魏健洋
摘 要:我國(guó)的經(jīng)濟(jì)在快速的發(fā)展,經(jīng)濟(jì)的發(fā)展是離不開(kāi)交通的,在經(jīng)濟(jì)發(fā)展的過(guò)程中,必須要重視高速公路的建設(shè),只有將高速公路施工工作最好才能夠保證周邊地區(qū)的經(jīng)濟(jì)得到可持續(xù)發(fā)展。路基對(duì)高速公路的施工質(zhì)量有著一定的影響,尤其是軟土路基,對(duì)于公路的施工是極其不利的,因此必須要對(duì)軟土路基進(jìn)行處理。而深層攪拌樁軟土路基處理技術(shù)已經(jīng)被廣泛的應(yīng)用在諸多的公路施工中,獲得了人們的認(rèn)可。
關(guān)鍵詞:水泥深層攪拌樁;軟土路基;分析
水泥深層攪拌樁主要是利用深層攪拌機(jī)來(lái)將地基土和水泥進(jìn)行原位攪拌,在這樣的情況下,軟土之間的灰土顆粒和水泥顆粒就會(huì)發(fā)生一系列化學(xué)和物理反應(yīng),從而生成網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)物或者是纖維狀的膠凝。水泥深層攪拌樁復(fù)合地基能夠有效的減少軟土地基所帶來(lái)的沉降,提高地基的承載力。本文就是對(duì)水泥深層攪拌樁在軟土路基的應(yīng)用進(jìn)行分析,為相關(guān)的研究提供借鑒。
1 水泥深層攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)
在相同的地質(zhì)條件下,相對(duì)于預(yù)應(yīng)力混凝土管樁和沉管灌注樁來(lái)說(shuō),水泥深層攪拌樁能夠提高路基的處理效果,更好地滿足路基施工技術(shù)的經(jīng)濟(jì)指標(biāo)。水泥深層攪拌樁在施工的過(guò)程中不會(huì)出現(xiàn)積土效應(yīng),而且對(duì)于周邊的環(huán)境也不會(huì)出現(xiàn)較大的影響,施工設(shè)備極其便捷,對(duì)公場(chǎng)地的要求比較低,而且施工質(zhì)量也是極其容易控制的,在施工的過(guò)程中只需要將相關(guān)的數(shù)據(jù)控制好就可以。首先深層水泥攪拌樁在加固的過(guò)程中加固的深度只有10余米,而且攪拌樁能夠提高地基承載力,如果使用深層水泥攪拌樁來(lái)對(duì)軟土路基進(jìn)行處理,可以將地基的承載力提升至250kPa左右,并且根據(jù)實(shí)際的工程實(shí)例可以得知,這種加固方法能夠在一定程度上提高軟土地基的承載力,也能夠使總的沉降量得到一定程度的降低。其次,攪拌樁在施工的過(guò)程中有著行之有效、質(zhì)量可靠、施工簡(jiǎn)單和造價(jià)低廉的特點(diǎn)。再次,深層水泥攪拌樁,在加工的過(guò)程中,可以就地造樁,不需要進(jìn)行排土處理,而且在施工的過(guò)程中,對(duì)于地面的影響比較小,地面不會(huì)出現(xiàn)隆起的現(xiàn)象,在施工中也不會(huì)產(chǎn)生污染噪音和震動(dòng),這樣對(duì)于周邊的其它建筑就不會(huì)產(chǎn)生不良的影響,有著技術(shù)可靠性。最后,深層水泥攪拌樁施工的工期比較短,施工速度比較快,這樣就節(jié)省了工程的施工成本。而且由于水泥樁的各個(gè)樁之間會(huì)形成復(fù)合人工地基,這樣能夠充分的保證裝機(jī)的整體性和均勻性,而且這種地基在加固之后一個(gè)月就能夠進(jìn)行使用,這樣就大大的縮短了工程的施工時(shí)間。
2 施工準(zhǔn)備
水泥攪拌樁在施工之前,必須要將相關(guān)的準(zhǔn)備工作做好,相關(guān)的技術(shù)資料主要包括設(shè)計(jì)、樁位圖、土工試驗(yàn)報(bào)告、審批過(guò)的試樁報(bào)告、加固深度、原地面高程數(shù)據(jù)表、室內(nèi)配比實(shí)驗(yàn)報(bào)告和測(cè)量的相關(guān)資料。在進(jìn)行施工之前,還要將路基進(jìn)行清理,充分的保證地面的平整性、清潔性,要保證裝備處到地下和地面沒(méi)有任何的障礙,尤其是在場(chǎng)地低洼的地方,必須要進(jìn)行粘土的回填處理,但是不能夠回填雜土,否則會(huì)影響地面的平整行性與后期的施工。施工場(chǎng)地必須要保證機(jī)械設(shè)備能夠正常的運(yùn)轉(zhuǎn),需要鋪設(shè)碎石墊層或者是沙土墊層,如果發(fā)現(xiàn)地表比較軟,那么就必須要進(jìn)行機(jī)械失穩(wěn)的處理。攪拌樁的施工機(jī)械設(shè)備必須要配備打印設(shè)備和電腦記錄儀,這樣就可以充分地掌握水泥的實(shí)際用量以及實(shí)際的噴漿程度,確保其噴漿的均勻性,而且在施工的過(guò)程中,需要每天都對(duì)電腦記錄儀進(jìn)行驗(yàn)對(duì),保證數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性。
3 施工過(guò)程
深層攪拌技術(shù)在使用的過(guò)程中需要的主要設(shè)備就是深層攪拌機(jī),深層攪拌機(jī)主要包括了葉片噴槳和中心管輸漿兩種機(jī)械,深層攪拌法實(shí)際的施工流程如下:首先在施工的過(guò)程中,需要根據(jù)實(shí)際的施工布置圖來(lái)進(jìn)行測(cè)量處理,這樣就能夠充分的保證攪拌樁不會(huì)出現(xiàn)錯(cuò)位。其次,在機(jī)械到達(dá)指定位置之后,就開(kāi)始進(jìn)行預(yù)下沉處理,在機(jī)械進(jìn)行冷卻水循環(huán)之后就能夠進(jìn)行電機(jī)的啟動(dòng),向里面放入鋼絲繩,這樣攪拌機(jī)就會(huì)沿著導(dǎo)向架進(jìn)行切土下沉,在下沉到了一定的深度之后,就能夠根據(jù)設(shè)計(jì)配比來(lái)進(jìn)行水泥漿的制備。最后,在壓漿前漿水泥漿倒入集料斗中,當(dāng)攪拌機(jī)下沉到設(shè)計(jì)深度后,開(kāi)啟灰漿泵將水泥漿壓入地基中,邊噴漿邊旋轉(zhuǎn),同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)提升速度提升攪拌機(jī)。當(dāng)攪拌機(jī)提升至設(shè)計(jì)加固頂面標(biāo)高時(shí),集料斗中的水泥漿應(yīng)正好排完。
4 深層攪拌樁施工質(zhì)量控制措施
4.1 注意土層的變化
攪拌樁施工場(chǎng)地的土層情況有時(shí)與工程地質(zhì)報(bào)告有所出入。既定的工藝不一定適合整個(gè)場(chǎng)地情況,因此應(yīng)作好相應(yīng)的變化措施。
4.2 泵送量
攪拌機(jī)施工用的灰漿泵雖是定量泵,但泵的新舊程度、漿液的稠度以及輸漿管長(zhǎng)度與高度都會(huì)使泵送量略有變化。為使每根樁所用的固化劑總噴漿時(shí)間不變,在施工過(guò)程中應(yīng)根據(jù)泵送量的變化調(diào)整漿液的水灰比。
4.3 攪拌工藝的選擇
可通過(guò)復(fù)噴復(fù)攪的方法達(dá)到樁身強(qiáng)度為可變參數(shù)的方法。攪拌次數(shù)以1次噴漿2次攪拌或2次噴漿4次攪拌為宜,最后1次提升攪拌宜采用慢速提升。當(dāng)噴漿到達(dá)樁頂標(biāo)高時(shí),宜停止提升。攪拌數(shù)秒,以保證樁頭的均勻密實(shí)。根據(jù)施工經(jīng)驗(yàn)的積累和總結(jié),控制攪拌樁施工質(zhì)量的指標(biāo)主要為:水泥摻人量、提升速度、噴漿的均勻性和連續(xù)性。以及施工機(jī)械性能。
5 工程質(zhì)量檢驗(yàn)方法
(1)水泥攪拌樁成樁7天后可采用輕便觸探法進(jìn)行樁身質(zhì)量檢驗(yàn)。①檢驗(yàn)攪拌均勻性:用輕便觸探器中附帶的勺鉆,在攪拌樁身中心鉆孔,取出樁芯,觀察其顏色是否一致,是否存在水泥漿富集的"結(jié)核"或未被攪勻的土團(tuán)。②觸探試驗(yàn):根據(jù)現(xiàn)有的輕便觸探擊數(shù)N10與水泥土強(qiáng)度對(duì)比關(guān)系來(lái)看,當(dāng)樁身1d齡期的擊數(shù)N10大于15擊時(shí),樁身強(qiáng)度已能滿足設(shè)計(jì)要求;或者7d齡期的擊數(shù)N10大于30擊時(shí),樁身強(qiáng)度也能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。輕便觸探的深度一般不超過(guò)4m。
(2)水泥攪拌樁成樁28d后,用鉆孔取芯的方法檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長(zhǎng)度。鉆孔取芯頻率為檢測(cè)總樁數(shù)的1%~1.5%。
(3)如果某段水泥攪拌樁取芯檢測(cè)結(jié)果不合格率小于10%,則可認(rèn)為該段水泥攪拌樁整體滿足要求;如果不合格率大于10%小于20%時(shí),則應(yīng)在該段同等補(bǔ)樁;如果不合格率大于30%,則該段水泥攪拌樁為不合格。
6 結(jié)論
隨著我國(guó)高速公路的迅速發(fā)展,深層攪拌樁軟基處理得到廣泛的運(yùn)用。水泥攪拌樁處理軟上地基能有效地使樁,士體形成復(fù)合地接,大大降低樁間土的應(yīng)力,提高了地基的強(qiáng)度和承載力。實(shí)施過(guò)程中必須結(jié)合工程的實(shí)際地質(zhì)條件與經(jīng)驗(yàn)數(shù)據(jù),通過(guò)試樁對(duì)設(shè)計(jì)參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證和必要的修正,效果會(huì)較好。
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