路基軟基處理中水泥深層攪拌樁的應(yīng)用

李晶晶

(唐山建標(biāo)工程項(xiàng)目管理咨詢有限公司 063200)

水泥深層攪拌樁技術(shù)是現(xiàn)階段處理公路工程軟土路基問(wèn)題較為行之有效的一項(xiàng)技術(shù)，該項(xiàng)技術(shù)綜合性強(qiáng)，操作簡(jiǎn)便，效果明顯，可以說(shuō)在我國(guó)公路工程軟土地基固化中有著非常廣泛的應(yīng)用。軟土路基是公路工程施工過(guò)程中非常常見(jiàn)的問(wèn)題，深層水泥土攪拌樁技術(shù)能夠非常有效的加固路基，提高路基的承載力。在施工過(guò)程中當(dāng)遇到軟土路基的時(shí)候，可以采用通過(guò)專用設(shè)備將摻有固化劑的水泥漿注入到路基軟土層內(nèi)部，通過(guò)水泥漿在軟土層中的水化反應(yīng)，形成膠凝體，將軟土層中不穩(wěn)定的土壤顆粒進(jìn)行穩(wěn)定和固化，從而整體的提高軟土層的強(qiáng)度，使得路基軟土層能夠滿足路基承載力的要求。

1 路基軟基處理中水泥深層攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用流程

1、施工準(zhǔn)備

施工準(zhǔn)備階段主要需要做好施工現(xiàn)場(chǎng)的場(chǎng)地平整工作，保持施工現(xiàn)場(chǎng)的清潔和平整度，選擇適當(dāng)?shù)膲郝窓C(jī)進(jìn)行場(chǎng)地的平整，方便水泥深層攪拌樁技術(shù)的相關(guān)設(shè)備能夠順利進(jìn)場(chǎng)。同時(shí)也要做好相關(guān)設(shè)備的調(diào)試和維護(hù)工作，確保水泥深層攪拌樁技術(shù)設(shè)備能夠正常使用。將攪拌機(jī)的鉆桿中心進(jìn)行垂直度調(diào)試，以防工作中出現(xiàn)垂直度偏差，另外也要根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的實(shí)際情況和路基軟土層的情況合理的調(diào)配水泥漿，以備使用。

2、樁位測(cè)定

在開(kāi)始水泥深層攪拌之前，首先要做好水泥樁的定位工作，采用科學(xué)的方法進(jìn)行樁位的測(cè)定，并做好檢驗(yàn)和驗(yàn)收的手續(xù)。同時(shí)也要做好水泥樁的施工順序安排，對(duì)于單樁水泥樁要特殊標(biāo)記，以防出現(xiàn)漏樁的問(wèn)題。在施工開(kāi)始之后要注意確保施工樁位與實(shí)際測(cè)定并標(biāo)注的樁位保持一致，同時(shí)也要注意關(guān)注攪拌機(jī)鉆桿以及鉆頭在下沉的過(guò)程中的實(shí)際工作狀態(tài)，保證鉆桿與鉆頭的垂直度符合施工技術(shù)要求。

3、預(yù)拌下沉

預(yù)拌下沉是水泥深層攪拌技術(shù)的首要環(huán)節(jié)，此環(huán)節(jié)中要求攪拌機(jī)沉速穩(wěn)定，方向沿導(dǎo)向桿方向有序下沉，在通常的施工過(guò)程中都是采用輸漿系統(tǒng)來(lái)控制下沉速度。另外在此環(huán)節(jié)開(kāi)始之前要做好施工應(yīng)急預(yù)案，并按相關(guān)手續(xù)進(jìn)行報(bào)批。如果在施工過(guò)程中出現(xiàn)突發(fā)狀況，應(yīng)當(dāng)根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)具體實(shí)際情況來(lái)啟動(dòng)應(yīng)急預(yù)案。如果在施工過(guò)程中下沉遇到堅(jiān)硬石塊，則應(yīng)當(dāng)首先采取降速處理，避免攪拌機(jī)鉆機(jī)葉片受損。另外預(yù)拌下沉過(guò)程中要確保水泥漿與泥土均勻攪拌，如遇到復(fù)雜情況影響施工進(jìn)行的話，應(yīng)當(dāng)及時(shí)聯(lián)系監(jiān)理單位，協(xié)調(diào)制定處理方案，保證施工進(jìn)度。同時(shí)在鉆機(jī)下沉的過(guò)程中，不論所處理的軟土地基情況如何，都要保證鉆機(jī)的垂直度偏差控制在1%之內(nèi)，在收尾階段，為了更好的確保水泥漿與軟土層攪拌均勻，可適當(dāng)提升鉆機(jī)的鉆入速度。

4、噴漿攪拌提升

將預(yù)拌的砂漿根據(jù)工程實(shí)際情況運(yùn)至軟土地基的內(nèi)部預(yù)定位置，在開(kāi)始噴漿的時(shí)候一定要確保攪拌機(jī)已經(jīng)下沉到預(yù)定的高度，然后開(kāi)啟灰漿泵，均勻的向軟土地基內(nèi)部噴射砂漿。在噴射的過(guò)程中注意控制噴射時(shí)間，同時(shí)在噴射的過(guò)程中注意攪拌機(jī)的轉(zhuǎn)速，確保水泥砂漿能夠與泥土充分的混合。完成砂漿噴射之后勻速提起攪拌機(jī)，控制速度保持在0.5m/s左右，待能夠看到水泥攪拌樁的基本輪廓之后進(jìn)行復(fù)檢，復(fù)檢合格進(jìn)行下一施工工序。

2 加強(qiáng)水泥深層攪拌樁的質(zhì)量控制

1、控制材料質(zhì)量

材料的質(zhì)量對(duì)于任何施工項(xiàng)目而言都至關(guān)重要，在公路工程的軟土路基處理過(guò)程中同樣也是如此。水泥是深層攪拌技術(shù)最為關(guān)鍵的材料，在水泥進(jìn)場(chǎng)之時(shí)要按照相關(guān)材料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行水泥質(zhì)量的檢驗(yàn)工作，每批次水泥數(shù)量不超過(guò)200噸，檢查進(jìn)場(chǎng)水泥的出廠合格證和生產(chǎn)許可證，并在監(jiān)理單位的見(jiàn)證之下進(jìn)行抽樣檢驗(yàn)，檢查水泥的安定性和凝結(jié)時(shí)間，對(duì)于不符合材料質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的水泥堅(jiān)決不予使用。

2、確保水泥攪拌樁數(shù)量符合要求

在進(jìn)行深層水泥攪拌樁施工之前，要根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況核對(duì)設(shè)計(jì)施工圖紙，測(cè)量攪拌樁之間的樁間距，確保樁間距符合相關(guān)技術(shù)要求。同時(shí)要注意清理施工現(xiàn)場(chǎng)，為樁位的放線提供必要的條件，以防出現(xiàn)漏樁現(xiàn)象。另外也要做好水泥深層攪拌樁的施工方案，根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況設(shè)計(jì)施工順序。

3、確保水泥用量符合攪拌樁的要求

如前文所述，水泥攪拌樁的主要材料是水泥，而起到固化軟土路基的也是水泥，因此在施工過(guò)程中要格外注意水泥的用量滿足攪拌樁的強(qiáng)度要求。如果水泥用量過(guò)少，那么顯然加固的效果將會(huì)大打折扣。而如果水泥使用過(guò)量，那么即會(huì)造成不必要的浪費(fèi)，引起施工成本的增加，同時(shí)也會(huì)給施工過(guò)程造成困擾。因此在施工過(guò)程中首先要確保水泥攪拌樁的水灰比符合設(shè)計(jì)要求，攪拌機(jī)的送漿壓力和成樁實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)與現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際的水灰比保持一致。

4、確保樁長(zhǎng)符合要求

水泥深層攪拌樁施工要確保攪拌樁的長(zhǎng)度，因?yàn)檐浲谅坊牡刭|(zhì)復(fù)雜性較高，不同的軟土土壤結(jié)構(gòu)差異較大，如果樁長(zhǎng)不夠，則不能夠有效的對(duì)軟土路基起到固化加強(qiáng)的作用，仍然存在著不均勻沉降的問(wèn)題。因此在進(jìn)行攪拌樁施工的過(guò)程中，根據(jù)不同的土壤特性，全風(fēng)化灰?guī)r以及頁(yè)巖至少要保證半米的深度，確保攪拌樁能夠深入到路基以下穩(wěn)固的持力層之中，為路面提供足夠的承載力。在通常施工過(guò)程中，施工人員可以通過(guò)觀察鉆機(jī)的電流波動(dòng)以及鉆頭下沉的速度就可以判斷出鉆頭是否已經(jīng)進(jìn)入到持力層以內(nèi)。通常在攪拌機(jī)下沉的過(guò)程中，如果鉆機(jī)的電流急速增加或者是鉆機(jī)下沉的速度突然變緩，那么就證明鉆頭已近深入到持力層以內(nèi)，此時(shí)則可以停止攪拌機(jī)下沉，開(kāi)始后續(xù)的工序。

3 做好水泥深層攪拌樁的復(fù)檢工作

水泥深層攪拌樁施工施工結(jié)束之后同樣要按照樁基工程的相關(guān)要求進(jìn)行復(fù)檢。成樁一日之后要進(jìn)行樁身強(qiáng)度測(cè)試，成樁三日之后要進(jìn)行樁身完整性測(cè)試。抽檢數(shù)量不得少于成樁數(shù)量的1%～2%。成樁28天以后選擇雙管單動(dòng)取樣機(jī)鉆取樁身中心位置，提取樁芯觀察成樁的強(qiáng)度和均勻性，抽檢數(shù)量不得低于成樁總數(shù)量的0.2%，對(duì)于公路工程而言，經(jīng)過(guò)水泥深層攪拌技術(shù)的軟土路基，承載力不得低于150KPa。

除了上述的檢驗(yàn)之外，還要對(duì)水泥攪拌樁進(jìn)行靜載測(cè)試，待樁身成樁28天之后，按照不低于中成長(zhǎng)數(shù)量1%的抽檢量，實(shí)行靜載施加。每一工程靜載實(shí)驗(yàn)的去點(diǎn)數(shù)量不得低于三點(diǎn)，如果發(fā)現(xiàn)靜載試驗(yàn)結(jié)果不符合要求，則要采取雙管單動(dòng)取樣器進(jìn)行抗壓強(qiáng)度的檢驗(yàn)，檢驗(yàn)抽樣點(diǎn)同樣不得低于三點(diǎn)。

4 結(jié)語(yǔ)

公路工程是承載我國(guó)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要基礎(chǔ)，隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展，公路工程的規(guī)模在不斷擴(kuò)大。但是我國(guó)國(guó)土面積遼闊，復(fù)雜地質(zhì)狀況較多。軟土路基出現(xiàn)的可能性很高，現(xiàn)階段水泥深層攪拌樁技術(shù)相對(duì)成熟可靠，能夠應(yīng)對(duì)多種復(fù)雜的軟土路基問(wèn)題。施工技術(shù)人員應(yīng)當(dāng)嚴(yán)格按照相關(guān)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和材料檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)控制水泥深層攪拌樁的成樁質(zhì)量，確保施工過(guò)程中每一道工序都符合工程設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)，并且加強(qiáng)成樁之后的復(fù)檢工作，確保公路工程軟土路基的處理質(zhì)量，從而更好的確保公路工程的整體質(zhì)量。