水利工程中水泥攪拌樁技術(shù)的施工控制芻議

楊建明

(新疆伊犁河流域開(kāi)發(fā)建設(shè)管理局，新疆烏魯木齊 830000)

0 引言

隨著我國(guó)水利工程建設(shè)的不斷發(fā)展，水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用比較廣泛，利用水泥攪拌樁技術(shù)構(gòu)建水閘基礎(chǔ)防滲墻和淺層基礎(chǔ)開(kāi)挖擋土墻能夠有效提高軟基的承受力。水泥攪拌樁將水泥作為固化主劑，并將軟土部分與硬化劑強(qiáng)行攪拌，使軟土硬結(jié)，提高地基額定承受力，并有效控制水泥攪拌樁技術(shù)施工的質(zhì)量，才能真正確保軟基硬結(jié)的效果。

1 水泥攪拌樁技術(shù)的特性及應(yīng)用

水泥攪拌樁技術(shù)是一種現(xiàn)代化的建筑技術(shù)，它適用于對(duì)淤泥以及質(zhì)粉細(xì)砂等區(qū)域的地基處理，并可以使粉細(xì)砂地區(qū)的建筑加固以及防滲處理達(dá)到很好的效果，有效地控制施工質(zhì)量是水泥攪拌樁技術(shù)施工的關(guān)鍵。水泥攪拌樁技術(shù)作為加固地基，使地基硬化，對(duì)提高承載能力的特性有著顯著的效果。另外還可以增強(qiáng)復(fù)合地基的防滲能力和承載能力，根據(jù)有關(guān)規(guī)定，水泥土攪拌樁復(fù)合地基的承載能力的檢驗(yàn)中，數(shù)量應(yīng)是總數(shù)的0.5%～1%，且盡量不少于三處。但是對(duì)單樁承載強(qiáng)度的要求數(shù)量為總數(shù)的0.5%～1%，且決不能少于三根。在樁基施工后的規(guī)定天數(shù)可以通過(guò)靜載試驗(yàn)來(lái)對(duì)復(fù)合地基進(jìn)行承載力檢測(cè)。

2 水泥攪拌樁技術(shù)要求及施工設(shè)備

2.1 水泥攪拌樁技術(shù)的參數(shù)設(shè)計(jì)

在水利工程的施工中，水泥攪拌樁摻入比應(yīng)大于17%，在室內(nèi)的配合比設(shè)計(jì)中，要求強(qiáng)度必須達(dá)到7 d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的要求，并保證qu＞0.73 MPa，在28 d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度的要求下應(yīng)滿足 qu＞1.25 MPa，90 d 時(shí)滿足 qu≥1.69 MPa。并在現(xiàn)場(chǎng)的檢驗(yàn)中使28 d取芯強(qiáng)度滿足R28＞1.28 MPa，90 d取芯強(qiáng)度滿足 R90≥1.69 MPa，并保證單樁承受力大于80 kN，復(fù)合地基滿足大于150 kN的設(shè)計(jì)要求。

2.2 水泥攪拌樁施工設(shè)備的選擇

在水利工程建設(shè)中，利用水泥攪拌樁技術(shù)進(jìn)行施工，對(duì)施工的設(shè)備要求也很重要，只有科學(xué)的選擇施工機(jī)具才能達(dá)到良好的效果。針對(duì)以下幾種施工機(jī)具進(jìn)行分析和選擇:

1)攪拌機(jī):常用的國(guó)產(chǎn)攪拌機(jī)有兩種型號(hào)，分別是SJB-1和SJB-2，SJB-1的功率為2×30 kW，攪拌深度為10 m～12 m;SJB-2的使用功率為2×40 kW，攪拌深度為15 m～20 m。根據(jù)具體的施工進(jìn)行合理的選擇這兩種型號(hào)的攪拌機(jī)。

2)空壓機(jī):在施工中，一般對(duì)空壓機(jī)的要求是116 m3/min。

3)水泥粉貯存發(fā)射器:對(duì)于水泥粉貯存發(fā)射器的選擇，應(yīng)該選擇容積大于400 L的水泥粉貯存發(fā)射器。

4)電纜和壓力膠管的使用:采用電纜進(jìn)行電氣控制設(shè)備的連接，進(jìn)行水泥發(fā)射器的安裝，并建立工作平臺(tái)方便進(jìn)行灰罐加料。采用壓力膠管進(jìn)行空壓機(jī)、攪拌機(jī)與水泥粉發(fā)射器的連接。

3 水泥攪拌樁技術(shù)的施工控制

水泥攪拌樁技術(shù)施工控制主要內(nèi)容如下:

1)在深度攪拌樁的施工過(guò)程中，對(duì)每根攪拌樁的施工進(jìn)行范圍控制，施工時(shí)攪拌機(jī)的工作順序是攪拌下沉、噴漿提升和噴漿下沉等交替進(jìn)行的。

2)在施工過(guò)程中，對(duì)設(shè)計(jì)的要求進(jìn)行配合和實(shí)測(cè)，根據(jù)計(jì)算來(lái)選擇攪拌樁的施工工藝，并采用工藝進(jìn)行試樁，通過(guò)后才可確定工藝的選擇。采用流量泵進(jìn)行輸漿速度的控制，使攪拌速度和輸漿速度保持同步，并保證進(jìn)行工藝試樁的準(zhǔn)確性，采用大于15根的數(shù)量進(jìn)行試驗(yàn)。

3)當(dāng)漿液達(dá)到出漿口的位置時(shí)，應(yīng)噴漿底座30 s并保證漿液完全到達(dá)樁面上。

4)在施工過(guò)程中應(yīng)保證起吊設(shè)備的平整程度，并確保導(dǎo)向架和地面保持垂直，偏差保持在1%以內(nèi)。采用定位卡進(jìn)行定位，使樁位偏差不超過(guò)3 cm。要達(dá)到攪拌樁的連續(xù)施工，必須確保相鄰樁施工的間隔不超過(guò)24 h。

5)配合前后臺(tái)的供漿，明確聯(lián)絡(luò)信號(hào)，并根據(jù)選擇的施工工藝來(lái)維持噴漿次數(shù)和噴漿速度，保證連續(xù)供漿，為了避免出現(xiàn)斷樁和缺漿的現(xiàn)象，應(yīng)使攪拌機(jī)下沉到停漿點(diǎn)以下的0.5 m處。

6)在施工過(guò)程中，如果出現(xiàn)地面標(biāo)高接近于樁頂時(shí)，就應(yīng)該注意樁頭的施工質(zhì)量，從地面以下1 m攪拌機(jī)的噴漿攪拌提升出來(lái)，并進(jìn)行慢速宜用，當(dāng)噴漿口即將接近地面時(shí)，應(yīng)停止提升進(jìn)行攪拌，并確保樁頭的密實(shí)度。

7)在施工過(guò)程中應(yīng)對(duì)攪拌機(jī)的提升與下沉?xí)r間、進(jìn)漿與停漿時(shí)間進(jìn)行詳細(xì)記錄，確保深度誤差不超過(guò)5 cm，進(jìn)行仔細(xì)的記錄，并明確記錄在施工時(shí)出現(xiàn)的問(wèn)題和解決情況，并加以注明。

8)在施工結(jié)束時(shí)，對(duì)攪拌樁的區(qū)域禁止通行重量型設(shè)備和車輛，避免造成樁體強(qiáng)度下降以及破壞的現(xiàn)象出現(xiàn)。

9)固化劑的使用。在使用前應(yīng)采用加固土試驗(yàn)來(lái)確保固化劑的摻量和固化劑的選擇。選擇合理的固化劑以后進(jìn)行施工，根據(jù)水泥量和控漿液進(jìn)行效果試驗(yàn)，并進(jìn)行固化劑的確定。

10)在水利工程施工前，應(yīng)慎重選擇施工企業(yè)和施工團(tuán)隊(duì)，確保施工隊(duì)伍具備高素質(zhì)和較強(qiáng)的施工技術(shù)，并根據(jù)方案和相關(guān)規(guī)定進(jìn)行施工，做好施工與其他工作的相互協(xié)調(diào)與配合。

4 水泥攪拌樁技術(shù)施工的問(wèn)題和解決方法

在水泥攪拌樁技術(shù)的施工過(guò)程中，比較容易出現(xiàn)輸漿管堵塞、樁位偏離以及鉆頭攪拌遇阻等問(wèn)題。應(yīng)采取有效的解決方法進(jìn)行解決。

4.1 輸漿管堵塞的解決方法

在施工過(guò)程中常常出現(xiàn)漿液水灰比偏小，導(dǎo)致漿液過(guò)稠，打樁機(jī)鉆頭的噴管位置不準(zhǔn)確等現(xiàn)象。對(duì)于這類現(xiàn)象應(yīng)適當(dāng)?shù)倪M(jìn)行水灰比的調(diào)整，重新打一個(gè)樁，通過(guò)將攪拌機(jī)下沉0.5 m后再繼續(xù)制樁，也可以進(jìn)行鉆頭噴管位置的調(diào)整。

4.2 鉆頭攪拌遇阻的解決方法

鉆頭在下攪過(guò)程中常常出現(xiàn)阻礙現(xiàn)象，由于底部有雜物或障礙，便會(huì)阻礙鉆頭繼續(xù)攪拌。這就需要監(jiān)管人員進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)察，為確保施工質(zhì)量，監(jiān)理人員應(yīng)根據(jù)情況及時(shí)暫停打樁，選擇反復(fù)打樁。

4.3 樁位不準(zhǔn)確的解決方法

在施工過(guò)程中，經(jīng)常遇到樁位偏離或者不準(zhǔn)確的現(xiàn)象。由于水泥攪拌樁技術(shù)的施工屬于隱蔽工程，所以事前控制就顯得尤為重要，施工前對(duì)樁位的嚴(yán)格核對(duì)是工程的重點(diǎn)。相關(guān)技術(shù)人員將樁位設(shè)計(jì)和放樣之后，由監(jiān)理負(fù)責(zé)人員進(jìn)行仔細(xì)審核，檢測(cè)樁位是否準(zhǔn)確，軸線位置是否合理，避免出現(xiàn)重復(fù)施工的現(xiàn)象。為了不給工程造成不利影響，應(yīng)確保樁位放樣人員對(duì)軸線位置的設(shè)計(jì)和檢查工作加以重視。

5 結(jié)語(yǔ)

在水利工程的施工技術(shù)中，水泥攪拌樁技術(shù)的施工起著重要的作用，有效控制水泥攪拌樁技術(shù)的施工質(zhì)量，可以提高施工的地基承載能力。水泥攪拌樁在水利工程的建設(shè)中應(yīng)用越來(lái)越廣泛，能夠有效起到防滲水功能和加固地基的功能，對(duì)水利工程的地基建設(shè)具有重要意義。

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