水泥攪拌樁加固堤防工程的設(shè)計及優(yōu)化研究

陳俊華

（廣州市水務(wù)科學(xué)研究所（掛廣州市二次供水技術(shù)咨詢服務(wù)中心牌子）， 廣東 廣州 510000）

0 引言

目前我國城市化發(fā)展進(jìn)程的逐步加快，城市的建設(shè)范圍也在逐漸的擴(kuò)大，對于城市中一些原有的堤防工程建設(shè)已經(jīng)不能夠滿足城市發(fā)展與建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)的要求。在遇到雨水多發(fā)期的時候，就會出現(xiàn)嚴(yán)重的內(nèi)澇危害，因此需要提高對堤防工程的全面建設(shè)。合理的應(yīng)用水泥攪拌樁技術(shù)，起到工程的加固處理。這樣可以在發(fā)生內(nèi)澇災(zāi)害的時候合理的控制水資源，防止給城市帶來人員傷害以及經(jīng)濟(jì)損失。

1 水泥攪拌樁加固原理

對于堤防加固工程施工過程中使用的水泥攪拌樁施工技術(shù)，其工作的原理主要涉及到以下幾個方面：首先，水解反應(yīng)。水解反應(yīng)的工作原理就是通過水泥攪拌樁進(jìn)行有效的軟土加固處理，然后結(jié)合土壤與水泥的充分?jǐn)嚢?。保證水泥表面的多種礦物質(zhì)與水分進(jìn)行接觸之后出現(xiàn)水解反應(yīng)。通過水解反應(yīng)后的水泥，其表面會形成多種化學(xué)物這樣能夠有效的降低軟土中水分的含量。對軟弱的土質(zhì)進(jìn)行加固處理保證工程的施工穩(wěn)定性。其次，硬凝反應(yīng)。在軟土的黏土礦物質(zhì)，會涉及到大量的二氧化硅以及三氧化硅。如果水泥與其中的成分進(jìn)行接觸之后，就會導(dǎo)致水泥出現(xiàn)水化之后產(chǎn)生鈣離子，因此出現(xiàn)不溶于水的穩(wěn)定性化合物質(zhì)，這樣的話或物質(zhì)隨著時間的推移就會出現(xiàn)不斷地硬化反應(yīng)。這樣就會可以起到與水分的隔離效果，通過充分的保證水泥土強(qiáng)度的提高。加強(qiáng)水泥硬化土的強(qiáng)度以及硬度，確保整個堤防工程的穩(wěn)定施工。第三，團(tuán)粒化與粒子交換。這一技術(shù)的應(yīng)用原理主要是針對土壤中水分含量較高的情況，其土壤會表現(xiàn)出一種交替的特征，由于粘土顆粒會通過一定的反應(yīng)形成膠狀顆粒。通常情況下，膠體顆粒主要是指大量鈉離子與鉀離子附著在二氧化硅的表面，他們的存在就可就是提高軟土的加固強(qiáng)度。由于膠狀顆粒的出現(xiàn)會使凝膠粒子的附著情況，水泥顆粒數(shù)量不斷的增加，從而提高凝膠粒子表面的吸附性能力。然后將周圍的土體顆粒進(jìn)行緊密的團(tuán)結(jié)在一起這樣可以起到穩(wěn)固的作用，并且減少軟土中的空隙。以上水泥攪拌樁施工加固技術(shù)的原理，可以結(jié)合不同的現(xiàn)場施工情況，采取對應(yīng)的施工措施從而滿足堤防工程的施工建設(shè)水平，確保整個工程的施工質(zhì)量以及安全性。

2 水泥土攪拌樁方案具體設(shè)計

2.1 攪拌樁設(shè)計

針對于堤防工程的攪拌樁設(shè)計是整個地方工程加固處理的關(guān)鍵以及重點，合理的攪拌樁設(shè)計可以起到積極的維護(hù)作用。攪拌樁設(shè)計之前需要對工程的合體進(jìn)行全面的勘察分析，還要對海水起伏高度以及海水沖擊角度對于的和造成的影響進(jìn)行研究。由于海水中會含有大量的硫酸根離子在與水泥進(jìn)行接觸的過程中很容易導(dǎo)致水泥出現(xiàn)嚴(yán)重的腐蝕，這樣就會造成水泥攪拌樁隨著應(yīng)用時間的延長，出現(xiàn)裂縫破損等不良的情況給整個工程的承受力以及穩(wěn)固性帶來嚴(yán)重的破壞。所以需要加強(qiáng)對這一問題的研究在進(jìn)行水泥攪拌樁設(shè)計的時候，對水泥中的組織物質(zhì)進(jìn)行全面的考量，建立合理的水泥材料使用標(biāo)準(zhǔn)。對于水泥中出現(xiàn)的膨脹結(jié)晶體數(shù)量進(jìn)行科學(xué)的分析，將其控制在合理的范圍之內(nèi)，這樣可以提高水泥的抗腐蝕性。

2.2 樁長具體設(shè)計

通過對水泥土攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用全面分析之后，可以發(fā)現(xiàn)該樁體對于軟弱的土壤進(jìn)行穿透的過程中很容易形成較強(qiáng)的持力層，從而出現(xiàn)樁端阻力。這樣會導(dǎo)致樁體沉降量大大地將縮小，另外通過現(xiàn)場的觀察還可以發(fā)現(xiàn)堤防工程土質(zhì)結(jié)構(gòu)特點主要是層位穩(wěn)定、厚度較大、性質(zhì)較好、黏土結(jié)構(gòu)，針對于這種樁體為了防止懸浮的情況需要選擇對應(yīng)的樁長具體設(shè)計方案，從而保證工程的施工效果以及水泥土攪拌樁加固處理。

2.3 堤防加固設(shè)計方案優(yōu)化措施

在進(jìn)行具體的水泥土攪拌樁施工過程中對地下淤泥會產(chǎn)生攪動的效果，從而影響整體施工的質(zhì)量以及安全，還會降低淤泥強(qiáng)度影響到整個堤防工程的穩(wěn)定性。所以針對于這些問題，需要在提防的外側(cè)進(jìn)行兩級反壓平臺的建造，同時堤防安全穩(wěn)定的情況下進(jìn)行攪拌樁施工。另外，還需要對攪拌樁采取相關(guān)的實驗技術(shù)分析，促使裝提水泥的強(qiáng)度達(dá)到工程施工的要求。

3 提升水泥攪拌樁加固堤防工程質(zhì)量相關(guān)對策

3.1 進(jìn)行精細(xì)化管理

在堤防工程中進(jìn)行水泥攪拌樁加固施工建設(shè)的過程中，需要采取合理的精細(xì)化管理模式。在精細(xì)化管理的過程中主要可以提高專題的施工質(zhì)量以及施工安全。同時樁體質(zhì)量的形成取決于施工中的細(xì)節(jié)，對于施工中的每一個環(huán)節(jié)都要提高重視，尤其是攪拌設(shè)計夏裝等相關(guān)環(huán)節(jié)的質(zhì)量管理。同時也會對工程的施工安全都會產(chǎn)生重要的影響，因此需要建立施工質(zhì)量精細(xì)化的管理模式。通過全面、具體。細(xì)致的管理提高工程的施工質(zhì)量，具體做到以下幾個方面：首先，加強(qiáng)對水泥攪拌樁加固堤防工程施工的精細(xì)化管理。涉及到攪拌樁作業(yè)質(zhì)量監(jiān)測、澆筑施工質(zhì)量管理、混凝土比例質(zhì)量分析、泥漿材料質(zhì)量檢測等，如果發(fā)現(xiàn)了施工的問題需要及時的采取處理措施。其次，精細(xì)化的施工流程構(gòu)建一個標(biāo)準(zhǔn)的施工評價體系，對水泥攪拌樁加固堤防工程的施工細(xì)節(jié)進(jìn)行全面的核定，評估每一個施工步驟以及施工環(huán)節(jié)還有施工設(shè)備、施工材料都要嚴(yán)格的按照標(biāo)準(zhǔn)機(jī)制進(jìn)行規(guī)范約束。然后通過合理的評價分析，確保工程的施工質(zhì)量。如沒有質(zhì)量問題可以給予對應(yīng)的表揚(yáng)以及獎勵；一旦發(fā)現(xiàn)的質(zhì)量缺陷就需要進(jìn)行及時嚴(yán)肅的懲罰。

3.2 提升施工技術(shù)人員專業(yè)素質(zhì)

在水泥攪拌樁的施工過程中施工技術(shù)人員的專業(yè)素質(zhì)也是影響整個施工效果的關(guān)鍵。第一，需要加強(qiáng)對施工技術(shù)人員的專業(yè)培訓(xùn)，不斷的深化技術(shù)人員的綜合素質(zhì)水平以及職業(yè)素養(yǎng)。建立明確的管理機(jī)制實行定崗定位，在出現(xiàn)質(zhì)量問題的時候可以第一時間找到責(zé)任人。另外，通過專業(yè)的思想教育還可以讓技術(shù)人員樹立工程施工的責(zé)任心，在培訓(xùn)的過程中可以穿插著對應(yīng)的質(zhì)量管理以及施工保障等相關(guān)內(nèi)容。第二，開展全面的專業(yè)理論知識學(xué)習(xí)。在施工的過程中要樹立以質(zhì)量為基礎(chǔ)，保證工程施工效率的原則進(jìn)行合理的施工。并且對施工專業(yè)理論知識以及施工技巧進(jìn)行傳授，讓技術(shù)人員可以在較短的時間內(nèi)對整個工程的施工技術(shù)以及施工思想全面的掌握。另外，還需要加強(qiáng)施工技術(shù)人員在實際工作過程中的經(jīng)驗讓其多工作、多實踐。通過施工過程中水泥攪拌樁加固堤防工程的施工經(jīng)驗，為以后的工程施工奠定良好的基礎(chǔ)。第三，需要從工程的整體質(zhì)量出發(fā)，建立良好的施工技術(shù)人員培養(yǎng)模式，。極地吸引大量的優(yōu)秀畢業(yè)生，提高水泥攪拌樁加固工程施工的整體施工效果，確保技術(shù)人才的培養(yǎng)以及合理應(yīng)用，實現(xiàn)我國堤防工程的穩(wěn)定建設(shè)。

3.3 進(jìn)行科學(xué)攪拌

針對于水泥攪拌樁的施工需要加強(qiáng)對材料的配比，通過合理材料質(zhì)量的應(yīng)用，這樣整個混凝土材料控制在合理的范圍之內(nèi)。首先，原材料的控制混凝土材料中原材料的質(zhì)量會影響整個混凝土施工的效果。因此在材料采購的過程中需要嚴(yán)格的控制材料的質(zhì)量，確保材料產(chǎn)品出廠合格。另外，在材料運(yùn)輸?shù)绞┕がF(xiàn)場的過程中也要采取對應(yīng)的管理措施，確保材料的性能達(dá)到規(guī)范的要求。在材料領(lǐng)用之前，還要對材料進(jìn)行合理的檢測分析，只有檢測合格達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)的材料才可以應(yīng)用到施工的現(xiàn)場。其次，是水泥材料的配合比和控制。根據(jù)計算對配合比進(jìn)行嚴(yán)格的控制，保證材料的抗壓強(qiáng)度性能滿足工程的設(shè)計要求以及施工要求。另外，還要將混凝土試塊送至對應(yīng)的實驗檢測機(jī)構(gòu)，保證提供的材料配合比達(dá)到工程使用的要求。最后，是噴漿料的計量攪拌控制。攪拌上料的順序需要符合標(biāo)準(zhǔn)的要求，同時還要根據(jù)工程的施工規(guī)范進(jìn)行合理的攪拌，確保水泥攪拌樁的施工質(zhì)量以及合理。

4 結(jié)語

針對于地方工程中水泥攪拌樁加固技術(shù)的應(yīng)用，需要進(jìn)行合理的設(shè)計以及優(yōu)化處理。這樣可以保證水泥攪拌樁的施工效果，提高整個堤防工程的施工質(zhì)量以及安全性，為城市的穩(wěn)定發(fā)展提供良好的幫助，促進(jìn)我國經(jīng)濟(jì)水平以及城市建設(shè)水平的不斷提高。