王素霞 郭少棟
摘要:碎石注漿樁施工技術(shù)能夠有效處理路基,本文對(duì)其特點(diǎn)和施工流程進(jìn)行了全面論述。希望能夠在快速施工的同時(shí),切實(shí)保障施工的最終質(zhì)量。
關(guān)鍵詞:公路工程;碎石注漿樁;質(zhì)量控制
一、工程案例
某公路工程,車(chē)速設(shè)計(jì)為100km/h,車(chē)道設(shè)計(jì)寬度為2.4×3.56m,路基設(shè)計(jì)寬度為30m,路肩設(shè)計(jì)寬度2.2×0.67m,路面設(shè)計(jì)寬度為24.5m。該公路所處地區(qū)的主要土層為上層亞砂土地層,層厚為Zm,中層為灰色淤泥質(zhì)保護(hù)軟土層,厚度為8.5m,土質(zhì)較軟,針對(duì)這種現(xiàn)象,研究之后決定施工碎石注漿樁施工,保障路基的堅(jiān)固性。
二、碎石注漿樁的施工工藝原理
碎石注漿樁施工技術(shù)非常常見(jiàn),在物化作用下,水泥砂漿與碎石相互融合,形成了膠結(jié)體狀的注漿樁,作為一種小型鉆孔注漿樁,具有較強(qiáng)的穩(wěn)定性和堅(jiān)固性。實(shí)際施工中,必須對(duì)注漿樁的指標(biāo)參數(shù)進(jìn)行控制,最長(zhǎng)為30cm,直徑范圍在25cm~75cm之間,在鉆孔內(nèi)放置規(guī)格合適的注漿管,借助機(jī)械投放石料,之后注入漿液,灌注到孔面后停止施工,漿液與石料形成注漿樁。同時(shí),砂漿能夠與周邊土體結(jié)合,樁體周?chē)糠值姆€(wěn)定性增強(qiáng),保障了注漿的質(zhì)量。在注漿前后,伴隨著鉆孔、清孔等連帶性工作,減少注漿過(guò)程中遇到的障礙。碎石注漿樁技術(shù)實(shí)現(xiàn)了碎石樁技術(shù)與高壓注漿技術(shù)的有機(jī)融合,在地基處理中應(yīng)用的比較廣泛,具有較高的實(shí)用價(jià)值。
三、公路工程碎石注漿樁施工工藝
(一)施工準(zhǔn)備
施工前的準(zhǔn)備工作是必不可少的,包含的內(nèi)容也多種多樣,具體如下:第一,詳細(xì)了解施工地區(qū)的水文、土壤、地質(zhì)、地形等,搜集相關(guān)的資料,記錄并分析數(shù)值,為施工提供有效保障;第二,預(yù)測(cè)該地區(qū)可能遇到的病害現(xiàn)象,常見(jiàn)的有軟基、坍塌、陷落等,必須結(jié)合現(xiàn)有的條件,做好預(yù)警機(jī)制,制定出可行性較高的方案,避免出現(xiàn)猝不及防的現(xiàn)象;第三,勘查地基是不可或缺的,軟基是常見(jiàn)現(xiàn)象,必須詳細(xì)準(zhǔn)確測(cè)定出軟基的分布地點(diǎn)和具體范圍,得出其厚度和廣度;第四,充分了解施工區(qū)域的地貌,對(duì)來(lái)往車(chē)輛的總荷載量進(jìn)行分析,判斷需要達(dá)到的穩(wěn)定性,減少施工中可能遇到的問(wèn)題。
(二)鉆孔施工
碎石注漿中,做好前期的準(zhǔn)備工作后,必須及時(shí)進(jìn)行鉆孔。鉆孔需要掌握的要點(diǎn)較多:第一,垂直度控制。為保證后期施工步驟的順利進(jìn)行,應(yīng)將鉆孔偏差率控制在1%以下,選擇合適的角度進(jìn)行鉆孔,可以在檢測(cè)之后,使其達(dá)到規(guī)定標(biāo)準(zhǔn);第二,清理干凈鉆孔內(nèi)部的淤泥。鉆孔要順利進(jìn)行,必須保證孔洞的暢通無(wú)阻,因此,必須清除掉垃圾、雜物、黏性土等物質(zhì),在提高鉆孔效率的基礎(chǔ)上,提高孔洞的鉆取質(zhì)量;第三,重視泥漿比重。一般來(lái)說(shuō),砂土量應(yīng)控制在1.16-1.25范圍內(nèi),這樣能夠與施工要求相互符合,增強(qiáng)施工的準(zhǔn)確性;第四,控制鉆孔的深度。
(三)清孔施工
清孔,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō)就是清理掉內(nèi)部的雜物,鉆孔過(guò)程也會(huì)涉及到這一操作。樁體的穩(wěn)定性不僅由施工決定,一定程度上也受到內(nèi)外其他因素的影響,其中,底部雜物的存在,會(huì)對(duì)樁體造成侵蝕作用,出現(xiàn)傾斜和晃動(dòng)。因此,為保證施工的科學(xué)性,必須進(jìn)行專(zhuān)業(yè)化的清孔工作,與上述鉆孔工作相互結(jié)合。完成第一次鉆孔工作后,排除千凈內(nèi)部的渣滓,如果存在沉渣,厚度應(yīng)小于10cm,泥漿比重為1.15。這兩項(xiàng)數(shù)據(jù)達(dá)標(biāo)后,測(cè)量孔深、孔徑等參數(shù),使其處于設(shè)計(jì)規(guī)定的范圍內(nèi),最大限度控制其出現(xiàn)損害的概率。第二次清孔工作與投石施工相結(jié)合,按照事先規(guī)定好的流程,清理掉其他殘存的物質(zhì),此時(shí),泥漿的比例應(yīng)適當(dāng)降低,一般控制在1.05的數(shù)值。需要注意的是,在清孔工作中,為防止出現(xiàn)損害現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)移開(kāi)鉆機(jī),同時(shí)保證人員安全。
(四)投石作業(yè)
孔洞清理干凈后,可以繼續(xù)進(jìn)行投石作業(yè)。投石前,必須對(duì)石料的各項(xiàng)指標(biāo)進(jìn)行檢驗(yàn),主要包括強(qiáng)度、硬度、含泥量等,剔除掉不符合規(guī)定的石料,保證石料的性能最佳??刂扑槭?,通常選擇20mm-40mm的碎石,一般表面應(yīng)光滑平整,對(duì)附著的灰塵進(jìn)行清理,避免注漿施工中與內(nèi)壁摩擦。另外,施工前期,應(yīng)在孔底部安裝注漿管與導(dǎo)向管,方便注漿施工的順利進(jìn)行。
(五)注漿施工
注漿是最為重要的工序,簡(jiǎn)單來(lái)說(shuō),就是借助一定的工具,將碎石注入到鉆孔內(nèi)。一般選擇合適型號(hào)的砂漿泵,將水泥砂漿通過(guò)注漿管,壓入到孔內(nèi),這個(gè)操作必須安排專(zhuān)業(yè)人員進(jìn)行,保證注漿的均勻性與合理性。砂漿泵的型號(hào)通常是SGB-10,如果沒(méi)有可以選擇類(lèi)似型號(hào),砂漿材料的主要組成是粒徑小于0.5mm的普通硅酸鹽水泥,砂漿應(yīng)按照設(shè)計(jì)配比要求提前配置好。注漿量達(dá)到一定高度后,在重力作用下,會(huì)出現(xiàn)擴(kuò)散現(xiàn)象,此時(shí)應(yīng)及時(shí)減少注漿量,放緩注漿速度,同時(shí)逐漸向上拔管,可以結(jié)合當(dāng)下注漿量確定。每次拔管的間距大約為0.5m,拔管過(guò)程中,注漿施工應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行,不得停止,直到孔口出現(xiàn)翻漿并且比重達(dá)到砂漿比的95%以上時(shí),才能一次性拔管。
四、公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)的質(zhì)量控制策略
(一)加強(qiáng)鉆孔施工質(zhì)量的控制
鉆孔過(guò)程中會(huì)遇到一定的問(wèn)題,需要在鉆孔前,選擇最佳的鉆孔地點(diǎn),同時(shí)清理干凈周?chē)碾s物等。注漿樁不能發(fā)生傾斜,因此,必須嚴(yán)格控制鉆孔的垂直度,1%是允許出現(xiàn)傾斜的最大數(shù)值,只有做到這點(diǎn),才能符合設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)。可以適當(dāng)降低鉆頭的溫度,檢查其磨損情況,減少出現(xiàn)故障的頻率,如果鉆孔過(guò)程中發(fā)生塌孔現(xiàn)象,應(yīng)及時(shí)檢查并找出源頭,保證施工的嚴(yán)謹(jǐn)性。
(二)對(duì)施工參數(shù)進(jìn)行控制和調(diào)整
參數(shù)的控制伴隨著整個(gè)施工過(guò)程,監(jiān)測(cè)的目的不僅在于找出存在的問(wèn)題,還能及時(shí)了解碎石注漿管的沉降情況,如果與設(shè)計(jì)不符,必須及時(shí)調(diào)整施工參數(shù)。先對(duì)地基土體的水平位移情況進(jìn)行檢測(cè),在路堤邊部埋設(shè)斜度測(cè)量管,塑料管使用的較多,在軟土層1m以內(nèi)進(jìn)行安設(shè)。根據(jù)以往經(jīng)驗(yàn),以地表高度為基礎(chǔ),將其高度增加約0.5m,便于及時(shí)觀測(cè)施工數(shù)據(jù)。位移邊樁埋設(shè)的深度約為1.5m,同樣可以高出大約10cm的距離,使樁體的堅(jiān)固性達(dá)到最佳狀態(tài)。
(三)對(duì)注漿施工的各個(gè)階段進(jìn)行控制
注漿過(guò)程中容易出現(xiàn)一些問(wèn)題,必須注漿壓力的控制、注漿管的傾斜等,因此,必須采取人工方式合理控制,防止因壓力作用出現(xiàn)坍塌和下陷等問(wèn)題。為了使整個(gè)施工過(guò)程的質(zhì)量最佳,可以設(shè)置完善的質(zhì)量管理體系,嚴(yán)格控制問(wèn)題較多的地方,細(xì)致處理各個(gè)環(huán)節(jié),防患于未然,有效處于存在的安全質(zhì)量隱患。
五、結(jié)束語(yǔ)
綜上所述,碎石注漿樁施工技術(shù)在公路工程中的應(yīng)用,不僅具有一定的優(yōu)勢(shì),還能在特定情況下起到良好的施工效果。施工人員、施工技術(shù)、施工方案是最重要的影響因素,保障施工質(zhì)量必須做好各方面的工作。從現(xiàn)場(chǎng)的環(huán)境出發(fā),研究實(shí)際情況,找到各個(gè)環(huán)節(jié)之間的關(guān)系,對(duì)前后步驟進(jìn)行串聯(lián),減少施工中存在的問(wèn)題。只有各方面的到位,才能提高施工質(zhì)量,使這項(xiàng)技術(shù)發(fā)揮出最佳效果,實(shí)現(xiàn)理想化的經(jīng)濟(jì)效益。
參考文獻(xiàn):
[1]梁世庫(kù).公路工程碎石注漿樁施工技術(shù)應(yīng)用分析[J].中國(guó)標(biāo)準(zhǔn)化,2017(08):22-23.