吳正蜂
寶騰建設集團有限公司
摘要:結合工程實際在軟基處理施工中的方法,施工控制、質量檢測、施工中常見問題及處理方面進行論述,并提出一些處理控制措施,為同類施工提供經(jīng)驗。
關鍵詞:淺談;水泥攪拌樁;施工準備;施工;控制;檢驗;通病
目前在國內水泥攪拌樁是一種應用較為廣泛的地基復合加固技術,具有提高地基承載力、減少地基變形且加固效果明顯,施工過程中無振動、無污染,對周圍環(huán)境及建筑物無不良影響,經(jīng)濟廉價,施工簡便等優(yōu)點。近幾年來不僅在鐵路、城建、市政等部門得到廣泛應用,交通部門也將該技術應用于高等級公路的軟基處理,并取得了良好的加固效果。本文就對水泥攪拌樁的施工工藝、施工要求及控制、成樁檢驗、通病及預防措施進行一些淺談。
一、施工準備
1、審核施工設計文件,充分了解設計意圖,對水泥土攪拌樁樁位設計圖,原地面高程,加固深度,?;颐娓叱痰?,發(fā)現(xiàn)問題后與設計人員及時聯(lián)系修改。
2、清除施工場地的地上、地下障礙物,對有水的地方進行抽水和清淤,回填粘性土并予以壓實。
3、修理施工便道,確保進場道路暢通,將施工用水、用電接至施工現(xiàn)場。
4、組織材料進場,水泥必須要有出廠合格證,并現(xiàn)場取樣送實驗室復檢合格,存放期超過3個月必須重新試驗,按復驗結果使用。
二、施工工藝
1、噴射水泥攪拌樁施工工藝大致為如下步驟:
施工準備——樁位放設——樁機對位——加固漿液制備——鉆進至設計標高(同時噴漿)——復拌復噴——檢查電腦記錄——成樁結束
2、施工工序
2.1試樁:水泥攪拌施工前必須分區(qū)段進行工藝性成樁試驗,不宜少于5根,并掌握該區(qū)段的鉆進速度、提升速度、管道壓力、噴漿量、孔底電流、攪拌速度、水泥漿水灰比等滿足設計要求的施工工藝參數(shù),操作工序,以指導施工。
2.2恢復中線,放出邊線樁根據(jù)樁位設計圖進行樁位放樣,并用白灰畫出樁點。
2.3樁機就位時樁機必須要安裝牢固,檢查各部連接,液壓系統(tǒng)、電器系統(tǒng)、鉆桿、鉆頭直徑以及管路連接密封情況等,精心調平使樁頭中心與樁位中心相重合,垂直度控制在≤10%。
2.4根據(jù)試樁確定的水灰比、摻入量的參數(shù)拌制漿液,必須充分的攪拌均勻待壓漿前將漿液倒入集料斗中。
2.5下沉噴漿,攪拌樁機沿導向架攪拌切土下沉,下沉速度可有電機的電流監(jiān)測表控制,速度≤80--100cm/分,工作電流不宜大于額定電流,一般要小于70A。開始噴漿攪拌,噴射過程中,不斷拌制水泥漿。隨時觀察設備運行及地層變化情況,鉆至設計孔深時,停止鉆進。
2.6攪拌提升:鉆至設計孔深時,一般在樁底停滯2-4分鐘,并確保漿液到達樁底后攪拌提升,提升過程中要不斷攪拌水泥漿,防止離析,并通過電腦自動記錄噴漿量,始終保持送漿連續(xù)不間斷,若有間斷應立即處理,距地面50cm時,停止噴漿。
2.7復拌下沉也就說要重復前次作業(yè),確保每根樁復拌復噴至少一次,孔深范圍內各段補漿量由電腦自動控制,確保各段噴漿量相等。
2.8清洗:樁機停止或施工間歇時間過久等情況時,向水泥攪拌桶加入清水,開啟灰漿泵,清洗全部管中殘存的水泥漿,并將粘附在攪拌頭軟土清洗干凈。
2.9移位:樁機移至下一個樁位,重復進行上述步驟施工。
三、施工要求及控制
1、根據(jù)設計要求,通過工藝性試樁確定施工工藝及各種參數(shù),并編制施工方案,嚴格按監(jiān)理工程師批準的施工方案和工藝性試樁參數(shù)執(zhí)行施工,并派技術精通的技術人員作技術指導或現(xiàn)場負責,使施工全過程處于規(guī)范化、規(guī)程化控制狀態(tài),同時對施工人員進行安全教育和技術培訓,并做技術交底,使每位施工人員做到心中有數(shù)。
2、強化計量工作,嚴把質量關,對所用的計量設備如電腦自動記錄儀、水泥漿比重測定儀等按規(guī)定標定,合格后方可投入使用,施工過程中要進行不定期檢查,確保其準確性、完好性。
3、嚴格按設計、試樁參數(shù)及規(guī)范要求施工,其樁長、樁體強度、水泥摻入量不應小于設計值,樁位應該在允許偏差范圍內,一般為正負10cm。
4、施工中不得中途中斷噴漿,發(fā)現(xiàn)噴漿量不足時,應及時對原樁復樁復噴,復噴的噴漿量不能少于設計用量,并做好詳細的施工記錄;遇有故障而停止后,第二次接樁時,其接樁重疊長度不得小于1m。
5、施工過程中嚴格控制噴漿量和提升速度,確保樁體內每一深度均得到充分拌合,樁頭要定期復核檢查,磨損過大的要進行維修和更換,鉆頭直徑磨損量不宜大于2cm。
6、終鉆提升的確定,應以穿透淤泥層,打至相對硬的土層為原則,水泥損耗量不得大于2kg/m。施工中做好成樁記錄,詳細記錄每根樁的位置、編號、噴漿量、噴漿深度及復拌深度等。
7、樁體的垂直度的準確性控制,可以在鉆機垂直兩面上分別設置吊錘線并畫上垂直線,通過控制吊錘與鉆桿上、下、左、右距離相等進行控制。
8、水泥漿現(xiàn)場拌制質量控制,可以通過水泥漿比重測定儀隨時檢測,確保樁體每米摻合量及水泥漿用量達到設計及有關要求。
9、樁體完成一個月后才能上土預壓。要嚴密進行沉降觀測,當沉降量滿足設計即當?shù)爻两底钚≈狄髸r,才允許結構物施工。
四、成樁檢驗
1、質量檢驗
1.1成樁后開挖深度為0.5-1.0m用目測法檢查狀體成型情況,攪拌均勻程度并如實做好記錄,若發(fā)現(xiàn)凝體不良等情況應報廢補樁。
1.2成樁28d后用鉆探取芯的辦法,檢測樁身的完整度、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長度,并對取出芯樣做無側限抗壓強度試驗。
2、外觀鑒定
2.1樁體圓勻,無縮頸和凹陷現(xiàn)象;
2.2攪拌均勻,凝體無松散;
2.3群樁樁頂齊平,間距均勻;
3、實測項目
項次 項目 規(guī)定值或允許偏差值 檢查頻率
1 樁距(cm) ±10 抽檢樁數(shù)2%
2 樁徑(cm) 不小于設計 抽檢樁數(shù)2%
3 樁長(cm) 不小于設計 查施工記錄
4 垂直度(%) 1.0 查施工記錄
5 單樁噴漿量 不小于設計 查施工記錄
6 強度(kpa) 不小于設計 抽檢樁數(shù)2%
五、通病及預防措施
1、鉆進速度過快,會導致攪拌不均勻,噴漿不足、斷樁等情況,若遇到孤石或障礙物鉆進速度過快很容易引起曝管,預防措施要密切關注壓力表的變化,鉆進速度一般為1m/min為宜。
2、鉆機下沉困難,原因是地質變化大引起如遇到硬土層、導致鉆頭阻力大,預防措施可以適當沖水,為了確保質量,要嚴格控制沖水量,穿過硬土層時應立即停止沖水,也可更換鉆孔鉆頭。
3、堵管主要原因是水泥漿中有硬塊、雜物等引起,預防措施要將水泥漿用細篩過濾并經(jīng)常攪拌,防止硬塊或沉淀離析,當停機時間過長時或施工完畢后,一定拆卸輸漿管路用清水清洗,防止水泥凝結堵塞管路。
4、噴漿提升到設計標高時水泥漿不足或過剩太多,主要原因是注漿泵噴漿量控制不準,試樁時噴漿參數(shù)確定不準確,也可能是后臺計量不準,水灰比控制不嚴,預防措施重新標定噴漿參數(shù),對后臺計量定期復查核定。
5、水泥漿和土拌合不均勻,主要原因是因為注漿泵壓力過小或者噴漿孔堵塞,水泥漿噴射不出,也可能是鉆頭噴漿孔大小和位置不準確;預防措施輸送管路要定期沖洗,防止堵塞噴漿孔;噴漿孔不要太大,噴漿孔應處于樁徑向外1/3位置處。
六、結語
水泥攪拌樁是屬于隱蔽工程,若施工質量控制不好,形成質量事故隱患,一旦被路基結構物所覆蓋,將會造成工期延誤和巨大的經(jīng)濟損失,因此要嚴格把好施工質量關,施工過程中必須堅持自檢、互檢、專檢相結合,堅持上道工序不合格不流入下道工序的具體做法,特別對容易發(fā)生質量通病的工種及工序要有專職技術人員現(xiàn)場跟蹤指導施工,要以強制手段克制質量通病,改變不規(guī)范的做法,嚴格施工過程的管理非常重要,只要在施工過程中嚴格控制方能確保工程質量,因此未來的建設中,要不斷的開拓、創(chuàng)新,為市政道路做出更多的貢獻。