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        灰土擠密樁工藝在黃土地基的高速公路工程中的踐行

        2021-03-07 15:42:34張凱
        科學(xué)與財富 2021年32期
        關(guān)鍵詞:優(yōu)化措施施工技術(shù)

        張凱

        關(guān)鍵詞:灰土擠密樁;施工技術(shù);高速公路工程;具體應(yīng)用;優(yōu)化措施

        灰土擠密樁施工技術(shù)主要應(yīng)用在濕陷性黃土地基的高速公路工程中,因其技術(shù)優(yōu)勢能夠取得良好的施工效果。灰土擠密樁工藝的成樁為橫向擠密,能夠有效消除公路地基土的濕陷性,從而提升公路路基承載力,降低土體的壓縮效果,具有良好的抵抗?jié)裣菽芰?,還能夠避高速公路后期的沉降問題,所以在高速公路工程中具有廣泛的應(yīng)用。為此,本文詳細介紹灰土擠密樁工藝的技術(shù)原理,并對該技術(shù)的關(guān)鍵應(yīng)用要點進行全面分析。

        1灰土擠密樁工藝技術(shù)原理分析

        首先,施工后發(fā)生沉降問題主要是由于黃土結(jié)構(gòu)和孔隙,在高速公路施工過程中,灰土擠密樁工藝通過沖擊振動能夠充分擾動樁基礎(chǔ)周圍的土體,從而使得較大的空隙黃土結(jié)構(gòu)被破壞,使其結(jié)構(gòu)更加緊密,能夠有效抵抗?jié)裣輪栴},從而降低高速公路后期的沉降[1]。其次,在采用灰土擠密樁工藝成樁過程中,樁體土因為會受到較大的側(cè)向壓力,在擠壓所用下會變得更加密實,從而形成擠密區(qū)、強制擠密區(qū),樁體周圍土體模量能夠得到很大提升,地基整體壓縮變形能夠得到有效控制。其三,通過采用重量較大的夯錘,土體孔內(nèi)加固原材料單位面積在高動能和強夯擊的作用下,預(yù)壓應(yīng)力會不斷提升,從而能夠提高樁體強度,模量也會隨之而增加,通過處理后地基浸水和加載不會發(fā)生明顯的壓縮變形。最后,采用灰土擠密樁工藝能夠使得樁體和樁間得到有效加固,復(fù)合黃土地基的整體剛度會更加均勻,從而能夠提高行車舒適性[2]。

        2灰土擠密樁工藝準備工作

        以延黃高速公路工程為例,該高速公路部分區(qū)域為濕陷性黃土地基,為了強化樁基礎(chǔ)工程質(zhì)量,需要采用灰土擠密樁工藝,為此施工人員進行充分的工藝準備工作,為后續(xù)施工創(chuàng)造良好條件。

        2.1工藝準備

        項目負責人員需要將樁位平面布置圖提供給各個施工團隊,開展擬建施工,對處理范圍進行明確,工程師需要對樁位施工范圍進行充分交底,并做好現(xiàn)場放樣工作,在放線施工結(jié)束后向監(jiān)理工程師上報,在通過審核后做好技術(shù)交底工作。

        2.2施工設(shè)備及技術(shù)參數(shù)

        通常情況下,高速公路工程中采用灰土擠密樁工藝,可以采用偏心輪夾桿式夯實機,夯錘重量一般為100kg—200kg,落距需要控制在2m左右,夯擊次數(shù)控制在40次/min—50次min左右,并嚴格控制填料速度,每30cm或40cm為一層,夯實到產(chǎn)生清脆的回聲時停止,之后開展下一層填料施工,一般采用夯錘重量為1.5t,落距為2m左右,夯擊10次。

        2.3施工設(shè)備準備

        采用錘擊式柴油機打孔裝作為高速公路成孔施工機械設(shè)備,型號選擇DD—32,夯錘重量高于樁管重量。夯實機采用偏心輪夾桿式夯實機,與沖擊錘進行配合,夯錘采用鋼制材料,重量選用200kg,豎向投影面積靜壓力不能低于20kPa,夯錘最大直徑相比于樁孔小10cm,從而能夠順利通過夯錘周圍。

        3灰土擠密樁工藝在高速公路工程的實踐應(yīng)用要點分析

        3.1測量放樣施工技術(shù)

        在本次高速公路工程前期階段,需要做好施工現(xiàn)場清理與場地平整處理工作,在軟土路基施工中,為了保證施工機械能夠順利使用,需要做好軟土地基的處理工作,在測量放樣施工中,首先測量高速公路路基中線和邊線,在確定樁位后對其進行標注,防止后續(xù)施工出現(xiàn)偏差。

        3.2灰土攪拌

        分別過篩土和消解后的石灰,之后按照灰土體積進行配料和施工,本次工程中配合比設(shè)計為3:7,在現(xiàn)場進行2次充分攪拌后將其運輸?shù)綐犊字車?,在夯實前需要再進行一次攪拌工作,確?;彝辆鶆蛐?。

        3.3成孔施工技術(shù)

        在樁機就位后,需要對樁機位置進行調(diào)整,確保樁樁機位置不存在錯誤,之后將樁管吊起后運輸放下樁管,保持樁管、樁尖以及夯錘處于同一水平線中,注意控制誤差;樁尖入土施工時,需要先開展低錘夯擊,在樁尖進入土體1m左右深度后,按照設(shè)計采用錘頭重量為2t的履帶式打樁機進行反復(fù)沖擊成孔,本次工程成孔深度為11m,孔徑為35cm;在進行沉管夯擊作業(yè)時,當樁管傾斜率超過1%時,需要將樁管拔出;拔出后需要對樁尖部分進行檢測,查看是否存在破壞問題;在施工重要區(qū)域,需要做好質(zhì)量檢測工作,沉管灌入深度的測量,需要在保證符合樁尖不會被破壞、錘擊不發(fā)生偏離的規(guī)定下;在沉管施工過程中,需要對樁機垂直度進行控制,防止發(fā)生過大位移,樁孔中心點的偏差不能夠超過樁徑的0.4倍,樁孔垂直度偏差需要控制在1%以下[3]。

        3.4樁孔回填施工技術(shù)

        在本次工程中,采用就地挖去黃土和粘性土作為回填材料,在回填后需要通過夯實機械設(shè)備對其及進行打擊夯實,本次工程中采用夯錘重量為350kg,落距為50cm,每分鐘打擊次數(shù)為50次,通過多次打擊后,樁孔回填土質(zhì)量得到全面保障,從而使得高速公路樁基整體質(zhì)量提升,在本次工程中取得良好的應(yīng)用效果。

        結(jié)束語

        綜上所述,本文全面闡述灰土擠密樁工藝的基本原理,并結(jié)合延黃高速公路工程,對灰土擠密樁工藝的具體應(yīng)用進行全面闡述,希望能夠?qū)ξ覈咚俟饭こ探ㄔO(shè)起到一定的借鑒和幫助作用,不斷提高灰土擠密樁工藝技術(shù)應(yīng)用水平。

        參考文獻:

        [1]阿布部音木?阿布都克木里. 灰土擠密樁在濕陷性黃土地基的應(yīng)用技術(shù)研究[J]. 華東公路, 2020,000(002):2-2.

        [2]劉衛(wèi)杰. 灰土擠密樁在公路軟土地基處理中的應(yīng)用[J]. 交通世界, 2019,000(14):3-3.

        [3]劉梁永. 灰土擠密樁復(fù)合地基的特點與適用性探究[J]. 冶金叢刊, 2019, 004(001):74-75.

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