌樁機應配備檢驗合格的自動記錄儀器,對樁長、噴漿量等數(shù)據(jù)進行實時監(jiān)測,保證鉆機的施工深度與設計標準相符,再繼續(xù)后續(xù)施工。同時應嚴格控制鉆桿鉆進、提升速度(不宜大于0.8m/min),充分攪拌,確保每個斷面攪拌次數(shù)不少于20次。
5結語
在軟基處理過程中,水泥攪拌樁作為一種處理軟基最有效的方法,有無振動、充分利用原土,施工進度快,投資少,保質保量是最大的特點。水泥攪拌樁不但在處理高速公路軟土地基和建筑基礎軟基處理工程項目中廣泛應用,而且還能在民用建筑、鐵路、公路等建筑中施工中應用,在工程實踐中得到了施工企業(yè)的認可,值得更大范圍的推廣和使用,進而促進我國社會經(jīng)濟的發(fā)展。
參考文獻:
[1]俸昌雨.軟基處理水泥攪拌樁施工控制方法研究[J].低碳世界,2018(11).
[2]劉軍鵬.鐵路路基軟基處理水泥攪拌樁施工工藝分析[J].中國新技術新產(chǎn)品,2018(2).
(作者單位:中鐵六局集團廣州工程有限公司)