公路软基加固施工中水泥搅拌桩技术应用探讨

公路软基加固施工中水泥搅拌桩技术应用探讨

呼伦贝尔市公路管理局内蒙古呼伦贝尔021000

摘要:在公路工程项目的施工建设过程中,为保证其整体质量,我们应选择最为科学合理的施工技术,在公路软基的处理工作中应用水泥搅拌桩技术时,我们应严格的遵循施工工艺程序进行施工,保证水泥搅拌桩这一技术的应用效果,从而有效的缩短施工工期,保证施工的连续性和有效性,为我国公路项目的社会效益和经济效益提供强有力的保障。本文探讨了公路软基加固施工中水泥搅拌桩技术应用。

关键词:公路;软基加固;水泥搅拌桩;施工技术;应用

公路工程是决定城市经济发展以及国民经济提升的基础性工程,伴随着我国经济不断发展,公路工程的数量以及工程的质量要求也会不断提高。对此,在公路工程当中,合理应用水泥搅拌桩,确保水泥搅拌桩本身的施工质量达标是最为关键、最为基础的保障工作之一。水泥搅拌桩作为公路软基处理中最为重要的技术,只有保障施工工艺本身的合理性和有效性,规划施工操作,才能真正保障公路工程的整体施工质量。

1水泥搅拌桩概述

水泥搅拌桩是地基处理施工的主要施工方案,也是当前社会中最为普遍的一种施工方式。水泥搅拌桩采用的固化剂材料主要是以水泥为主,借助搅拌助航机向土地内不断注入水泥,在注入过程中对水泥进行适当的搅拌,从而促使土壤和水泥之间形成一种的相互作用,提升软土本身的硬度,从而满足地基强度指标。水泥搅拌桩在道路软基处理中的应用比较广泛,效果较为理想,但是仍然存在一定范围的局限性,一般而言,只能够应用在相应土质的道路施工中。在合适土质的工程中应用水泥搅拌桩,可以对饱和软黏土进行适当加固,兼容性较为理想。水泥搅拌桩在地基处理工程中的应用优势主要在于没有振动和噪音,并且对于施工环境周边的生态环境影响比较小,整体施工环保性比较高。与此同时,在软基施工当中,水泥搅拌桩不会对侧向土壤施加压力,所以对于周边的建筑没有明显的影响。施工也不会存在支撑、锚固等措施,因为水泥搅拌桩本身具备一定的支护和挡土的作用。

2公路施工中水泥搅拌桩技术的施工准备

随着我国公路工程建设数量的越来越多,规模也不断扩大,而其建设的形式也更加的复杂化了,其发展的方向也更具综合性了。在公路工程的软基处理过程中,水泥搅拌桩是其一个核心的施工技术,其施工水平是直接的影响着整体的施工质量的,所以,施工单位更应重视水泥搅拌桩的施工技术,做好施工准备阶段的各项工作,从而保证工程的整体建设效果。(1)施工现场的准备工作。相关人员必须先将桩位置处地上和地下的一切障碍清理干净,并保证施工现场场地的平整度,如果场地是存在着明显低洼问题的,那么应填好粘土,施工前认真检查水泥搅拌桩施工机械设备的性能情况,保证其具有良好性能;(2)试验准备工作。应准备足够的水泥,并且其性能必须符合设计的要求,定期的对其进行抽检试验。试验人员应在施工现场先取几组具有普遍性的土样送检到实验室,根据试验的结果确定水泥的掺入量,通常这一数值应在12%-16%之间,那么就应分别取5根桩进行工艺性试验,这5根桩试桩时分别采用12%、13%、14%、15%和16%的水泥掺量,之后挖出试桩,取桩芯部位分别进行强度、单桩承载力以及复合地基承载力等方面的检测工作,整理好各类控制要素和施工工序,从而为后续的真正施工作业提供依据。

3公路软基加固施工中水泥搅拌桩技术应用

3.1测量放样

完成导线复测施工后,需严格按照施工规定,加密导线点与高程控制点,把具体施工措施上报相关单位,按照施工图进行换填施工放样施工,并将换填施工范围内的中心桩、边桩放出,选取白灰线做好标记。

3.2成桩作业

根据工程施工要求,选择与之相适应的搅拌桩机,如PH-5系列的搅拌桩机与其他辅助设备。在水泥浆制备过程中,应遵循设计规定对配合比进行确定,压浆施工前向集料斗倒入水泥浆。搅拌机电机启动应在搅拌机冷却水正常循环后进行,随后将起重机钢丝绳放松,沿导架由搅拌机搅拌切土下沉,并由电机电流监测表对下沉速度进行有效控制,将其电流控制在40A以下。下沉搅拌机后将灰浆泵开启,向地基内压入水泥浆,应确保喷浆与旋转作业同时进行。遵循设计规定速度,将搅拌机进行提升作业。提升到设计标高后,应排空集料斗内的水泥浆,确保均匀搅拌,随后下沉搅拌机,以此重复上下搅拌作业,直至成桩。

3.3布设桩位

严格遵循施工设计规范进行桩位的布设,在施工现场每根桩桩位的确定可通过经纬仪与全站仪进行确定,同时对其进行复核,将桩位偏差控制在-5cm与+5cm的范围内。

3.4桩机就位

搅拌桩机就位后,由相关人员进行施工,在移动桩机前对施工现场的具体情况进行详细观测,并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整,并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记,为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利,按照施工要求,搅拌桩长应超过设计桩长。

3.5制浆和送浆

以标准的水灰比配置水泥浆液,一般情况下水灰比在0.55左右。配置水泥浆液的过程中,需要保障搅拌时间不会超过5分钟,并将水泥浆液进行过滤。在必要时,还可以适当的添加外加剂,需要时刻控制泵出口部位的压力,按照施工现场的实际情况采用适当的桩长,并采用适当的速度和适当注浆速度。

3.6搅拌

水泥浆输送量应当在钻杆下沉之前明确。在启动电机之后,应当适当的放下吊钢丝绳,并在送风时选择空压机进行施工,钻头应当按照导轨下沉到规定的位置,确保其速度符合施工的具体要求,按照转速与电流对钻头是否接触持力层进行分析。随后将钻杆提升到一定高度,然后进行喷浆。在喷浆的过程中逐渐上升灌注桩,并在上升到一定程度之后下沉一段距离,压实水泥,然后继续上升,在上升时需要严格控制速度,上升速度不能超过0.5m/min。通过反复多次的操作,便完成了送浆施工,在送浆的过程中需要时刻保持搅拌施工。一般情况下,搅拌的时间需要在2分钟以上,伴随着搅拌机的关闭才能移动位置。

3.7预搅下沉

将喷浆机械启动,随后把起重机与卷扬机的钢丝绳放松,沿导向架喷浆桩机按照从上到下的顺序进行喷浆作业并切土下沉。同时将灰浆泵开启进行喷浆施工,确保喷浆与旋转作业同时进行,在喷浆下沉过程中应充分拌和水泥浆与原地基土,当下沉到设计标高后,应在此位置进行30s的喷浆作业。

3.8提升喷浆搅拌

遵循设计规定速度,将搅拌机进行提升。作业搅拌机下沉到设计深度后,开启灰浆泵,待浆液到达喷浆口,再严格按设计确定的提升速度边喷浆边提升搅拌机。待搅拌机喷浆提升至设计顶面标高时,关闭灰浆泵,集料斗中的水泥浆液应正好排空。为使软土和浆液搅拌均匀,再次将搅拌机边搅拌边下沉至设计深度,边搅拌边提升出地面。向集料斗中注入适量清水,开启灰浆泵,清洗全部管路中残留的水泥浆,直至基本干净,并将粘附在搅拌头的软土清洗干净。

总之,软基处理作为公路建设工程的重要组成部分,在提升重要性认识的同时,做好软基处理对公路工程质量的提升愈发重要。水泥搅拌桩作为加固软弱地基土效果较显著的方法之一,应用也较为广泛,基于此,踏实做好试桩环节,进一步优化施工参数,不断提升软基处理各个阶段的技术水平,才能最大限度的满足目前交通建设的需求。

参考文献

[1]吕亚辉,王松涛.水泥搅拌桩在软基加固中的应用[J].技术与市场.2016(07)

[2]陈智勇.浅谈道路工程中的软基加固技术与应用[J].科技经济导刊.2017(02)

[3]张昭,王文帝.公路软基加固技术的应用与质量控制[J].技术与市场.2016(07)

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