水泥攪拌樁在市政工程淤泥質(zhì)土層施工中的應(yīng)用研究

晉葉 國琳琳

摘 ? 要：在市政工程中利用水泥攪拌樁在淤泥質(zhì)土中進(jìn)行加固的項(xiàng)目十分普遍，由于淤泥質(zhì)土對路面沉降影響大，處理不好對日后全線道路通行留下的隱患是致命的，因此在施工過程中需要負(fù)責(zé)、認(rèn)真地處理相關(guān)問題。水泥攪拌樁的主要作用就是通過用水泥作為土體的固化劑，將土壤進(jìn)行充分的攪拌混合，使得水泥和土壤之間產(chǎn)生化學(xué)反應(yīng)，從而形成強(qiáng)度更高、穩(wěn)定性更強(qiáng)、整體性更佳的水泥土樁，提升它的整體承載力。本文對水泥攪拌樁在市政工程淤泥質(zhì)土層施工中的應(yīng)用進(jìn)行研究。

關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁;市政工程;淤泥質(zhì)土層

1 ?水泥攪拌樁在對于淤泥質(zhì)土層處理時(shí)的優(yōu)勢和不足

1.1 ?水泥攪拌樁的主要優(yōu)勢

針對于淤泥質(zhì)土層的處理方法，利用水泥攪拌樁進(jìn)行固化處理的方法是比較有優(yōu)勢的。首先，水泥攪拌樁相對于其他方法來說比較廉價(jià)優(yōu)惠，成本較低，降低市政工程造價(jià)，是經(jīng)濟(jì)又實(shí)惠的一種處理方法。其次，水泥攪拌樁的施工速度較快，與其他的軟基處理辦法相比，工作效率較高，節(jié)省了很多的人力、物力、財(cái)力。最后水泥攪拌樁在施工過程中是對原有土體加固，減少水土流失，對周邊自然環(huán)境污染影響較小。

1.2 ?水泥攪拌樁的施工技術(shù)難度較大

首先，不同質(zhì)量的土層對于水泥攪拌樁的影響程度也不同，施工中，除了淤泥質(zhì)的土壤，還會有摻雜其他的土層，所以控制好每延米噴粉量、提升速度、噴漿壓力、下沉速度、土層可鉆性、葉輪泵轉(zhuǎn)速等方面至關(guān)重要，隨時(shí)做好各項(xiàng)參數(shù)的變化記錄。其次，在軟基處理中水泥攪拌樁的施作長度按設(shè)計(jì)樁長加上樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高上50cm控制，但經(jīng)常出現(xiàn)打入長度已經(jīng)達(dá)到設(shè)計(jì)樁長了，而樁機(jī)電流表讀數(shù)仍然保持不變或未出現(xiàn)有幅度的電流表指針跳躍，特別是在局部距離地勘點(diǎn)較遠(yuǎn)、巖層偏差較大的樁點(diǎn)以及設(shè)計(jì)含砂量較低的粉質(zhì)粘土層為持力層的樁點(diǎn)，這對判斷是否穿透淤泥層并進(jìn)入持力層中1m有一定的難度。

1.3 ?水泥攪拌樁的施工管理難度較大

水泥攪拌樁在軟基處理過程中，管理難度較大，由于大多數(shù)的施工現(xiàn)場制漿點(diǎn)與打樁點(diǎn)分開，現(xiàn)場樁機(jī)操作人員與制漿人員分批，單軸與雙軸樁機(jī)布置點(diǎn)多，樁距1.8米以上采用單軸水泥攪拌樁，樁距1.8m以下采用雙軸水泥攪拌樁，因此在進(jìn)行水泥攪拌樁施工的過程中工點(diǎn)分散、管理困難。

2 ?水泥攪拌樁在對于淤泥質(zhì)土層處理的具體實(shí)施策略

2.1 ?做好施工前的準(zhǔn)備工作

現(xiàn)場施工準(zhǔn)備：（1）路基清表，挖好臨時(shí)排水溝，根據(jù)現(xiàn)場條件擇優(yōu)選擇墊層土壓實(shí)，并形成大于2%的排水橫坡，對有地表水不能疏干位置填砂性土高于水面50cm，保證樁機(jī)通行。（2）水泥漿制漿點(diǎn)設(shè)置，做好周邊圍擋防護(hù)，制漿機(jī)械安裝，水泥罐基礎(chǔ)澆注及2-3臺60噸水泥罐安裝（方便施工流轉(zhuǎn)）。（3）樁機(jī)用水、用電準(zhǔn)備，打深井取地下水或淺井匯集地表水，保證每臺樁機(jī)30噸用水量要求，并符合制漿用水標(biāo)準(zhǔn);用電方面要求每臺總功率至少150KW，滿足每臺雙軸水泥攪拌樁機(jī)兩個動力頭各45KW及制漿設(shè)備總功率要求。（4）定水泥品牌，檢測水泥強(qiáng)度、物理性能，檢測土物理（力學(xué)）性能，出水泥土配合比設(shè)計(jì)報(bào)告，做好打樁前水泥物資及材料性能試驗(yàn)準(zhǔn)備。（5）測量放樣：按施工設(shè)計(jì)圖，進(jìn)行攪拌樁樁位、原地面標(biāo)高、孔口標(biāo)高等有關(guān)測量放樣工作，測量放樣記錄及樁位布置圖等，報(bào)請建設(shè)單位和監(jiān)理工程師復(fù)核抽查，并填寫測量放樣報(bào)驗(yàn)單，經(jīng)建設(shè)單位和監(jiān)理工程師審查簽認(rèn)。

2.2 ?做好水泥攪拌樁的施工工藝的具體分析

整個施工工藝流程為：樁機(jī)就位—下鉆噴漿—上提不噴—重復(fù)一次—完成四攪—清洗管路及攪拌頭—樁機(jī)移位—進(jìn)行下一根作業(yè)。攪拌機(jī)預(yù)攪下沉?xí)r控制水泥漿的噴出量和攪拌提升速度;控制重復(fù)攪拌時(shí)的下沉速度和提升速度，提升速度與復(fù)攪速度控制在0.5m/min～0.8m/min，以使加固深度范圍內(nèi)土體均得到充分?jǐn)嚢?。采?2.5R普通硅酸鹽水泥按設(shè)計(jì)配合比進(jìn)行水泥加固土混合，水灰比控制在0.5左右，對樁徑0.6m水泥攪拌樁每米水泥用量92kg，水泥摻入量為18%，制備好的水泥漿2小時(shí)內(nèi)用完，不出現(xiàn)離析現(xiàn)象。定期對輸漿管進(jìn)行檢查，無泄露及堵塞，管道長度不超過80m。如發(fā)現(xiàn)噴粉量不足時(shí)，整樁復(fù)打，噴粉中斷時(shí)，復(fù)打重疊孔段大于1m。樁機(jī)鉆深由深度尺盤確定，當(dāng)深度尺盤達(dá)到預(yù)定數(shù)量后，停止鉆機(jī)，鉆頭反轉(zhuǎn)，但不提升，打開送料閥門，關(guān)閉送氣閥門，噴送加固漿液。確認(rèn)加固漿液已到樁底后提升攪拌鉆頭，一般在樁底停滯2min～4min，即可保證加固漿液到達(dá)樁底，提升到高于樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高0.5m時(shí)，在原位轉(zhuǎn)動兩分鐘，以保證樁頭的均勻密實(shí)。施工過程中控制好樁機(jī)垂直度，偏斜度控制在1%以內(nèi)，樁距控制在10cm以內(nèi)，并做好施工記錄，對實(shí)際的孔位、孔深、鉆孔中地下障礙物、洞穴、涌水量等地質(zhì)情況作詳細(xì)記錄，遇到淺埋地下障礙物無法鉆進(jìn)，可及時(shí)挖除障礙物換填砂性土后重新鉆進(jìn)，遇到深埋障礙物無法鉆進(jìn)時(shí)，聯(lián)系設(shè)計(jì)人員采取補(bǔ)樁措施。

2.3 ?做好水泥攪拌樁的質(zhì)量檢測

水泥攪拌樁的質(zhì)量控制貫穿施工全過程：施工中隨時(shí)檢查施工記錄，重點(diǎn)檢查水泥用量、樁長、攪拌頭轉(zhuǎn)速和提升速度、復(fù)攪次數(shù)和復(fù)攪深度、停漿處理方法等。嚴(yán)格把關(guān)水泥等原材料質(zhì)量并做好保管措施。成樁3天內(nèi)可使用輕便觸探儀抽1%驗(yàn)樁身的均勻性，成樁7天后，開挖停漿面以下50cm部位的淺部樁頭，抽5%目測攪拌樁均勻性，量測成樁直徑。成樁28天后可按檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)抽0.5%進(jìn)行單樁復(fù)合地基荷載試驗(yàn)。通過以上質(zhì)量監(jiān)測后仍存懷疑時(shí)，可抽0.5%進(jìn)行取芯檢測，了解樁長、芯樣密實(shí)性、均勻性等質(zhì)量情況?，F(xiàn)場對每個樁體芯樣進(jìn)行詳細(xì)描述、采集相關(guān)影像資料，芯樣強(qiáng)度抽檢及其頻率根據(jù)現(xiàn)場芯樣的成型情況和試驗(yàn)基本條件的要求進(jìn)行。截取的芯樣經(jīng)室內(nèi)切割、磨平后，進(jìn)行無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。

2.4 ?做好施工過程中的管理和監(jiān)督工作

首先人員、機(jī)械管理方面，對相關(guān)機(jī)械操作人員、制漿人員等進(jìn)行崗前技術(shù)培訓(xùn)，確保每位職工都熟悉水泥攪拌樁的操作流程，樁機(jī)操作人員和指揮人員嚴(yán)格遵守安全操作技術(shù)規(guī)程，不得違規(guī)操作，工作時(shí)集中精力，謹(jǐn)慎工作，不擅離職守，嚴(yán)禁酒后操作。移動樁機(jī)時(shí)，防止發(fā)生大幅傾斜、斷絲脫軌現(xiàn)象，制漿攪拌時(shí)，做好防護(hù)防止跌落受傷，全方位地加強(qiáng)安全管理，建立各級安全生產(chǎn)責(zé)任制，分級管理，層層落實(shí)安全責(zé)任。其次施工用電方面，裝備行業(yè)統(tǒng)一規(guī)定的標(biāo)準(zhǔn)電源箱，對電氣設(shè)備平時(shí)不帶電的金屬外殼，用專門設(shè)置的接地板進(jìn)行接地，經(jīng)常檢查電氣設(shè)備絕緣有無破損，設(shè)備裸露帶電部分是否有保護(hù)，屏保裝置是否合格，保護(hù)接零或保護(hù)接地是否正確可靠，以防止由于絕緣損壞等原因而造成意外。除此之外，還應(yīng)注意施工環(huán)保問題，沿線施工便道、樁機(jī)出入作業(yè)通道配備專門灑水車，對道路進(jìn)行灑水降塵。樁基施工產(chǎn)生的泥漿，未經(jīng)沉淀不得直接排放，修建一些臨時(shí)排水渠道，并與永久性排水設(shè)施相連接，且不得引起淤積和沖刷。廢漿和淤泥使用封閉的專用車輛進(jìn)行運(yùn)輸，杜絕運(yùn)輸中泥漿、散體、流體物料撒漏。

3 ?結(jié)束語

綜上所述，綠色、優(yōu)質(zhì)的市政工程對于人們的日常生活水平和社會經(jīng)濟(jì)發(fā)展有著舉足輕重的作用，正確施工方法與合理施工組織是市政工程保質(zhì)保量完成的前提，因此在施工過程中一定要保證工程質(zhì)量和效率，不斷提升工程的使用壽命，為人們的生活和社會的發(fā)展提供巨大的貢獻(xiàn)和幫助。

參考文獻(xiàn)：

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