水泥攪拌樁在道路工程軟基加固中的應(yīng)用

林海森

[摘要]隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)的不斷進(jìn)步，我國(guó)交通事業(yè)也得到了快速發(fā)展，特別是道路工程建設(shè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)發(fā)展中作用巨大。就目前社會(huì)發(fā)展的綜合形勢(shì)來(lái)看，水泥攪拌樁施工技術(shù)是道路工程軟基加固的重要技術(shù)，其施工技術(shù)水平的高低直接影響我國(guó)的道路工程施工質(zhì)量。為此，本文主要對(duì)水泥攪拌樁在道路工程軟基加固中的應(yīng)用進(jìn)行分析和探討。

[關(guān)鍵詞]水泥攪拌樁；道路工程；軟基加固

作為軟基處理的一種有效形式，水泥攪拌樁是利用水泥等作為固化劑，通過(guò)攪拌樁機(jī)將水泥噴入土體并充分?jǐn)嚢?，使水泥與土發(fā)生一系列物理化學(xué)反應(yīng)，利用軟土硬結(jié)而提高地基強(qiáng)度。水泥攪拌樁是近年來(lái)最新研發(fā)的道路軟基加固的的處理方法。

在結(jié)合具體實(shí)踐應(yīng)用的基礎(chǔ)上，本文對(duì)水泥攪拌樁的施工準(zhǔn)備工作、施工工藝流程、質(zhì)量控制等進(jìn)行了分析，從而為更好的發(fā)展我國(guó)道路工程建設(shè)事業(yè)提供強(qiáng)有力的保障。

1施工準(zhǔn)備

（1）攪拌樁施工的現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)該平坦，并清除現(xiàn)場(chǎng)樁位的垃圾等，避免障礙物影響施工。對(duì)于施工現(xiàn)場(chǎng)凹凸不平的地面，應(yīng)做好填平施工，但進(jìn)行操作時(shí)必須用粘土進(jìn)行回填，避免使用摻有其它雜質(zhì)的土體。

（2）水泥攪拌樁應(yīng)采用合格水泥作為原料，不摻有其他雜質(zhì)，包括水泥攪拌樁的配料等。在施工之前，要對(duì)所用的材料進(jìn)行檢驗(yàn)，得出符合施工標(biāo)準(zhǔn)的結(jié)論后方可開始施工。

（3）在進(jìn)行施工的過(guò)程中，還需要對(duì)施工機(jī)械和施工質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)，以確定施工過(guò)程是否符合施工標(biāo)準(zhǔn)。因此，應(yīng)該配備設(shè)備儀器進(jìn)行檢測(cè)和記錄，因設(shè)備儀器能夠充分確定施工過(guò)程中水泥漿的用量和噴漿均勻程度。做好各項(xiàng)數(shù)據(jù)記錄工作，為檢驗(yàn)工程質(zhì)量提供方便。

（4）水泥攪拌樁施工機(jī)械必須具備良好的穩(wěn)定性。在施工之前對(duì)施工機(jī)械設(shè)備進(jìn)行檢驗(yàn)，確保施工儀器符合施工標(biāo)準(zhǔn)，并聘請(qǐng)專業(yè)人士進(jìn)行檢驗(yàn)。

2施工工藝流程

2.1試樁

在進(jìn)行施工之前，要對(duì)施工的地質(zhì)條件進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)試樁。試樁之前，根據(jù)之前勘查的施工場(chǎng)地、地質(zhì)和環(huán)境來(lái)選定樁型和樁所承受的壓力值等。這樣做是為了選擇合適的樁型進(jìn)行施工，以確保道路工程建設(shè)的順利開工，同時(shí)減少在施工過(guò)程中的失誤，比如樁機(jī)進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)后，發(fā)現(xiàn)其無(wú)法滿足現(xiàn)場(chǎng)施工環(huán)境、攪拌樁的承受力等。如果在施工過(guò)程中出現(xiàn)此類問(wèn)題，更改樁型則會(huì)增加施工費(fèi)用，拖延工期，為此，必須根據(jù)數(shù)據(jù)所測(cè)出的承受力數(shù)值實(shí)施單樁豎向靜載荷試驗(yàn)，盡可能減少攪拌樁的數(shù)量。根據(jù)靜載時(shí)測(cè)出的數(shù)據(jù)，采用靜壓樁施工方法。施工壓樁力與單樁承載力特征值有關(guān)系，但不是絕對(duì)的，要根據(jù)經(jīng)驗(yàn)及地方標(biāo)準(zhǔn)予以確定，其可以是特征值的1.5～2.5，只要靜載試驗(yàn)滿足要求即可，而全面施工時(shí)，施工壓樁力就可以采用試樁標(biāo)準(zhǔn)。通過(guò)試樁可以得到相應(yīng)數(shù)據(jù)，根據(jù)數(shù)據(jù)能夠?qū)σ院笫┕ぞ唧w情況進(jìn)行充分掌握，以便在大范圍施工中提供第一手參考資料，比如承載力、入巖深度、灌漿速度、有效樁長(zhǎng)等。

2.2放樣

施工放樣是指依據(jù)設(shè)計(jì)圖紙中設(shè)計(jì)師規(guī)劃的工程建筑物的平面位置和高度，用測(cè)量的儀器和方法到施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)量的工作。它是根據(jù)工程師設(shè)計(jì)的尺寸，在施工場(chǎng)地找出建筑物之間各個(gè)部分的特點(diǎn)和控制點(diǎn)的關(guān)系。根據(jù)圖紙的縮放距離算出建筑物的距離、角度、高度等數(shù)據(jù)?？梢岳媒ㄖ锏目刂泣c(diǎn)，在現(xiàn)場(chǎng)實(shí)地建筑物中找到特點(diǎn)，確定建筑物的控制點(diǎn)和特點(diǎn)。

2.3拌制水泥漿

水泥攪拌樁在道路工程軟基加固中的應(yīng)用過(guò)程中，拌制水泥漿時(shí)要控制水泥、其它配制原料、水分的配比。在進(jìn)行配制之前，要對(duì)原料材料進(jìn)行檢驗(yàn)，確保水泥漿的質(zhì)量。然后，要控制水泥、其它配制原料、水分的配比，根據(jù)之前試樁實(shí)驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)進(jìn)行操作，對(duì)配料的用量以及攪拌時(shí)間的控制進(jìn)行確定。在攪拌水泥的過(guò)程中，應(yīng)確保水泥攪拌的均勻，這樣水泥漿才不會(huì)出現(xiàn)塊狀現(xiàn)象，而且在攪拌水泥漿的過(guò)程中，水泥漿不能出現(xiàn)凝固現(xiàn)象，如此才可以提高水泥漿的質(zhì)量。

2.4水泥攪拌機(jī)械安裝、現(xiàn)場(chǎng)就位

水泥攪拌樁在道路工程軟基加固中的應(yīng)用過(guò)程中，應(yīng)對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行清理，并安排水泥攪拌機(jī)械進(jìn)行安裝，確保鉆機(jī)就位。在設(shè)備到達(dá)現(xiàn)場(chǎng)后要對(duì)機(jī)械進(jìn)行調(diào)試，必須采用專業(yè)的儀器進(jìn)行調(diào)試。在施工過(guò)程中，要對(duì)鉆機(jī)和水泥漿進(jìn)行定期檢查，確保機(jī)械的正常施工及水泥漿的質(zhì)量。

2.5攪拌及提升攪拌

在施工過(guò)程中，鉆機(jī)開始工作時(shí)，應(yīng)沿著放置好的鋼筋架的方向不斷地進(jìn)行切土攪拌。在進(jìn)行切土攪拌的同時(shí)，水泥漿的漿泵開始向土質(zhì)注入水泥漿，鉆機(jī)的雙軸多層葉片在不斷的轉(zhuǎn)動(dòng)攪拌，使其達(dá)到想要的水泥攪拌樁。在樁達(dá)到施工所需要的高度后，就應(yīng)不斷的注入漿液，但是，要根據(jù)試樁的時(shí)間對(duì)其進(jìn)行控制。提升攪拌機(jī)，是防止噴漿口處堵塞現(xiàn)象的重要方法，當(dāng)然在進(jìn)行提升攪拌時(shí)還必須控制噴漿口的出漿量，攪拌機(jī)提升的最高位置可以和樁頂持平。在攪拌施工完成之后，確保施工無(wú)誤后，才可以將施工機(jī)械駛出施工場(chǎng)地。

2.6檢測(cè)

水泥攪拌樁在施工完成大概一星期左右后，需要對(duì)水泥攪拌樁的質(zhì)量進(jìn)行檢測(cè)，可以采用專業(yè)的檢測(cè)儀進(jìn)行檢測(cè)，當(dāng)然還需要用觸探儀對(duì)攪拌樁的直徑進(jìn)行檢測(cè)，三周后還需要對(duì)水泥攪拌樁進(jìn)行再次檢測(cè)，需要將攪拌樁中心點(diǎn)水泥取出來(lái)檢測(cè)。另外還需要對(duì)攪拌樁的強(qiáng)度進(jìn)行檢測(cè)，檢測(cè)攪拌裝的抗壓強(qiáng)度是否符合設(shè)計(jì)要求，檢測(cè)完成后再次用水泥漿進(jìn)行封閉。

3施工質(zhì)量控制

（1）在水泥攪拌樁開鉆之前，應(yīng)該通過(guò)水清洗整個(gè)管道并檢驗(yàn)管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象，待水充分排盡后方可下鉆，因此，應(yīng)先將準(zhǔn)備工作做好。為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，可以在主機(jī)上懸掛一吊錘，并通過(guò)控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離的相等來(lái)進(jìn)行控制，這樣的做法可以對(duì)操作進(jìn)行控制。接下來(lái)要對(duì)每根成型的攪拌樁質(zhì)量進(jìn)行檢查，重點(diǎn)是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過(guò)程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時(shí)間以及復(fù)攪次數(shù)等。為了確保樁體每米摻合量以及水泥漿用量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，每臺(tái)機(jī)械均應(yīng)進(jìn)行電腦記錄儀的配備。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備水泥漿比重測(cè)定儀，以備監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時(shí)抽查檢驗(yàn)水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計(jì)要求，如此可以控制水泥攪拌的施工質(zhì)量。此外，水泥材料的配比也要控制好，水泥攪拌配合比為：水灰比0.45～0.55、水泥摻量12%、每米摻灰量46.25 kg、高效減水劑0.5%。水泥攪拌樁施工采用二噴四攪工藝。第一次下鉆時(shí)為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應(yīng)小于總量的1/2，嚴(yán)禁帶水下鉆。第一次下鉆和提鉆時(shí)一律采用低檔操作，復(fù)攪時(shí)可提高一個(gè)檔位。每根樁的正常成樁時(shí)間應(yīng)不少于40min，噴漿壓力不小于0.4MPa。

（2）為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身的質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時(shí)應(yīng)在樁底部停留30s，并進(jìn)行磨樁端，在余漿上提過(guò)程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進(jìn)行磨樁頭，且停留時(shí)間為30s。在攪拌樁施工過(guò)程中采用“葉緣噴漿”攪拌頭。這種攪拌頭的噴漿口位于攪拌葉片的最外緣，當(dāng)漿液離開葉片向樁體中心環(huán)狀空間運(yùn)移時(shí)，隨著葉片的轉(zhuǎn)動(dòng)和切削，漿液可以均勻地散布在樁體中的土中。實(shí)踐可知，“葉緣噴漿”攪拌頭能夠較好地解決噴漿中的攪拌不均問(wèn)題，因此，施工時(shí)應(yīng)對(duì)噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間予以嚴(yán)格控制。每根樁開鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴(yán)禁在尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。儲(chǔ)漿罐內(nèi)的儲(chǔ)漿應(yīng)不小于一根樁的用量加50kg。若儲(chǔ)漿量小于上述重量時(shí)，則不可進(jìn)行下一根樁的施工。如施工中發(fā)現(xiàn)噴漿量不足，應(yīng)按監(jiān)理工程師要求整樁復(fù)攪，并且，復(fù)噴的噴漿量不小于設(shè)計(jì)用量。如遇停電、機(jī)械故障等原因，在噴漿中斷時(shí)應(yīng)及時(shí)記錄中斷深度，在12h內(nèi)采取補(bǔ)噴處理措施，并將補(bǔ)噴情況予以記錄。補(bǔ)噴重疊段應(yīng)大于100cm，超過(guò)12h應(yīng)采取補(bǔ)樁措施。

4結(jié)語(yǔ)

總而言之，改革開放以來(lái)，各個(gè)行業(yè)均得到迅速發(fā)展，我國(guó)的道路工程事業(yè)發(fā)展水平在一定程度上相應(yīng)得到了提升，在道路建設(shè)過(guò)程中，水泥攪拌樁施工技術(shù)是道路工程軟基加固的主要技術(shù)，本文通過(guò)對(duì)水泥攪拌樁施工的深入了解，以期更好地提高道路工程路基施工質(zhì)量，同時(shí)為國(guó)民經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展提供安全、可靠的保障。