淺談公路加固施工技術(shù)和質(zhì)量控制

沈霞明

(江蘇路翔交通工程有限公司,江蘇 南通　226500)

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淺談公路加固施工技術(shù)和質(zhì)量控制

沈霞明

(江蘇路翔交通工程有限公司,江蘇 南通226500)

摘要：隨著交通運(yùn)輸行業(yè)的不斷發(fā)展，出現(xiàn)了越來越多的重型車輛，因此對路面承載能力是一種考驗，再加上自然環(huán)境對公路的影響，路面老化、破損現(xiàn)象不斷出現(xiàn)，無法保證公路交通的正常運(yùn)營，所以公路的加固施工顯得尤為重要。主要針對粉噴樁等加固技術(shù)進(jìn)行了分析，希望對我國公路行業(yè)的發(fā)展可以提供借鑒。

關(guān)鍵詞：公路；加固；質(zhì)量控制

1粉噴樁地基加固工藝研究

1.1粉噴樁的加固原理

粉噴樁是深層攪拌法中的一種地基處理方式，通過壓縮空氣將石灰、水泥等粉狀的加固料輸送至軟弱的土層中，使這些加固料與軟弱土層之間發(fā)生一系列的物理、化學(xué)反應(yīng)，從而達(dá)到硬化土體的目的，并且與軟弱土層構(gòu)成復(fù)合地基，提高地基承載力。

1.2軟土與水泥的化學(xué)組成

與一般粘土相比軟土的有機(jī)含量較高，由化學(xué)風(fēng)化后的次生礦物構(gòu)成，主要成分為蒙脫石，粒徑十分微小，顯微鏡下觀察多呈鱗片狀；其自身帶有負(fù)電荷，可與水相互作用；表面能大，對于海相沉積的軟土，所含的水分中有大量的硫酸鹽。

粉噴樁施工中用到的水泥一般為普通硅酸鹽水泥，它是由硅酸鹽水泥熟料、石膏及混合材料等組成，因此水泥的性能取決于硅酸鹽水泥熟料，組成硅酸鹽水泥的礦物相當(dāng)復(fù)雜，是由多種礦物及中間物組成的聚合體。

1.3粉噴樁加固軟土路基設(shè)計

(1)收集分析地質(zhì)資料。通過獲取的勘探資料，對土層的特性要特別了解，比如厚度、分層、承載力等特性，方便確定樁底持力層；土體含水量、有機(jī)質(zhì)含量、有害物含量、土體含水的酸堿度等，方便確定固化物品種。

(2)確定樁長和水泥摻入比。根據(jù)土體特性、室內(nèi)試驗結(jié)果結(jié)合現(xiàn)場施工條件，確定樁身強(qiáng)度、水泥摻入量等其他參數(shù)。

(3)進(jìn)行單樁和復(fù)合地基承載力的計算，適時調(diào)整樁距樁長直至滿足要求。

(4)計算置換率和總樁數(shù)。根據(jù)單樁和復(fù)合地基承載力特征值，可以計算粉噴樁的置換率和總樁數(shù)。

(5)粉噴樁的平面布置。平面布置需要根據(jù)計算所得總樁數(shù)來確定，并且需要充分考慮到發(fā)揮樁的側(cè)摩阻力，便于施工。

(6)下臥層地基強(qiáng)度的驗算。計算軟弱下臥層承載力是否滿足要求，需要根據(jù)工程地質(zhì)條件和附加壓力計算公式來確定。

(7)復(fù)合地基沉降計算。如若沉降不能滿足要求，需要提高地基承載力，再反過來驗算是否滿足沉降要求，直至兩者都滿足要求為止。

2粉噴樁施工過程中的質(zhì)量控制

2.1施工測量控制

在工程施工管理體系中，施工測量控制管理是一項重要內(nèi)容。樁位放線，樁位標(biāo)志，成樁位置，這些都是施工測量中的重要組成部分。對于測量儀器設(shè)備管理的責(zé)任意識也要落實全面，做好系統(tǒng)的管理和控制。

2.2樁長按進(jìn)入持力層控制

在施工過程中，由于樁底所在位置具備存在相應(yīng)的特殊性，具體操作時會不可避免的出現(xiàn)標(biāo)高與持力層兩者之間的高低出入。針對這樣的問題，就需要施工操作時按照粉噴樁實際施工樁長進(jìn)入持力層來進(jìn)行妥善控制，謹(jǐn)防施工過程出現(xiàn)樁長以設(shè)計標(biāo)高來控制，確保工程品質(zhì)的最優(yōu)化。對于是否進(jìn)入持力層，需要根據(jù)相關(guān)設(shè)備儀器數(shù)據(jù)來讀取。此外，整個過程嚴(yán)格按照參數(shù)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行監(jiān)管，嚴(yán)禁出現(xiàn)人為主觀臆斷。

2.3粉體計量控制

在粉噴樁施工質(zhì)量監(jiān)控管理之前，管控工程師應(yīng)對相關(guān)粉體計量進(jìn)行審查，審查的內(nèi)容有：水泥摻入量是否含有符合強(qiáng)制性標(biāo)準(zhǔn)的技術(shù)措施或?qū)ｍ検┕し桨?，是否含有按照設(shè)計文件有關(guān)要求采用相應(yīng)儀器來執(zhí)行操作。優(yōu)質(zhì)的粉噴樁質(zhì)量監(jiān)控體現(xiàn)在粉體計量，明確每道工序中的粉體摻入比例，遵循相應(yīng)的稱量細(xì)則外。施工中的工作人員上崗前必須經(jīng)過嚴(yán)格培訓(xùn)和技術(shù)監(jiān)管，上崗中必須依照操作細(xì)則進(jìn)行施工。另外，當(dāng)直徑確定后的粉噴樁，其發(fā)送器單位時間水泥噴量Q，攪拌軸提升速度V，這幾者需要滿足下列關(guān)系：

Q= 0.785D2RSV

式中：D為鉆頭直徑，m；R為軟土的容重，t/m3；S為水泥摻入比；V為鉆頭提升速度，m/min。

2.4復(fù)攪控制

在粉噴樁施工過程的質(zhì)量監(jiān)控管理中，依據(jù)水泥與土攪拌程度，在專業(yè)主管帶領(lǐng)下進(jìn)行監(jiān)督，對水泥粉噴樁復(fù)攪進(jìn)行明確要求，確保工程作業(yè)單元的質(zhì)量。當(dāng)粉體不進(jìn)行充分?jǐn)嚢韬?，樁體間就會形成夾生，使其脆弱缺乏強(qiáng)度。在復(fù)攪控制的作用下，充分的攪拌配合水泥的恰當(dāng)摻入量，使得樁體形成優(yōu)質(zhì)硬度。

3結(jié)束語

隨著我國工程建設(shè)項目不斷增多，水泥噴粉攪拌樁軟基處理技術(shù)也日益運(yùn)用頻繁，該項技術(shù)對工程經(jīng)濟(jì)以及國家生態(tài)可持續(xù)發(fā)展性的影響日益突出。如何在新型的經(jīng)濟(jì)結(jié)構(gòu)下，實現(xiàn)工程建設(shè)的企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益，同時確保完成工程質(zhì)量、安全、進(jìn)度等技術(shù)指標(biāo)，這成為整個建筑施工行業(yè)需要共同面對的問題。本文介紹了幾種軟土路基的加固技術(shù)，重點對粉噴樁加固技術(shù)進(jìn)行分析，闡述了粉噴樁地基加固機(jī)理，介紹了粉噴樁加固設(shè)計方法和施工過程中的質(zhì)量控制措施，同時在技術(shù)的基礎(chǔ)上做好充分的管理工作，建立完善的施工質(zhì)量管理體系是需要業(yè)主進(jìn)行深入探索。

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收稿日期：2016-02-15

作者簡介：沈霞明(1976-)，男，江蘇人，工程師，研究方向：土木工程。

中圖分類號：U416.1

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C

文章編號：1008-3383(2016)05-0065-02