張祖萬
【摘 要】本文以某水庫工程為例。某工程由于建設(shè)時(shí)間相對比較久,且受到當(dāng)時(shí)條件以及技術(shù)的限制,導(dǎo)致水庫工程的壩體多處出現(xiàn)滲漏情況,為了解決這一問題,我們決定采用多頭小直徑深層攪拌樁進(jìn)行加固施工,通過實(shí)踐,該技術(shù)的施工有效的提高了水庫的使用質(zhì)量,提高了水庫的使用壽命,施工效果良好。本文就多頭小直徑深層攪拌樁在土山水庫除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用進(jìn)行分析,以供相關(guān)技術(shù)人員參考。
【關(guān)鍵詞】多頭小直徑;深層攪拌樁;土山水庫;出險(xiǎn)加固;應(yīng)用
在本工程中,采用多頭小直徑深層攪拌樁的施工技術(shù)原理是:首先,施工人員需要根據(jù)工程的需要以及特點(diǎn)來資質(zhì)一個(gè)多頭小直徑深層攪拌樁的機(jī)械,然后在通過該機(jī)械將水泥噴射到泥土當(dāng)中,最后進(jìn)行充分?jǐn)嚢瑁怪蔀橐坏婪罎B墻,最終達(dá)到防滲的效果。在采用該技術(shù)時(shí),施工人員往往會(huì)采用水泥以作固化劑,此時(shí)通過攪拌機(jī)將水泥噴射到泥土當(dāng)中,水泥就會(huì)與泥土產(chǎn)生物理化學(xué)反應(yīng),改變泥土的結(jié)構(gòu),從而提高其密實(shí)度。
1.土山水庫的深層攪拌樁設(shè)計(jì)
1.1地質(zhì)情況
在本工程中,首先我們需要對水庫壩體的土層進(jìn)行勘測,勘測結(jié)果是采取加固措施的基礎(chǔ),才能夠有效的保證水庫加固工程的質(zhì)量。在該壩體結(jié)構(gòu)中,土層主要以粉質(zhì)粘土為主,該土壤含水量相對較大,壓縮性也比較大,土質(zhì)松軟,以出現(xiàn)滲水的問題。在土層的最下面兩層,土質(zhì)的抗?jié)B性能要高于上面土層,土質(zhì)相對較硬。
1.2攪拌樁的設(shè)計(jì)
在水庫的壩體結(jié)構(gòu)中有多處出現(xiàn)滲水現(xiàn)象,我們雖這些位置采用了多頭小直徑深層攪拌樁進(jìn)行加固施工處理,以期達(dá)到防水的效果,此時(shí)我們要求壩體的防滲標(biāo)準(zhǔn)為:要求其防滲系數(shù) 2.攪拌樁的施工 在進(jìn)行加固施工之前,施工人員必須要對原有壩體結(jié)構(gòu)進(jìn)行壓平處理,此時(shí)要求壩頂?shù)膶挾取?m,這樣才能夠保證大型機(jī)械設(shè)備的進(jìn)廠與施工。然后在根據(jù)結(jié)構(gòu)特點(diǎn)以及施工要求來設(shè)計(jì)圖紙,并進(jìn)行放線工作。此時(shí)要求施工人員沿著軸線的方向?qū)误w結(jié)構(gòu)挖掘一條250×500mm的溝槽。 2.1防滲墻軸線及高程測放 施工單位在測量放線的過程中應(yīng)該安排專業(yè)測量人員進(jìn)行,這樣才能夠保證測量位置的精確度,以此控制大壩上的高程以及施工軸線。 2.2定位 由于本工程的需要,我們采用的是三頭小直徑深層攪拌樁機(jī),其中每一個(gè)單序施工所成墻的長度應(yīng)該控制在750mm,在施工過程中,我們首先應(yīng)該進(jìn)行一序孔的施工,等到施工完畢之后再向前移動(dòng)150mm,進(jìn)行二序孔的施工,等到這兩項(xiàng)施工完成之后,我們就可以得到一個(gè)長尾900mm的單元墻體,此時(shí)施工人員再向前移相應(yīng)位置進(jìn)行再一次單元墻體的施工,直到達(dá)到設(shè)計(jì)要求為止,等到所有施工完畢之后,我們就得到了一個(gè)攪拌防滲墻體。此時(shí),施工熱暖還應(yīng)該對墻體進(jìn)行定位,需要保證一定的間距。這樣才能夠方便監(jiān)管人員的審核與驗(yàn)收,等到合格之后再進(jìn)行下一步工序的施工。 2.3漿液配制 根據(jù)試驗(yàn)確定水泥摻入量,每一攪拌桶水泥用量按照攪拌桶容積進(jìn)行摻量計(jì)算。制漿時(shí)每桶均先放水到計(jì)算用量,然后放入計(jì)算得出摻量的水泥進(jìn)行攪拌,每桶進(jìn)行正反方向攪拌不少于2min。在攪拌桶出漿口安置篩網(wǎng)進(jìn)行漿液過濾,清除水泥渣質(zhì),確保供應(yīng)的水泥漿液優(yōu)質(zhì),不堵塞輸漿管路和攪拌頭上的噴嘴。 2.4攪拌噴漿 攪拌下沉速度是決定土層能否破碎到預(yù)想效果的關(guān)鍵,因此,必須按試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)施工。根據(jù)工作電流情況決定在每層攪拌葉片焊接一定數(shù)量的不對稱耙齒,確保能夠把土層粉碎,達(dá)到預(yù)想的效果。攪拌下沉速度要均勻,下沉深度要確保達(dá)到設(shè)計(jì)要求,偏差不大于50mm。噴漿時(shí)應(yīng)保持漿壓穩(wěn)定、供漿連續(xù),確保整個(gè)樁體噴漿量均勻連續(xù)。 3.施工技術(shù)措施 3.1分序分單元成墻方式 (1)規(guī)格參數(shù):選用符合設(shè)計(jì)要求的三頭小直徑深層攪拌樁機(jī)施工截滲墻。單個(gè)攪拌頭直徑220mm。攪拌頭軸距300mm,樁間搭接尺寸為70mm,成墻最小厚度160mm。 (2)截滲墻體橫斷面形狀如圖2。 (3)攪拌成墻順序:根據(jù)本工程特點(diǎn)采用順槽式單、雙序套打形式成墻。 3.2截滲樁成墻施工質(zhì)量控制 (1)定位控制:根據(jù)單、雙序及單元幅之間中心距,在墻體中心線的一側(cè)劃定每幅間的間隔位置。并按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定做好施工模具定樁位,控制平面偏差在±3cm以內(nèi)。 (2)垂直精度控制:成樁設(shè)備就位平整穩(wěn)固,采用經(jīng)緯儀作樁架垂直度的初始零點(diǎn)校準(zhǔn)。并用兩側(cè)垂直角度儀或吊垂跟蹤調(diào)整導(dǎo)桿立柱的垂直度,用三支點(diǎn)導(dǎo)桿立柱的垂直度控制鉆具垂直度偏差在±0.3%以內(nèi)。攪拌掘進(jìn)過程中,隨時(shí)檢測攪拌軸的垂直度,以保證攪拌樁垂直度。 (3)鉆進(jìn)攪拌控制:開動(dòng)攪拌主機(jī),并徐徐下降鉆頭與基士接觸,先開始慢速攪拌進(jìn)尺,鉆頭下沉設(shè)計(jì)樁頂開始噴漿,用樁架導(dǎo)柱標(biāo)尺和計(jì)時(shí)器聯(lián)合控制鉆進(jìn)攪拌速度符合施1=工藝要求;鉆進(jìn)攪拌時(shí),通過在導(dǎo)桿立柱上劃分標(biāo)尺來量測鉆具鉆進(jìn)速度。挖掘攪拌前,先調(diào)試好深度記錄儀,將鉆頭接觸地面時(shí)定為0深度,以確保深度記錄儀與鉆頭深度的同步性和準(zhǔn)確性,控制鉆進(jìn)深度不小于設(shè)計(jì)深度,專人記錄每樁下沉或提升時(shí)間,深度記錄誤差不大于50mm,時(shí)間記錄誤差不得大于5s。 (4)成墻質(zhì)量控制。 為保證攪拌樁的樁徑、成墻厚度及攪拌均勻程度,鉆頭齒片端部焊接合金塊,對使用的鉆頭定期復(fù)核檢查.控制其磨耗量不大于2mm;為確保墻體均勻度,應(yīng)嚴(yán)格控制掘進(jìn)過程中的注漿均勻性;幅間樁體的連結(jié)是水泥土防滲墻施工最關(guān)鍵的一道工序,在施工時(shí)嚴(yán)格控制樁位和垂直度,保證幅間套接質(zhì)量和墻體的整體連續(xù)性。按試驗(yàn)確定的水泥摻人比,提升、下沉攪拌速度,水泥漿液等參數(shù)施工,確保施工質(zhì)量。 3.3水泥土攪拌樁的成樁檢驗(yàn) 施工過程中隨時(shí)檢查注漿量、樁深、樁徑、樁機(jī)的水平度、樁間的搭接長度等,作好記錄,及時(shí)對單元墻體作質(zhì)量評定,檢驗(yàn)施工原材料質(zhì)量并記錄在案。 4.檢測結(jié)果 當(dāng)對工程進(jìn)行加固處理之后,施工人員需要采用鉆芯取樣與雷達(dá)檢驗(yàn)相結(jié)合的方法來對工程進(jìn)行審核與驗(yàn)收,檢驗(yàn)結(jié)果表明,工程的抗?jié)B能力、抗壓強(qiáng)度均滿足了設(shè)計(jì)的要求,施工效果良好。在采用多頭小直徑深層攪拌樁技術(shù)方案施工過程中,由于壩基的土壤結(jié)構(gòu)相對比較松軟,壓縮性大,含水量高,因此我們需要采用深層攪拌樁機(jī)來對泥土進(jìn)行加固,從而提高泥土的密實(shí)度與穩(wěn)定性,然后施工人員再根據(jù)工程的特點(diǎn)采取合適的技術(shù)方案,這樣也就可以完成水庫的加固施工,并能夠達(dá)到設(shè)計(jì)的要求,這種方法在社會(huì)發(fā)展中具有廣闊的發(fā)展前景。 【參考文獻(xiàn)】 [1]魯幫勇.多頭小直徑深層攪拌樁在土山水庫除險(xiǎn)加固工程中的應(yīng)用[J].江蘇水利,2011(02). [2]王后明,馬剛.水泥土攪拌樁截滲墻在水庫加固中的應(yīng)用[J].建筑,2011(08).