伍龍霞
摘要:為保證臺后在設(shè)計使用年限內(nèi)仍可保證設(shè)計豎曲線,減少臺后路基沉降,安徽省S105合馬路工程駟馬河大橋臺后50m范圍內(nèi)采用此方法Φ 70米深水泥雙向攪拌樁基礎(chǔ)加固,結(jié)合駟馬河大橋臺后深層水泥雙向攪拌樁的施工,簡述了深層水泥雙向攪拌樁的施工方法和技術(shù)措施。畢業(yè)前,筆者在攀枝花市公路橋梁工程有限責(zé)任公司S105合馬路工程(安徽)項目部實習(xí)。
關(guān)鍵詞:水泥土、雙向、攪拌樁、施工
一、工程概況
S105合馬路工程(安徽?。嗰R河大橋中心樁號為K64+653,為確保橋后在設(shè)計使用年限內(nèi),仍可保證設(shè)計豎曲線,降低橋臺后路基沉降。南北兩岸橋臺后50m范圍采用Φ70cm深層水泥雙向攪拌樁地基加固處理,其中橋后30m范圍內(nèi)為處理段,處理深度15m,樁間距1.8m,水泥摻量100Kg/m;20m范圍內(nèi)為過渡段, 處理深度10m,樁間距1.8m,水泥摻量80Kg/m。
二、深層水泥雙向攪拌樁的優(yōu)點(diǎn)
在軟土地基處理中,水泥攪拌樁具有結(jié)構(gòu)簡單、振動小、擠土效應(yīng)弱、環(huán)保等優(yōu)點(diǎn)。但目前單向水泥攪拌樁存在著水泥土攪拌不均勻、淺層強(qiáng)度一般、深層強(qiáng)度不足等缺點(diǎn);雙向水泥攪拌樁技術(shù)吸收了傳統(tǒng)單向水泥攪拌樁的優(yōu)點(diǎn),改善了其缺點(diǎn)。具有有效克服泥漿流失、攪拌均勻、消除樁頂注漿現(xiàn)象、顯著提高樁身強(qiáng)度、施工方便、操作簡單等優(yōu)點(diǎn)。
三、主要施工方法和技術(shù)措施
3.1場地布置
設(shè)備進(jìn)場前,作業(yè)區(qū)地面應(yīng)平整,排水暢通。
3.2定位放線
根據(jù)設(shè)計樁位圖,由全站儀確定控制樁位置,用鋼筋或小木樁標(biāo)出,用石灰線確定溝槽內(nèi)外側(cè),清表開挖溝槽。
3.3鋪軌
根據(jù)攪拌樁設(shè)備規(guī)范,軌道必須嚴(yán)格按規(guī)范鋪設(shè)、平直,不得有明顯下沉和遮擋。
3.4設(shè)備安裝
設(shè)備安裝應(yīng)嚴(yán)格按照攪拌樁操作規(guī)程進(jìn)行。先下平臺,再下平臺,安裝立桿,然后將攪拌機(jī)吊入框架內(nèi),安裝導(dǎo)向架和攪拌軸,防止砂漿傷人,灌漿機(jī)需離開樁機(jī)50m。
3.5. 預(yù)攪拌下沉
打樁機(jī)安裝完畢后,將樁移至中間位置調(diào)整水平,然后分別啟動電機(jī),松開絞車,沿導(dǎo)向架切斷攪拌機(jī),兩個葉片同時反向旋轉(zhuǎn)(外鉆桿逆時針旋轉(zhuǎn),內(nèi)鉆桿順時針旋轉(zhuǎn)),土壤被切割和混合。采用電機(jī)電流監(jiān)測土石方下沉速度,人工控制攪拌,使土石方下沉平穩(wěn)均勻。
3.6. 提升和拌和
攪拌機(jī)預(yù)攪拌至設(shè)計孔深后,供漿人員應(yīng)按施工隊長的指示及時供漿。泥漿將停止20秒以上,開始緩慢地上升和混合,使注入的水泥漿的地基土均勻混合。
第一次攪拌下沉,上部攪拌和注漿結(jié)束后,地基軟土和水泥漿不能完全混合,二次預(yù)拌和下沉。漿液量按一次灌漿的70%和二次灌漿的30%分配。
3.7. 施工技術(shù)要求
本工程采用二噴四攪一停工藝,選用sjb-i型工程鉆機(jī)。
(1) 深層雙向水泥土攪拌樁選用P42.5普通硅酸鹽水泥。水泥摻量按設(shè)計要求配制。
(2) 攪拌樁架必須保持樁機(jī)底盤的水平和立柱導(dǎo)向架的垂直,并配備垂直度檢測設(shè)備。立柱導(dǎo)向架的垂直度偏差不大于1%,樁位偏差不大于50mm。
(3) 施工前,在監(jiān)理人員的監(jiān)督下,對漿液流量、灌漿壓力、攪拌頭升降速度進(jìn)行標(biāo)定。
(4) 在成樁過程中,必須嚴(yán)格控制攪拌機(jī)的提升速度和攪拌次數(shù)。
(5) 成樁過程中,必須有專人進(jìn)行詳細(xì)的施工記錄。
(6) 攪拌時,軟土應(yīng)充分預(yù)攪拌并切碎,以利于漿土混合均勻。
(7) 嚴(yán)格按照確定的施工速度進(jìn)行施工,確保在每個深度范圍內(nèi)達(dá)到充分?jǐn)嚢琛?/p>
(8) 進(jìn)漿應(yīng)連續(xù)進(jìn)行。因機(jī)械故障或停電暫停施工時,應(yīng)記錄停止深度?;謴?fù)施工后,鉆頭下沉至停止深度以下0.5m,然后再進(jìn)行灌漿和攪拌。
3.8質(zhì)量驗收標(biāo)準(zhǔn)
(1) 在施工過程中,必須嚴(yán)格控制和跟蹤定位、長度、垂直度、水泥用量、水灰比、攪拌和灌漿的連續(xù)性、灌漿壓力和漿液流量、攪拌提升速度和再攪拌。
(2) 攪拌樁施工前,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場情況進(jìn)行試樁,并取得各種力學(xué)參數(shù),以保證攪拌樁的施工質(zhì)量,試樁數(shù)量不少于3根。
(3) 樁身設(shè)計無側(cè)限抗壓強(qiáng)度為:R28≥ 0.45MPa,標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)≥ 10
取芯于28天齡,檢測量為總樁數(shù)的0.5%。每根試樁沿樁深6m以下方向每1m進(jìn)行一次測試。當(dāng)標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)小于10擊時,應(yīng)采用原水泥土芯樣,每根樁的芯樣不少于3個(上、中、下)。
對于袋裝水泥的攪拌配合比按漿液重量比配制,攪拌樁施工注漿按流量計計量注漿量。
3.9質(zhì)量通病及預(yù)防
3.9.1攪拌樁混合不均勻
1.現(xiàn)象
樁施工攪拌不均勻。
2.原因分析
(1) 噴涂固化劑過程中機(jī)械故障或停電造成施工中斷。
(2)鉆頭的提升速度是平衡的,軟土地基層密度的差異導(dǎo)致了注漿量的差異。
(3) 一般來說,深度越深,阻力越大。
(4) 施工過程中,操作人員未按規(guī)范要求重新攪拌樁頭,即樁頭不均勻地吊離地面。
3.9.2樁身質(zhì)量不均勻
1.現(xiàn)象
部分地段攪拌樁強(qiáng)度不均勻。
2.原因分析
(1) 因供漿管道堵塞或局部堵塞,造成供漿中斷或流量不均;
(2) 局部土層為不明暗河層,加固強(qiáng)度仍低于普通粘土層;
(3) 局部有地下空洞,段內(nèi)泥漿流失;
(4) 鉆機(jī)噴射混凝土提升速度大于50cm/min,轉(zhuǎn)速小于43R/min(或噴射混凝土下沉速度不均勻,特別是有砂層或地下障礙物時,噴射混凝土下沉?xí)r難以保證移動速度均勻);
(5) 機(jī)械設(shè)備故障影響樁身質(zhì)量,如鉆頭損壞、部分葉片落入障礙層等;
(6) 由于埋深較淺,上覆土壓力較低,樁頭易灌漿,造成樁頭松動,強(qiáng)度低。
4、 結(jié)束語
深層水泥雙向攪拌樁施工是一種新型的復(fù)合地基處理技術(shù),在公路和市政工程中得到了廣泛的應(yīng)用。本文結(jié)合安徽省S105河公路改建工程駟馬河大橋橋臺后50m范圍內(nèi)的工程Φ 70cm深層水泥雙向攪拌樁施工,簡述了深層水泥雙向攪拌樁的施工方法和技術(shù)措施,為這項新技術(shù)的開發(fā)和應(yīng)用積累了一些經(jīng)驗。從本工程深層水泥雙向攪拌樁鉆孔取芯取樣來看,樁效較好,樁身無側(cè)限抗壓強(qiáng)度和標(biāo)準(zhǔn)貫入擊數(shù)均滿足設(shè)計要求,臺后路堤沉降較小。
參考文獻(xiàn):
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