劉 彬
(重慶交通建設(shè)(集團)有限責(zé)任公司)
某高速公路工程,路線全長37.4 km。其中前9.55公里屬城市規(guī)劃區(qū),剩余27.85 km在原縣道的基礎(chǔ)上改建。全線橋梁5座(其中:大橋2座、中橋3座),涵洞104道。本項目初步設(shè)計概算11億元左右。
工程項目中A河一號橋、A河二號橋線路范圍內(nèi)存在的特殊性巖土主要有填土、膨脹土和軟(弱)土,其中填土根據(jù)物質(zhì)組成和堆填方式不同可分:素填土;軟(弱)土(主要為淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土,局部路段為軟塑狀粉質(zhì)黏土);膨脹土(主要為粉質(zhì)黏土)。
淤泥質(zhì)粉質(zhì)黏土:深灰色,流塑,含少量腐植物,局部夾粉土,切面無有光澤,干強度低,韌性低,屬高壓縮性地基土。厚度1.00 ~15.20 m,層底埋深 2.80 ~23.60 m。[fa0]=50~70 kPa,qik=15 ~25 kPa。
粉質(zhì)黏土:灰黃色、褐黃色,硬塑為主,含少量Fe,Mn質(zhì)結(jié)核及淺灰色高嶺土團塊,切面稍有光澤,干強度高,韌性高,屬中偏低壓縮性地基土。厚度0.40~8.40 m,層底埋深1.40 ~17.00 m。[fa0]=220 ~250 kPa,qik=68 ~70 kPa。
經(jīng)專家研究決定,A河一號橋、A河二號橋橋頭段采用粉噴樁進行處理。橋頭段為50 m,樁間距為1.3 m,呈梅花形布置;過渡段為20 m,樁間距為1.5 m,呈梅花形布置,同時采用2層土工格柵與一般路段過渡,土工格柵鋪設(shè)長度為20 m,其中10 m伸入過渡段內(nèi),土工格柵采用雙向,抗拉強度≥80 kN/m、延伸率≤13%。橋頭段采用超載預(yù)壓,預(yù)壓期為9個月;20m過渡段采用等載預(yù)壓,預(yù)壓期為6個月。
橋頭處粉噴樁縱向處理至臺前1.5倍的橋臺高度外不少于1排樁,橫向處理至路堤邊坡坡腳外不少于1排樁。
液壓步覆式PH-5粉噴樁機2臺、空壓機2臺,灰罐機2臺,樁機功率 55 kW/臺,空壓機功率為 22 kW,風(fēng)量3 m3/min,壓力為0.3 ~0.5 MPa。輔助設(shè)備:電焊機、氧割機、全站儀。
(1)按照粉噴樁的工藝試樁確定的各種技術(shù)參數(shù),進行粉噴樁的施工。施工地段施工前應(yīng)進行清表處理,低洼地段應(yīng)先用土填平,再進行粉噴樁的施工。
(2)粉噴樁的施工工藝為:粉噴樁機就位→攪拌下沉至樁底→鉆頭反轉(zhuǎn)(噴粉)→提升至距地面30 cm處停噴→復(fù)攪至樁底→鉆頭反轉(zhuǎn)提升至地面→關(guān)閉粉噴樁機→移至下一樁點。
(1)粉噴樁測量定位要準(zhǔn)確,樁機就位后,一定要進行水平調(diào)整,以避免施工中樁徑傾斜。
(2)由于粉噴樁施工,屬于隱蔽工程,施工過程中一定要按照試驗樁的施工工藝以及工藝參數(shù)嚴(yán)格控制:樁機的鉆進速度、提升速度、噴灰壓力、水泥用量、噴灰時間、復(fù)攪速度、復(fù)攪深度、復(fù)攪時間。
(3)用于粉體攪拌樁的水泥為干粉,樁徑50 cm,設(shè)計水泥噴入量50~60 kg/m。粉噴樁施工前必須進行成樁試驗,以掌握對場地的成樁經(jīng)驗和各種技術(shù)參數(shù),掌握下鉆及提升的困難程度,確定合適的處理措施,標(biāo)定輸灰泵的輸灰量,粉體經(jīng)輸灰泵到達攪拌機噴灰口的時間以及預(yù)攪下沉速度、噴粉攪拌提升速度、重復(fù)攪拌下沉、重復(fù)攪拌提升速度等施工參數(shù)。
(4)幾個允許偏差值。
①水泥用量的誤差不得大于1%;
②為保證攪拌的垂直度,應(yīng)注意起吊調(diào)和的平整度和導(dǎo)向架對地面的垂直度,垂直度偏差不得大于1.5%;
③樁位偏差不得大于5 cm,深度誤差不得大于5 cm;
④攪拌機下沉或提升的時間有專人記錄,時間誤差不得大于5 s;
⑤成樁7 d后,應(yīng)進行開挖檢查,觀測樁體成型情況及攪拌均勻程度,成樁28 d后應(yīng)進行樁身無側(cè)限抗壓強度試驗。抽檢樁數(shù)的頻率為2%,但最小不得小于5根。樁身無側(cè)限抗壓強度(28 d齡期)不低于1.0 MPa。
合格的粉噴樁應(yīng)該是灰土攪拌比較均勻,無粉料集中現(xiàn)象;外觀整齊勻稱,無明顯凸凹存在;樁的表面成形較好,呈鉆頭葉片攪拌上升的螺旋狀痕跡;終粉施工樁頂標(biāo)高應(yīng)相差不大,具有樁頂平齊,無缺塊現(xiàn)象;設(shè)計樁頂截斷面(永久性樁頂截面)比較平整,無松土上浮現(xiàn)象。
優(yōu)質(zhì)不能建立在僥幸心理上,應(yīng)在施工前做好施工組織設(shè)計,計算好噴粉量和灰土攪拌次數(shù),解決好施工工藝上存在的問題.把好原材料質(zhì)量關(guān);制樁過程中精心操作,堅決杜絕斷樁、縮頸、攪拌不均、強度達不到要求等質(zhì)量事故發(fā)生。只要在思想、材料、措施、施工上引起足夠重視,粉噴樁的質(zhì)量就一定能夠得到保證。
通過對實驗路段的監(jiān)測,表明橋頭處路面沉降差及沉降速率均在規(guī)范要求范圍內(nèi),未出現(xiàn)橋頭跳車現(xiàn)象,達到了設(shè)計要求,由此可供類似地區(qū)的粉噴樁復(fù)合地基工程參考。
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