李嘉 李璟
摘 要:文章結(jié)合項(xiàng)目實(shí)例,對(duì)航電樞紐工程中泄水閘混凝土攪拌樁技術(shù)進(jìn)行全面分析,在闡述施工步驟的基礎(chǔ)上,提出了水泥攪拌樁施工中存在的問題以及解決方法。實(shí)踐證明,混凝土攪拌樁技術(shù)應(yīng)用,施工時(shí)沒有大量增加水和泥等原材料的使用量,只是改良了水泥量的多少及攪拌所需水灰的比例,優(yōu)化與簡(jiǎn)化施工過程,從而達(dá)到預(yù)期地基的硬度和能夠承受的負(fù)荷量。此方法,有效地簡(jiǎn)化了施工繁雜的步驟。
關(guān)鍵詞:樞紐工程;泄水閘;混凝土攪拌樁;技術(shù)解析
中圖分類號(hào):TV553 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:B 文章編號(hào):1006—7973(2018)6-0064-02
混凝土攪拌樁操作的關(guān)鍵因素是讓水泥發(fā)揮固化的作用。通過與之相適應(yīng)的攪拌機(jī)器,把土漿和灰粉混合反復(fù)拌攪,在其全面達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)柔韌度之后,就能夠與原來路上的基礎(chǔ)進(jìn)行加工形成穩(wěn)固而耐用的路基,為以后的道路鋪設(shè)打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。全面應(yīng)用之后,此法有三大優(yōu)勢(shì):第一、既節(jié)能又環(huán)保。能夠減少大量原材料的使用,也避免在材料加工時(shí)帶來的大氣污染;第二、施工過程中噪音產(chǎn)生較少,噪音污染??;第三、原材料廉價(jià)方便。操作簡(jiǎn)單,一旦發(fā)生事故,能夠采取及時(shí)有效的補(bǔ)救措施。
1 項(xiàng)目情況
某水利工程的泄水閘由穿堤涵洞段、啟閉設(shè)備、進(jìn)口檢修閘、啟閉交通設(shè)施、出口防洪閘、閘室下游消力池、閘室上游護(hù)坦、進(jìn)出口翼墻的部分組成。主要采用八孔涵洞,兩輛四次連接的技術(shù)。閘底板高24.1m,樞紐總長(zhǎng)235.1m,進(jìn)口閘室單孔是8.1×7.3m大小,閘室長(zhǎng)15.9m;出口閘室長(zhǎng)7.9m,單孔是8.1×7.3m大小,穿堤涵洞長(zhǎng)61m,單孔是8.46×7.21m大小,下游消力池和海漫長(zhǎng)75.31m,閘上游護(hù)坦長(zhǎng)57.09m。
2 水泥攪拌樁施工
2.1 具體的操作步驟
2.1.1 放樣測(cè)量
通過精準(zhǔn)儀器測(cè)量出符合標(biāo)準(zhǔn),達(dá)到施工要求的具體位置,且需較為精確測(cè)量樁位,并使用易認(rèn)物做出標(biāo)記,隨之把使用的樁機(jī)移動(dòng)到此位置便可進(jìn)行下一步的操作。水準(zhǔn)點(diǎn)作為樁頂高度的重大考慮因素,將其設(shè)置在操作地區(qū)邊緣大約五十米距離處即可。
2.1.2 確定樁基的精確位置
需先確定裝機(jī)的大致位置,通過判斷前后左右地勢(shì)與狀況,必須保障鉆頭與樁位的準(zhǔn)確性,進(jìn)而精調(diào)裝機(jī)的水平,地勢(shì)坑洼的區(qū)域,需要對(duì)其進(jìn)行處理,良好的水平是操作成功的關(guān)鍵。最后需要采用在機(jī)架兩邊掛鉛球錘的方法,確保機(jī)器的垂直作業(yè)。
2.1.3 水泥漿的制成
通過與之相適用的機(jī)器,將水和水泥按照一比一的比例進(jìn)行攪拌,即可制成水泥漿,大約制成標(biāo)準(zhǔn)的水泥樁需要3991kg水泥。
2.1.4 下沉噴漿的制成
再次檢查樁基準(zhǔn)確無誤后,即可進(jìn)行下一步作業(yè)。首先將攪拌機(jī)用鋼絲繩與起重機(jī)連接牢固,之后把攪拌機(jī)和砂漿泵通過漿膠管進(jìn)行組接。攪拌機(jī)冷卻水能夠確保攪拌機(jī)能正常工作,與此同時(shí)緩松起重機(jī)上的鋼絲繩,通過使用導(dǎo)向架讓其逐漸下沉,速度控制在1~1.4m最為合適,也可適當(dāng)借用70安內(nèi)的電流進(jìn)行控制。下沉深度為當(dāng)初的測(cè)量規(guī)劃的深度。如果下沉速度出現(xiàn)異常,大多數(shù)情況是慢,這時(shí)可采用清水補(bǔ)入到輸漿管道的辦法增加下鉆速度。鉆進(jìn)操作比較重要的一步是首先測(cè)量鉆具的長(zhǎng)短,還要用顏色鮮艷的油漆標(biāo)明孔深的位置,便于復(fù)查。
2.1.5 噴漿與攪拌機(jī)升高施工
經(jīng)過多次測(cè)量,發(fā)現(xiàn)攪拌機(jī)鉆深度與標(biāo)準(zhǔn)深度無誤后,就能夠讓灰泵進(jìn)行作業(yè)。將攪拌機(jī)調(diào)整為反向轉(zhuǎn)動(dòng),速度為二擋,用清水把管道中的水泥漿壓沖到樁底,攪拌的同時(shí)加上噴漿操作,當(dāng)攪拌機(jī)的高度達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的標(biāo)準(zhǔn)高度時(shí),操作就算完成。在此操作過程中,需要注意的是灰漿量在預(yù)期設(shè)計(jì)的三分之二的時(shí)候,就開始旋轉(zhuǎn)提升,此時(shí)噴漿操作仍需繼續(xù),速度最好控制在 0.31~0.49m/s,第一噴漿量最好在預(yù)期規(guī)定量的71%。
2.1.6 攪拌機(jī)下沉施工
在施工過程中,出現(xiàn)攪拌機(jī)上升到預(yù)期設(shè)定的高度時(shí),就可將機(jī)器調(diào)成正向轉(zhuǎn)動(dòng)開始下沉。與此同時(shí),噴漿操作就不需要繼續(xù),將攪拌機(jī)的速度調(diào)為二檔開始攪拌下沉,達(dá)到預(yù)期設(shè)計(jì)的深度操作就算完成。
2.1.7 多次操作攪拌機(jī),達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)
先利用正向運(yùn)轉(zhuǎn),使攪拌的程度達(dá)到標(biāo)準(zhǔn),然后再開啟反向運(yùn)轉(zhuǎn),再次進(jìn)行攪拌。在進(jìn)行反向作業(yè)時(shí),需要灰漿泵的配合,攪拌的同時(shí)需要噴漿,當(dāng)攪拌機(jī)完全脫離地面后,樁體的操作就可以結(jié)束了。
2.1.8 清理使用的工具
清理工具的方法較為簡(jiǎn)單,主要使用清水對(duì)所使用的機(jī)器進(jìn)行清洗,比如集料斗、灰漿泵、攪拌樁頭以及管道中剩下的水泥漿等,對(duì)其清理干凈,方便下次循環(huán)使用。
2.2 攪拌樁施工過程中問題的處理
在攪拌樁施工的過程中,遇到了非常嚴(yán)重的樁頭下沉的情況,下沉的深度在1.3~2.1m左右。導(dǎo)致這種情況的出現(xiàn)主要是因?yàn)橥临|(zhì)為粉細(xì)砂層,其含水量較大,基坑處于地下水位的下面,并使用深井降水的施工方法進(jìn)行施工,使粉細(xì)砂層出現(xiàn)了流動(dòng),水泥漿和細(xì)砂順著流水排出,從而引起樁體出現(xiàn)了下沉的情況。經(jīng)過分析和研究后,決定使用砂料對(duì)基坑進(jìn)行回填,回填的厚度為1m,停止基坑降水后,進(jìn)行拌合施工,在原來的基礎(chǔ)上把攪拌樁的長(zhǎng)度增加1m,使用分區(qū)填筑的方法進(jìn)行施工,然后進(jìn)行水泥攪拌樁的施工,有效地解決了樁頭下沉的問題。
3 如何復(fù)查工程效果
攪拌樁技術(shù)的使用省時(shí)省料的方法能否達(dá)到預(yù)期效果,我們可采用兩種方法對(duì)其進(jìn)行檢驗(yàn)。
第一種,保持慢速加壓法,多適用于單樁復(fù)合地基的檢驗(yàn)。先保持其慢速運(yùn)動(dòng),然后通過手動(dòng)油泵緩慢增加其承受的重量。第一次,依據(jù)預(yù)先規(guī)劃好的承重力的兩倍進(jìn)行檢測(cè),然后再進(jìn)行四倍和八倍的承重力進(jìn)行檢測(cè),直到檢測(cè)出最大承重力,并和未使用此技術(shù)時(shí)地基承重力大小進(jìn)行比較,看經(jīng)過技術(shù)處理后地基的承重力大小是否優(yōu)于原來地基的承重力大小。在其檢測(cè)的過程中,能夠把工字鋼塔和鋼梁作為承載重力的工具,可采用為0.82㎡、1.10㎡、1.68㎡大小的承壓板。與此同時(shí),采用與檢測(cè)相適應(yīng)重量的沙袋當(dāng)成反力裝備進(jìn)行檢測(cè)。
第二種,輕型動(dòng)力觸探法。此檢驗(yàn)方法需要一個(gè)用穿心錘、觸探桿、錐頭等配合而成的輕型動(dòng)力觸探裝置。在進(jìn)行檢測(cè)時(shí),第一步需要在樁徑1/4處固定錐頭;第二步,開始通過用穿心錘大力敲打觸探桿,在敲打過程中,觸探桿打進(jìn)100mm時(shí),將捶打的次數(shù)記下來,以后也是觸探桿打進(jìn)100mm時(shí),把捶打的次數(shù)記錄下來。一旦出現(xiàn)觸探桿打進(jìn)100mm時(shí),錘擊數(shù)大于五十的情況,檢測(cè)就要完成,說明地基的承重力大于預(yù)期的承重力。在檢測(cè)過程中,如果記錄的錘擊數(shù)小于10時(shí),不符合標(biāo)準(zhǔn),如果錘擊的平均次數(shù)大于15,則地基的承重力符合標(biāo)準(zhǔn)。也可通過對(duì)樁芯的仔細(xì)檢查,看其噴漿是否均勻,是否呈現(xiàn)出夾泥的狀況。
4 技術(shù)經(jīng)濟(jì)效益
混凝土攪拌樁的技術(shù),并沒有大量增加水和泥等原材料的使用量,只是改良了水泥量的多少及攪拌所需水灰的比例,優(yōu)化與簡(jiǎn)化施工過程,就能夠達(dá)到預(yù)期地基的硬度和能夠承受的負(fù)荷量。此方法,有效地簡(jiǎn)化了施工繁雜的步驟,并且此預(yù)期的工程結(jié)束時(shí)間提前30多天,水泥也少使用了300噸。節(jié)能快捷,還能保證工程高質(zhì)量高效果的竣工。
5 結(jié)語
淤泥與軟土等類似的地基最適合采用混凝土攪拌樁的技術(shù)進(jìn)行改善,能夠大大提高其負(fù)荷承重力。操作時(shí),此技術(shù)通過對(duì)泄水閘的妥善處理,會(huì)大大增強(qiáng)地基的硬度?;炷翑嚢铇兜募夹g(shù)經(jīng)過大量的操作檢驗(yàn),總結(jié)出不僅適用于粉細(xì)砂與高水位土地中的操作技術(shù),還總結(jié)出來與之相關(guān)的數(shù)據(jù)參數(shù)等眾多參考數(shù)據(jù),對(duì)此后相關(guān)工程的操作有極大的借鑒作用,并使其工程施工更方便快捷。
參考文獻(xiàn):
[1]李季寰.泄水閘施工中水泥土攪拌樁的運(yùn)用研究[J].湖南水利水電,2017(02):4-7.
[2]趙飛,程瀟雨,王永鵬.高石碑樞紐出泄水閘水泥土攪拌樁施工技術(shù)[J].農(nóng)業(yè)科技與裝備,2012(07):68-70.
[3]郭濤.水泥土攪拌樁施工工藝優(yōu)化現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)研究[J].湖南工程學(xué)院學(xué)報(bào)(自然科學(xué)版),2012,22(01):84-87.
[4]張國東.淺談楓林水利樞紐工程的控制測(cè)量[J].吉林水利,2010(04):63-65.
[5]馬洪峰.試論水利樞紐工程壩基灌漿施工優(yōu)化策略[J].黑龍江科技信息,2015(22):214.