李響財(cái)

(中交第三航務(wù)工程局有限公司廈門分公司)

1 工程簡(jiǎn)介

福建省廈漳同城大道先導(dǎo)段工程線路起訖樁號(hào)為:K7+400～K12+000，主線全長(zhǎng)4.6 km。本段先導(dǎo)段均位于九龍江江灘上，以九龍江江堤為界，微地貌可分為淤泥灘和魚或蝦塘等，江堤外基本為淤泥灘或溪溝;江堤內(nèi)為魚或蝦塘、人工填堤等堆積層，表層多人工填土，其下為淤泥質(zhì)土，其他依次為粉細(xì)砂、粉質(zhì)粘土、細(xì)中砂等。下伏基巖為燕山晚期侵入花崗閃長(zhǎng)巖的風(fēng)化層，殘積粘性土、全風(fēng)化、強(qiáng)風(fēng)化、中-微風(fēng)化層。作為路基地基持力層，由于人工填土、淤泥或淤泥質(zhì)土的承載力較差，淤泥深度3～16 m不等，應(yīng)進(jìn)行處理，主要采用水泥攪拌樁樁和CFG樁等方法處理。

其中水泥攪拌樁1 177 773 m，水泥攪拌樁樁直徑為50 cm，呈正三角形布置，樁距為1.3 m，樁長(zhǎng)6.0～10 m，工程數(shù)量大，施工進(jìn)度要求較快，全線高峰時(shí)有54臺(tái)水泥攪拌樁機(jī)同時(shí)施工?？刂坪盟鄶嚢铇兜氖┕べ|(zhì)量是確保施工進(jìn)度和保證路基質(zhì)量的重要措施。

2 水泥攪拌樁時(shí)間參數(shù)計(jì)算

2.1 水泥攪拌樁試樁

通過(guò)試樁可以取得滿足設(shè)計(jì)要求的各種技術(shù)參數(shù)，水灰比、水泥摻入量、鉆進(jìn)速度、提升速度、噴漿壓力、單位時(shí)間的噴入量、最佳電流值，掌握下鉆和提鉆的阻力情況，選擇合理的技術(shù)措施。為指導(dǎo)本工程路基軟土地基水泥攪拌樁大面積的施工生產(chǎn)提供依據(jù)。本工程全部采用濕法水泥攪拌樁施工技術(shù)。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)土體取樣，該段土體取樣密度1.88 g/cm3，試樁樁號(hào)15-49#～15-54#的參數(shù)見表1、表2。

表1 試樁參數(shù)表

根據(jù)試樁結(jié)果情況，本著經(jīng)濟(jì)適用、施工合理的原則，本路基段水泥攪拌樁施工采用如下參數(shù)。

表2 試樁現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)參數(shù)表

(1)水泥摻量:50 kg/m;

(2)水灰比:0.65;

(3)鉆進(jìn)速度:0.8～1.2 m/min;

(4)提升速度:0.5～0.8 m/min;

(5)噴漿壓力:≥0.8 MPa;

(6)單位時(shí)間的噴入量:12.3～13.2 kg/min;

(7)最佳電流值:85 A;

(8)水泥攪拌樁的施工采用“兩噴四攪”工藝進(jìn)行，即鉆進(jìn)兩次、提升兩次、噴漿兩次。第一次沿導(dǎo)向架邊旋轉(zhuǎn)、邊切土、下沉直至設(shè)計(jì)深度，然后邊提升、邊攪拌、邊噴漿;緊隨其后，進(jìn)行二次攪拌下沉、提升噴漿，即將深層攪拌機(jī)重復(fù)攪拌下沉、提升噴漿，施工要求與第一次相同。

2.2 水泥攪拌樁施工時(shí)間參數(shù)計(jì)算

根據(jù)試樁結(jié)果，水泥攪拌樁鉆進(jìn)速度按1.0 m/min計(jì)算，提升速度按0.8 m/min計(jì)算;10 m樁長(zhǎng)的單根水泥攪拌樁施工完成時(shí)間為1×10×2+0.8×10×2=36 min，采用雙管水泥攪拌樁機(jī)，每次可以完成2根水泥攪拌樁，移機(jī)時(shí)間10 min，每完成2根水泥攪拌樁所需時(shí)間46 min。根據(jù)該試樁結(jié)果，單臺(tái)水泥攪拌樁機(jī)12 h可以完成32根樁，作為施工過(guò)程控制的12 h最高完成根數(shù)進(jìn)行控制。

(1)水泥攪拌樁施工實(shí)測(cè)參數(shù)

對(duì)現(xiàn)場(chǎng)施工的15臺(tái)水泥攪拌樁機(jī)進(jìn)行5 d的施工進(jìn)度統(tǒng)計(jì)，分白班(6∶00 ～18∶00)和晚班(18∶00 ～ 次日6∶00)進(jìn)行統(tǒng)計(jì)，統(tǒng)計(jì)結(jié)果見表3、表4。

單臺(tái)水泥攪拌樁機(jī)施工進(jìn)度參數(shù):

①白班:根數(shù)均值X11=27根，根數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差S11=8.4;米數(shù)均值X21=265.6 m，米數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差:S21=85.3，樣本數(shù)量N1=75。

②夜班:根數(shù)均值X22=29根，根數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差S22=7.7;米數(shù)均值X23=284.2 m，米數(shù)標(biāo)準(zhǔn)差:S23=76.4，樣本數(shù)量N2=46。

表3 白班水泥攪拌樁施工進(jìn)度實(shí)測(cè)參數(shù)表(6∶00-18∶00，12 h)

表4 晚班水泥攪拌樁施工進(jìn)度實(shí)測(cè)參數(shù)表 (18∶00-6∶00，12 h)

(2)單臺(tái)機(jī)子在90%置信水平下完成工作量計(jì)算

①采用t分布計(jì)算白班90%置信水平下單臺(tái)機(jī)子完成工作量

自由度d.f=N1-1=75-1=74，t1=1.67

白班根數(shù)的置信區(qū)間為Xb1，X11=27，S11=8.4，取25≤Xb1≤29的整數(shù)。

白班米數(shù)的置信區(qū)間為Xb2，X21=265.6，S21=85.3，取249.2≤Xb2≤282.0。

②采用t分布計(jì)算晚班90%置信水平下單臺(tái)機(jī)子完成工作量

自由度 d.f=N2-1=46-1=45，t2=1.68，

晚班根數(shù)的置信區(qū)間為Xw1，X22=29，S22=7.7，取27≤Xw1≤31的整數(shù)。

晚班米數(shù)的置信區(qū)間為 Xw2，X23=284.2，S23=76.4，取265.3≤Xb2≤303.1

3 水泥攪拌樁施工時(shí)間參數(shù)管理

3.1 水泥攪拌樁時(shí)間參數(shù)采用

根據(jù)單臺(tái)機(jī)子在90%置信水平下完成工作量計(jì)算結(jié)果，采用以下時(shí)間參數(shù)作為現(xiàn)場(chǎng)施工管理的依據(jù)。

3.2 單臺(tái)機(jī)子每班最高完成量

單臺(tái)機(jī)子12 h最高允許完成水泥攪拌樁根數(shù)為32根，最高允許完成水泥攪拌樁米數(shù)為320 m。

3.2.1 單臺(tái)機(jī)子白班完成工作量合理區(qū)間

(1)單臺(tái)機(jī)子白班完成水泥攪拌樁的根數(shù)合理范圍為25～29根。

(2)單臺(tái)機(jī)子白班完成水泥攪拌樁的米數(shù)合理范圍為249.2～282.0 m。

3.2.2 單臺(tái)機(jī)子晚班完成工作量合理區(qū)間

(1)單臺(tái)機(jī)子晚班完成水泥攪拌樁的根數(shù)合理范圍為27～31根。

(2)單臺(tái)機(jī)子晚班完成水泥攪拌樁的米數(shù)合理范圍為265.3～303.1 m。

3.3 水泥攪拌樁施工時(shí)間參數(shù)管理

根據(jù)采用的時(shí)間參數(shù)對(duì)水泥攪拌樁施工進(jìn)行管理。

3.3.1 施工速度控制

由專門的技術(shù)人員對(duì)樁機(jī)施工速度進(jìn)行24 h巡視記錄，限定每一臺(tái)機(jī)子每12 h完成的水泥攪拌樁根數(shù)不允許超過(guò)32根，米數(shù)不允許超過(guò)320 m，以控制水泥攪拌樁的鉆進(jìn)和提升速度，確保水泥攪拌樁成樁均勻，質(zhì)量檢驗(yàn)符合要求。

3.3.2 施工時(shí)間控制

(1)白班施工控制

白班視線較好，技術(shù)人員可以及時(shí)記錄，便于施工質(zhì)量控制，主要控制施工速度較慢的機(jī)子。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄的單臺(tái)機(jī)子白班完成根數(shù)和米數(shù)與工作量合理期間進(jìn)行對(duì)比，完成根數(shù)低于25根或完成米數(shù)低于249.2 m的機(jī)子，重點(diǎn)排查原因。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄有攪拌樁機(jī)電機(jī)損壞、泵送水泥漿管破裂、水泥漿堵管、水泥等材料供應(yīng)不及時(shí)、地質(zhì)變化遇到孤石或硬殼層、作業(yè)人員不足、施工區(qū)域不足等。針對(duì)各種原因采取相應(yīng)措施提高施工速度。

(2)晚班施工控制

晚班視線較差，全線高峰時(shí)有54臺(tái)水泥攪拌樁機(jī)同時(shí)施工，水泥攪拌樁機(jī)數(shù)量多，無(wú)法保證每一臺(tái)樁機(jī)都有技術(shù)人員24 h旁站，主要采用巡視記錄的方式進(jìn)行管理。晚班加強(qiáng)對(duì)施工質(zhì)量控制，主要控制施工速度過(guò)快的機(jī)子。

根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄的單臺(tái)機(jī)子晚班完成根數(shù)和米數(shù)與工作量合理期間進(jìn)行對(duì)比，完成根數(shù)高于31根或完成米數(shù)高于303.1 m的機(jī)子，重點(diǎn)排查原因。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)記錄有鉆進(jìn)和提升速度過(guò)快、未鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)標(biāo)高、未采用“兩噴四攪”工藝、采用“一噴二攪”工藝等。針對(duì)施工過(guò)快的機(jī)子，采取停止水泥供應(yīng)、罰款、加強(qiáng)巡視、24 h旁站等措施，按設(shè)計(jì)要求施工，確保施工質(zhì)量。

4 結(jié)論

通過(guò)對(duì)水泥攪拌樁施工時(shí)間參數(shù)的計(jì)算和管理，對(duì)施工速度過(guò)慢和過(guò)快的機(jī)子分別采取措施，既確保了施工質(zhì)量，又提高了施工速度，水泥攪拌樁的各項(xiàng)檢驗(yàn)指標(biāo)均符合設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，水泥攪拌樁質(zhì)量?jī)?yōu)良。水泥攪拌樁施工過(guò)程中的時(shí)間管理對(duì)今后類似工程的施工可以提供借鑒作用。

［1］ ［美］安德森等著，張建華等譯.商務(wù)與經(jīng)濟(jì)統(tǒng)計(jì)(原書第10版)［M］.北京:機(jī)械工業(yè)出版社，2010:193-216.

［2］ 全國(guó)一級(jí)建造師執(zhí)業(yè)資格考試用書編寫委員會(huì).公路工程管理與務(wù)實(shí)［M］.北京:中國(guó)建筑工業(yè)出版社，2011:17-27.

［3］ 公路路基施工技術(shù)規(guī)范(JTG F10-2006)［S］.北京:人民交通出版社，2006:2-57.