實(shí)例探析公路施工中濕噴樁試樁施工技術(shù)

姜恒璘

(貴州省公路工程集團(tuán)有限公司)

1 試樁前的準(zhǔn)備工作

1.1 現(xiàn)場(chǎng)平整和碾壓

進(jìn)行濕噴樁施工前途無(wú)量 將濕噴樁施工場(chǎng)地進(jìn)行清理、整平，整平后地面坡度不大于2%，整平調(diào)和應(yīng)符合設(shè)計(jì)要求;為保證濕噴樁在施工期間施工現(xiàn)場(chǎng)不被雨水、農(nóng)田水浸泡;路基兩側(cè)開(kāi)挖排水邊溝，并使排水溝與原有河道或溝渠相連接，確保排水暢通;在開(kāi)挖表土后應(yīng)徹底清除地表，底下的石塊、樹(shù)根等一切障礙物，并用輕型壓路機(jī)進(jìn)行碾 壓穩(wěn)定后，測(cè)量地面調(diào)和報(bào)監(jiān)理工程師驗(yàn)收，對(duì)于原有的地下暗渠應(yīng)予重新開(kāi)挖用素土回填，對(duì)于河塘地段可在清淤后在河塘底填筑30 ～50 cm 素土，(壓實(shí)度不小于85%)，在整平河塘底后，濕噴樁鉆機(jī)到河。塘進(jìn)行施工。

1.2 測(cè)量和放樣

對(duì)路線的導(dǎo)線、中線、水準(zhǔn)點(diǎn)等進(jìn)行復(fù)測(cè)，放樣出路基中樁及濕噴樁的處理范圍，然后用鋼尺根據(jù)布樁的《施工放樣報(bào)驗(yàn)單》確定各個(gè)樁的中心位置，插上竹簽作好標(biāo)識(shí)。

1.3 原材料的準(zhǔn)備

濕噴樁試樁采用漳州紫金建材有限公司的P.O42.5 普通硅酸鹽水泥，該水泥在試樁前經(jīng)檢驗(yàn)為合格。現(xiàn)場(chǎng)的水泥采取了下墊上蓋的防潮、防雨措施，在堆放水泥四周開(kāi)挖了臨地排水溝。水泥堆放整齊，堆放高度為10 袋，約為1.5 m。

2 濕噴樁試樁施工要點(diǎn)

2.1 定位

根據(jù)布樁的《施工放樣報(bào)驗(yàn)單》，布樁范圍及軸線，用鋼尺測(cè)量出各樁點(diǎn)的相對(duì)位置，插上竹簽確定具體位置。

2.2 制備水泥漿

根據(jù)《設(shè)計(jì)配合比》，通過(guò)標(biāo)定的計(jì)量容器進(jìn)行調(diào)制水泥漿，其中1－3、1－5、1－8、1－9、1－12、1－13 試樁的為55 kg/m，1－1、1－2、1－6、1－7、1－10 和1－11 的試樁為60 kg/m，1－5、1－9、1－14 和1－15 的試樁為65 kg/m。在鉆機(jī)導(dǎo)向桿上采用紅漆標(biāo)識(shí)了每米刻度，確保樁長(zhǎng)得到有效控制。

2.3 預(yù)攪下沉

待攪拌機(jī)的冷卻水循環(huán)正常后，啟動(dòng)攪拌機(jī)電機(jī)，放松起重機(jī)鋼絲繩，同時(shí)開(kāi)啟灰漿泵，使攪拌機(jī)沿導(dǎo)向架攪拌以小于1.0 m/min、轉(zhuǎn)速30 r/min 的速度邊旋轉(zhuǎn)切土邊下沉邊噴漿，噴漿時(shí)管道壓力0.3 MPa。直至達(dá)到設(shè)計(jì)深度(6 m)。下沉速度由電機(jī)的電流監(jiān)測(cè)表控制，工作電流顯示如表1。

表1 不同條件地層中電流表顯示值

2.4 提升噴漿攪拌

為使攪拌樁樁端更好地與土層結(jié)合，攪拌機(jī)下沉到達(dá)設(shè)計(jì)深度后，噴漿坐底30 s 以上，然后邊噴漿邊旋轉(zhuǎn)邊提升。提升時(shí)控制攪拌機(jī)以0.8 m/min 速度提升、轉(zhuǎn)速30 r/min，噴漿管道壓力0.3 MPa，至設(shè)計(jì)樁頂標(biāo)高以上50 cm。提升時(shí)的檔數(shù)根據(jù)實(shí)際情況而定，合適的提升檔數(shù)是保證成樁均勻的前提。本次試樁均采用四檔進(jìn)行提升，但如果發(fā)生噴漿不暢或堵塞時(shí)，應(yīng)換成五擋提升，以1.0 m/min 速度提升，以解決噴漿不暢或堵塞。

2.5 重復(fù)上、下攪拌

為使軟土和水泥漿攪拌均勻，再次將攪拌機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊沉入土中，至設(shè)計(jì)加固深度后再將攪拌提升出地面。上、下攪拌時(shí)的檔數(shù)為五檔，速度為1.0 m/min、轉(zhuǎn)速30 r/min，下攪拌時(shí)管道壓力0.3 MPa，攪拌提升時(shí)集料斗中的水泥漿應(yīng)正好排空。

2.6 清洗

向集料斗中注入適量清水，開(kāi)啟灰漿泵，清洗全部管路中的殘存的水泥漿，直至基本干凈，并將粘附在攪拌頭上的軟土清洗干凈。

2.7 試樁成果及檢測(cè)

每臺(tái)濕噴樁機(jī)施工時(shí)配備一名施工員，做好每根樁的樁長(zhǎng)、豎直度、單樁水泥漿噴量、單樁施工時(shí)間四個(gè)方面的記錄。采用全站儀確定樁進(jìn)行平面定位，偏差不得大于±50 mm，傾斜度偏差不得大于1%;采用竹簽或鋼簽通過(guò)鋼尺確定樁位，相鄰樁距偏差不得大于±100 mm。水泥進(jìn)場(chǎng)后應(yīng)進(jìn)行水泥細(xì)度、稠度、凝結(jié)時(shí)間、安定性和膠砂強(qiáng)度等各項(xiàng)目指標(biāo)檢測(cè)，水泥堆放重點(diǎn)防潮防濕，杜絕使用受潮結(jié)塊水泥。水泥攪拌樁施工階段的各種技術(shù)參數(shù)見(jiàn)表2。

表2 濕噴樁施工階段的各種技術(shù)參數(shù)表

2013年4月1日開(kāi)挖樁頭2.5 ～3 m 深，外觀呈現(xiàn)樁體均勻，綜合檢測(cè)結(jié)果證明本次試樁成功。根據(jù)《強(qiáng)度報(bào)告》，綜合考慮成本、施工效率等因素選取一下參數(shù)作為確定水泥攪拌樁的水泥用量為60 kg/m，水灰比為0.68。根據(jù)《濕噴樁工程實(shí)測(cè)項(xiàng)目檢驗(yàn)表》，水泥攪拌樁檢測(cè)結(jié)果如表3。

3 質(zhì)量控制措施

(1)施工前，應(yīng)根據(jù)成樁試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)，并作好標(biāo)定，便于控制;還應(yīng)丈量鉆桿，采用紅漆標(biāo)識(shí)了每米刻度，以便掌握鉆桿鉆入深度、攪拌深度，保證設(shè)計(jì)樁長(zhǎng)。

(2)施工中如發(fā)現(xiàn)攪拌鉆頭和水泥土產(chǎn)生同步旋轉(zhuǎn)的“抱球”現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)改進(jìn)葉片角度，防止攪拌不良。施工中注意監(jiān)測(cè)儀器設(shè)備的工作情況是否正常。

表3 水泥攪拌樁檢測(cè)結(jié)果

(3)施工中鉆桿提升至地面以下1m 時(shí)宜用慢速，提升至地面以下0.3 ～0.5 m 時(shí)，停止噴漿，攪拌5 min，以保證樁頭均勻密實(shí)。

(4)施工中應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿及停漿時(shí)間，確保每根樁長(zhǎng)度。每根樁施工完成后，應(yīng)及時(shí)檢查漿噴入量。如發(fā)現(xiàn)噴漿不足或中斷，應(yīng)詳細(xì)記錄產(chǎn)生原因、位置及復(fù)打情況。

(5)卡鉆則需停止鉆進(jìn)，查明原因，實(shí)行慢速鉆進(jìn)。若位置較淺，可用其它方法疏松土層后再鉆，若提升時(shí)卡鉆應(yīng)停噴漿，侍正常后再噴，也可改進(jìn)鉆頭。遇停電或機(jī)械故障等原因?qū)е聡姖{中斷時(shí)需復(fù)打，復(fù)打重疊孔段大于1 m。

(6)噴漿不暢或堵塞時(shí)，一是檢查泥漿泵運(yùn)行情況，調(diào)整壓力，處理漿管密封不嚴(yán);清除水泥中的雜物;操縱噴漿閥門(mén)，由開(kāi)到關(guān)，由關(guān)到開(kāi)，反復(fù)多次;二是換五檔提升，加快提升速度，同時(shí)還應(yīng)密切注意計(jì)量?jī)x器表讀數(shù)，發(fā)現(xiàn)噴漿量不足應(yīng)整樁復(fù)打時(shí)，則噴漿量應(yīng)不小于設(shè)計(jì)用量。

(7)樁體強(qiáng)度不勻:控制提升速度，保證均勻提升、噴漿和攪拌;經(jīng)常檢查輸漿管路、計(jì)量稱和泥漿泵壓力，保證平衡均勻送漿;遇松軟土層或粘土層，應(yīng)調(diào)整輸送轉(zhuǎn)速，使噴漿均勻。

(8)斷樁:經(jīng)常檢查輸漿管路、計(jì)量稱和空壓機(jī)壓力，確保輸漿通暢，若堵塞，應(yīng)立即停鉆清理;對(duì)已經(jīng)發(fā)生的斷樁，應(yīng)將上部斷樁打去，用水泥砂漿補(bǔ)足樁長(zhǎng)，或在鄰位補(bǔ)樁或變更設(shè)計(jì)處理。

4 結(jié) 語(yǔ)

在公路濕噴樁施工中，必須嚴(yán)格按照濕噴樁作業(yè)方案程序及施工工藝要求，精心組織，合理安排，對(duì)濕噴樁試樁施工工藝作也總結(jié).取得濕噴樁施工適用的機(jī)具及機(jī)具的各項(xiàng)施工技術(shù)參數(shù)。

［1］王宏力，鞏天真，和建剛，孫補(bǔ).某變電站三重管高壓旋噴樁試樁分析［J］.電力學(xué)報(bào)，1996，(2):45－46.

［2］曹德洪.淺談漿噴樁施工質(zhì)量控制與管理［A］.浙江省公路學(xué)會(huì)2005年年會(huì)論文集［C］.2006，(6):45－46.

［3］李先慶.振動(dòng)、夯打沉管灌注樁在軟土地基的應(yīng)用［J］.山東冶金，2000，(5):45－47.