公路工程水泥攪拌樁技術(shù)
我們通過對水泥樁施工技術(shù)在公路軟基加固中應(yīng)用的而研究，詳細了解了水泥樁施工技術(shù)的優(yōu)點和施工技藝。以下是小編收集整理的公路工程水泥攪拌樁技術(shù)，希望能夠幫助到大家。
公路工程水泥攪拌樁技術(shù) 篇1
摘要:
在公路工程的軟基加固方面，隨著各類新技術(shù)、新工藝的運用，使得公路工程建設(shè)有了一定的技術(shù)保障。對水泥攪拌樁技術(shù)在公路工程軟基加固中的應(yīng)用及其質(zhì)量控制進行探討。
關(guān)鍵詞:
公路工程;軟基加固;水泥攪拌樁技術(shù)
引言
公路工程是國民經(jīng)濟的重要支柱，隨著我國公路工程施工要求的不斷提高，水泥攪拌樁技術(shù)在公路工程的軟基施工中的應(yīng)用也越來越廣泛。它的施工方法是否科學(xué)、施工流程是否正確、施工操作是否得當(dāng)，不僅直接關(guān)系到公路工程的施工質(zhì)量，還會影響到人民群眾的生命財產(chǎn)安全。
1水泥攪拌樁技術(shù)的施工原理
1.1水泥攪拌樁技術(shù)的理論基礎(chǔ)
水泥攪拌樁技術(shù)是軟基處理的一種有效方式，其施工原理是將水泥作為固化劑的主劑，借助水泥攪拌樁器械把水泥噴入土體，以攪拌的形式使水泥發(fā)生一系列的物理反應(yīng)，硬化軟土，加固公路工程的地基。
1.2水泥攪拌樁技術(shù)的優(yōu)勢
1)水泥攪拌樁技術(shù)能夠最大限度地利用原土，因為它是通過將水泥和地基軟土原地攪拌混合來加固地基的。
2)水泥攪拌樁技術(shù)在施工過程中不會產(chǎn)生噪音和揚塵污染，對周圍環(huán)境的影響較小，即使是在市區(qū)或者是建筑物密集的地方也能夠進行施工。
3)水泥攪拌樁技術(shù)在攪拌的過程中不會擠壓原有地基，它只是在軟基范圍內(nèi)進行攪拌。因此這種施工技術(shù)對公路工程施工范圍內(nèi)的建筑物和地下管道的影響很小。
4)水泥攪拌樁技術(shù)的加固體是水泥，它的應(yīng)用范圍比較廣泛，既可以作為豎向承載的復(fù)合地基，也可用做被動區(qū)的加固，設(shè)計比較靈活。可以根據(jù)不同的性質(zhì)和工程施工的要求，來合理配置固化劑。
5)水泥攪拌樁技術(shù)的加固形狀不是固定的，可以根據(jù)公路工程施工結(jié)構(gòu)的需要來確定是采用柱狀、壁狀、格柵狀或者是塊狀。
6)水泥攪拌樁技術(shù)的主要材料是水泥，和鋼筋混凝土的樁基比起來，一方面可以節(jié)約鋼材資源;另一方面也能降低公路工程的造價。
2水泥攪拌樁技術(shù)的施工流程
2.1施工準備
1)施工場地的準備。攪拌樁施工場地應(yīng)該保持平整，樁位處、地下都不能有垃圾和障礙物，如果有低洼的地方應(yīng)該及時填平。要注意的是在回填的時候，應(yīng)該回填黏土，而不能回填雜土，以免影響施工質(zhì)量。
2)在施工前要對施工中用到的水泥進行嚴格的檢查，如果有條件的話最好能夠送往中心實驗室進行檢測，看其是否能夠滿足施工標(biāo)準。一般情況下，水泥要采用相同包裝的水泥袋，這樣便于在施工過程中計量。
3)在施工之前要對水泥攪拌樁施工機械進行檢查和調(diào)試，保證正常的施工進程不受影響。為了了解和控制施工過程中水泥漿的用量和噴灑的均勻程度，水泥攪拌樁施工機械要配備電腦記錄儀和打印設(shè)備，有專門人員負責(zé)每天收集電腦記錄。
4)測量定位，在施工開始前要再次確定樁的位置，并對其進行測量和標(biāo)記，并且要對這個標(biāo)記進行保護，防止它發(fā)生移動或者消失。制定好編位圖，方便后期的施工。
5)在施工前要對攪拌機械的各項參數(shù)進行設(shè)定，保證能夠滿足施工的要求。同時還要根據(jù)施工工程的實際情況，通過實驗來確定攪拌樁的配合比。
2.2鉆機就位
在攪拌機械安裝完畢之后，要通過絞車來移動深層攪拌機到達指定的`位置。在這個移動的過程中一定要保證設(shè)備是水平的，不能發(fā)生傾斜現(xiàn)象。
2.3水泥漿液制作
在配置水泥漿液的過程中要嚴格按照事先實驗好的結(jié)果進行配料，要充分考慮到各方面的因素，使水泥配比料的誤差控制在允許的范圍之內(nèi)，防止在施工過程中出現(xiàn)質(zhì)量問題。在投料的過程中，要開動攪拌機對混合料進行攪拌，保證混合的均勻程度，之后就可以進行送料。如果因為某種特殊情況需要中止送料，就要保證攪拌機的正常運行，不斷地對混合料進行攪拌，防止混合料出現(xiàn)離析現(xiàn)象。
2.4預(yù)攪下沉
啟動攪拌機，放松鋼絲繩，保持緩慢勻速地下沉。如果在施工過程遇到硬土層，為了保證施工的進度，可以適當(dāng)?shù)赜盟@穿，穿過硬土層之后就即刻停水。
2.5注漿
注漿是一個重復(fù)的過程，第一次注漿的時候尤其要注意。當(dāng)預(yù)攪拌到設(shè)計好位置時，應(yīng)該開啟灰漿泵，把攪拌好的水泥漿液注入到軟基中。在注漿的過程中要注意，在攪拌和噴漿的同時應(yīng)該保持勻速、緩慢的提升，直至提升到指定的樁高時停止。在到達指定位置后，要關(guān)閉灰漿泵，停止噴漿。為了保證土體和水泥漿液的均勻混合，要進行重復(fù)的下沉攪拌。下沉速度應(yīng)和上升的速度保持一致，當(dāng)下沉到指定的位置時停止下沉。下沉到原深度之后，再次開啟灰漿泵，進行重復(fù)注漿，重復(fù)第一次的注漿過程。
2.6清洗工作
等到所有注漿工作完成，成樁之后要用清水沖洗輸漿管路，保持管道的潔凈通暢，防止管道的堵塞。其次是檢查鉆頭，把鉆頭上的土清理干凈之后，檢查鉆頭有無破損和毀壞，如果出現(xiàn)毀壞嚴重情況，要及時進行修理或者更換鉆頭。
3水泥攪拌樁技術(shù)的質(zhì)量控制
1)在水泥攪拌樁開始作業(yè)之前，要清洗整個管道，確保整個管道清潔無堵塞現(xiàn)象，待管道內(nèi)的水排干凈之后就可以進行下鉆作業(yè)。在具體的施工過程中，一般會在主機上懸掛一個吊錘，來確保水泥攪拌樁樁體的垂直度，操作人員通過控制吊錘和鉆桿的距離來對樁體的垂直度進行控制。在質(zhì)量檢查的過程中，水泥的用量、水泥漿的罐數(shù)、是否有斷漿現(xiàn)象、噴壓攪拌的時間以及復(fù)噴壓的次數(shù)是質(zhì)量檢查的重點。
2)從理論上講，最佳水泥攪拌配合比為:水灰比0.45∶0.55，水泥摻量12%，每米摻灰量46.25kg，高效減水劑0.5%�！岸䥽娝臄嚒惫に囀撬鄶嚢铇妒┕ぶ谐Ｓ玫氖┕すに嚕瑸榱吮苊庠炼氯艿�，第一下鉆時可以帶漿下鉆，在這里噴漿量應(yīng)該小于總量的1/2。嚴禁帶水下鉆，影響施工質(zhì)量。在第一次進行提鉆噴漿的時候最好在底部停留30s，其目的是為了保證水泥攪拌樁樁端、樁身和樁頂?shù)馁|(zhì)量，保證漿液能夠全部噴入樁體。
3)在攪拌樁施工的過程中，為了使?jié){液能夠比較均勻的散布在樁體里面，一般會采用“葉緣噴漿”的攪拌頭，它的噴漿口在攪拌葉片的最外邊，在漿液離開葉片向樁體運行時，葉片的轉(zhuǎn)動會使?jié){液的分布更加均勻。在無數(shù)的實踐中證明，“葉緣噴漿”的攪拌頭能夠很好地解決漿液攪拌不均勻的問題。在施工過程中要嚴格控制噴漿的時間和停漿的時間。當(dāng)樁體開鉆后應(yīng)該進行連續(xù)作業(yè)，如果沒有緊急情況，不要停止噴漿。在沒有噴漿的情況下，切忌不能進行提升作業(yè)。儲漿罐內(nèi)的漿液至少要比一根樁的用量多50kg，如果低于這個數(shù)值的話，不能進行下一根樁的施工，以免影響施工質(zhì)量。
4)在施工的過程中，如果出現(xiàn)噴漿量不足的情況，要及時告知監(jiān)理工程師，并按其要求進行整樁復(fù)攪。在一般情況下，復(fù)攪拌量不能低于設(shè)計用量。如果遇停電或者是機器故障而不得不中斷噴漿，要及時記錄中斷時間和中斷深度，在12h之內(nèi)進行補噴處理。為了保證工程質(zhì)量，補噴應(yīng)該和原來的噴灑段有一個重疊的區(qū)域，這個重疊區(qū)域不能小于100cm。如果在12h之內(nèi)無法解決故障，不能進行補噴作業(yè)，就要采取補樁措施。在現(xiàn)場施工的過程中，應(yīng)該有專門的人員來填寫施工記錄，記錄內(nèi)容應(yīng)該詳細、真實，方便日后查閱。
4結(jié)語
我們通過對水泥樁施工技術(shù)在公路軟基加固中應(yīng)用的而研究，詳細了解了水泥樁施工技術(shù)的優(yōu)點和施工技藝。該技術(shù)速度高、效果好、造價低，是軟土加固的重要技術(shù)。應(yīng)用水泥樁攪拌技術(shù)，將軟土和水泥漿液混合在一起，能夠大大提高地基承載力，提高公路工程的施工質(zhì)量。
參考文獻:
[1]王金朝，涂洪濤.水泥攪拌樁在公路軟基處理中的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究，2015(24)
公路工程水泥攪拌樁技術(shù) 篇2
近年來，公路工程事業(yè)出現(xiàn)了突飛猛進的發(fā)展，人們對公路工程的要求越來越高，質(zhì)量問題逐漸成為人們關(guān)注的重點。在公路工程中，軟土路基施工作為至關(guān)重要的環(huán)節(jié)，其施工質(zhì)量的好壞對道路工程的整體質(zhì)量優(yōu)劣產(chǎn)生著重要影響。文章圍繞水泥攪拌樁技術(shù)的概況，分析了公路施工中水泥攪拌樁的施工準備、施工工藝及質(zhì)量控制。
水泥攪拌樁技術(shù)具有較小的震動、較弱的擠土效應(yīng)和較低的污染等特點。在施工過程中，它將水泥材料作為固化劑，將地基通過特制的鉆具鉆入適當(dāng)?shù)纳疃�，沿著鉆孔深度將水泥漿噴出使之強行拌合地基土，在水泥漿和軟土之間出現(xiàn)物理化學(xué)反應(yīng)后，確保軟土硬結(jié)成為具有一定強度的樁體。該技術(shù)由于其特有的優(yōu)勢而被廣泛應(yīng)用到公路施工中，它主要呈現(xiàn)出較快的施工速度、便捷的施工方式等特點，而且不會有附加沉降在下臥層產(chǎn)生。水泥攪拌樁按材料分為濕法和干法兩種噴射狀態(tài)。將水泥漿作為主要材料的屬于濕法，在施工中需要進行均勻攪拌，便于復(fù)攪，具有較長的水泥土硬化時間；將水泥干粉作為主要材料的屬于干法，其具有較短的水泥土硬化時間，能夠使樁間的強度得到提高，不過不容易進行均勻攪拌。
水泥攪拌樁技術(shù)的施工準備工作
近年來，我國不斷提升的國民經(jīng)濟發(fā)展速度推動了公路工程建設(shè)規(guī)模的不斷擴大，它具有較為復(fù)雜的建設(shè)形式，而且朝著綜合性的方向發(fā)展。在公路工程軟基處理中，水泥攪拌樁施工技術(shù)作為主要技術(shù)之一，公路工程質(zhì)量的好壞主要取決于施工技術(shù)水平的高低。為使公路工程的質(zhì)量得到進一步提升，使其滿足社會經(jīng)濟發(fā)展需要，施工單位需要不斷提升施工技術(shù)水平，加強施工環(huán)節(jié)監(jiān)督，嚴格控制施工質(zhì)量，從而保障公路工程的穩(wěn)定性和安全性。1.1現(xiàn)場準備工作在進行施工前，必須徹底清除干凈樁位處地上和地下的障礙。將黏土填充至場地低洼處，不允許將雜土進行回填。對施工所需機械進行提前檢查，使機械的穩(wěn)定性能有所保障。1.2試驗準備將符合要求的水泥準備齊全以后，根據(jù)相關(guān)規(guī)定進行抽檢試驗。試驗人員要在施工路段對土質(zhì)進行采樣，隨后送至實驗室進行試驗，水泥的用量需要根據(jù)容量、液限和塑限控制在11%～17%之間，每延米的水泥用量需要依照土質(zhì)干容重控制在50～55kg/m。選取5根樁作為試樁進行試驗，5根樁的水泥摻量依次控制在12%～16%。完成試樁28天以后，及時挖出試樁，對控制要素進行記錄，給下一步的水泥攪拌樁施工提高技術(shù)參考。
水泥攪拌樁技術(shù)的施工工藝
近年來，我國國民經(jīng)濟得到不斷發(fā)展，我國基礎(chǔ)建設(shè)中公路工程已經(jīng)成為重要建設(shè)項目，在公路工程軟基施工中，水泥攪拌樁技術(shù)作為至關(guān)重要的施工技術(shù)，施工單位需要在施工過程中對每一道工序進行嚴格遵守，嚴格要求施工質(zhì)量，避免發(fā)生質(zhì)量通病，使整體工程施工質(zhì)量得到進一步提升。2.1場地處理在施工以前，需要對施工路段進行平整，從而確保水泥攪拌樁機組能夠順利完成施工。施工人員需要及時回填或鏟平一些低洼或凸起的地方，并清除與施工無關(guān)的所有雜物，保障施工場地整潔。另外，施工單位還要對地面的強度進行檢測，確保其所具有的強度能夠滿足機械設(shè)備的行走要求。假如有軟地基出現(xiàn)在施工路段，可以通過鋪設(shè)一層砂石墊層來增加地表強度。與此同時，還要將排水邊溝在場地一側(cè)進行開挖，防止惡劣天氣下出現(xiàn)積水。2.2標(biāo)出鉆孔位置在對場地進行整平以后，及時將攪拌樁的位置進行標(biāo)出，誤差必須小于2cm，同時施工單位需要根據(jù)測量來確定噴漿和停漿的標(biāo)高進。2.3布置樁機位置在布設(shè)樁位時，需要對施工設(shè)計規(guī)范嚴格遵循，通過全站儀確定施工路段每根樁樁位，隨后控制樁位偏差在±5cm左右。在布置好樁機的位置以后，需要施工人員進行操作施工，在詳細觀測施工現(xiàn)場的具體情況以后才能夠?qū)稒C進行移動，從而有效提升位移的安全性。與此同時，檢測并適當(dāng)調(diào)整吊錘對鉆桿的垂直角度和對地面的垂直角度，控制較誤差小于1%。將長度標(biāo)記以米為單位畫在樁機架上，以便于觀測和記錄鉆桿的鉆進深度。2.4水泥漿拌和在布置完樁機位置以后，需要將其對正樁位，樁位的誤差不允許超過2cm，將樁機機身調(diào)平，將樁的垂直度偏差控制在1.5%以下，通過主電機進行鉆進施工，將攪拌樁進入持力層的深度控制在45～55cm的范圍內(nèi)。施工人員要確保泵機能夠連續(xù)進行作業(yè)，將注漿壓力嚴格控制在0.4～0.6MPa的范圍內(nèi)。水泥用量、漿液的灌數(shù)及外摻劑用量等相關(guān)數(shù)據(jù)需要設(shè)置專人記錄并進行有效的控制。水泥漿池可以布置成配比控制池和泵送池兩個。在實際施工過程中，許多操作人員具有較低的`作業(yè)能力，可將水位線用油漆標(biāo)識在拌漿桶上，隨后與現(xiàn)場作業(yè)人員進行技術(shù)交底。2.5四攪四噴成樁施工在施工以前，要確保按照指定位置使設(shè)備就位，轉(zhuǎn)軸的深度需要位于刻度盤的中心，從而保證攪拌樁深度能夠得到準確的計量。鉆桿必須與樁位保持垂直狀態(tài)，并對準樁位。第一次鉆進時，在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出以后，才可以將攪拌機啟動，鉆進時將其轉(zhuǎn)速控制在60轉(zhuǎn)/min，將其鉆進速度控制在1m/min，沿著順時針方向確保鉆進和噴漿同步進行，施工到滿足設(shè)計樁長，然后持續(xù)30秒的噴漿，隨后進行攪拌噴漿提升，施工方向為逆時針，當(dāng)提升至設(shè)計樁頂停止施工。在第二次鉆進的過程中，鉆進注漿需要根據(jù)上述順時針方式進行，當(dāng)提升至設(shè)計樁頂時進行的原地噴漿，時間為30秒。隨后再進行兩次循環(huán)的攪拌噴漿。2.6移位樁機在完成復(fù)攪以后，將鉆頭提出地面，關(guān)閉主電機，施工人員要認真填寫施工記錄，隨后將樁機移至下一孔位。
施工質(zhì)量控制
軟土路基作為公路工程施工中的主要病害問題，想要使軟土路基的施工質(zhì)量得到保證，需要認真按照作業(yè)流程進行施工，堅持低投資、高回報的原則，進一步控制施工質(zhì)量，從而有效提升公路軟土路基施工的經(jīng)濟效益。第一，加強持力層質(zhì)量控制，通常將樁體進入持力層的深度控制在50cm左右，太深也會給施工帶來一定影響。一是假如底部具有較大的壓力，沒有辦法滲入水泥漿，無法在底部形成樁，最終出現(xiàn)了樁長不足的現(xiàn)象；二是由于黏土或亞黏土較多的處于底部，較硬的土質(zhì)導(dǎo)致很難帶漿下鉆，土體伴碎效果不好。假如下鉆時不帶漿，會出現(xiàn)糊鉆現(xiàn)象，對樁內(nèi)土體造成積壓，導(dǎo)致樁內(nèi)水泥漿外溢情況發(fā)生；三是下鉆噴漿被廣泛應(yīng)用于水泥攪拌樁施工中，在進入持力層過深時，為避免堵管情況出現(xiàn)，需要持續(xù)進行噴漿，在對底部進行鉆進時速度過慢，會出現(xiàn)底部水泥漿用量過剩的情況。第二，對設(shè)備進行編號，并將現(xiàn)場技術(shù)員、責(zé)任人的標(biāo)牌懸掛在鉆機的明顯位置。在進行鉆進施工以前，要認真檢查管道的堵塞情況，并清洗整個管道，保證能夠徹底排出管道內(nèi)的水，隨后實施下沉作業(yè)。在主機上方懸掛一個吊錘，使樁體垂直度的偏差值得到有效降低。第三，為確保均勻攪拌樁體，需要將不低于6個的橫向攪拌刀片焊接到樁機鉆頭上，同時將2～3個豎向攪拌刀片焊接在每一個橫向刀片上。將垂球懸掛在樁機井架正面和側(cè)面，垂球的重量要超過2kg，以避免樁機傾斜現(xiàn)象在施工過程中出現(xiàn)，導(dǎo)致無法檢測到樁體底部。第四，為了使水泥漿的配合比滿足設(shè)計需求，需要保證每根樁有充足的水泥漿量。如果施工的樁長相同，需要通過一次拌制或分兩次拌制完成單根樁所需的水泥漿；假如樁長較短，可以考慮進行2～3次的拌制，在使用過程中，可以將樁體需用水泥漿的深度刻度線焊接在水泥漿罐的罐壁上。
通過以上論述可知，不斷進步的科學(xué)技術(shù)推動了公路工程規(guī)模的不斷擴大。在公路工程施工中，對施工方式技術(shù)的選擇上，需要根據(jù)現(xiàn)場實際需求，選擇合適的方式來提升工程質(zhì)量。在公路工程軟基處理中，通過水泥攪拌樁技術(shù)的應(yīng)用，不但能夠使施工工期大幅縮短，而且能夠大幅提高公路工程的質(zhì)量。水泥攪拌樁技術(shù)在公路工程施工中發(fā)揮著至關(guān)重重要的作用，被廣泛應(yīng)用到軟基處理中。施工單位需要在施工時嚴格遵守相關(guān)規(guī)定，確保施工的有效性和工程的安全性，進一步促進施工質(zhì)量的提升。
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