衛(wèi)石磊
山西省公路工程監(jiān)理技術(shù)咨詢有限公司 山西運(yùn)城 044000
振動(dòng)沉降碎石樁施工技術(shù)作為軟基處理技術(shù)的重要內(nèi)容。當(dāng)前,高速公路標(biāo)段軟基振動(dòng)沉管碎石樁技術(shù)的運(yùn)用,需要通過相關(guān)檢查明確技術(shù)指標(biāo)是否達(dá)到設(shè)計(jì)標(biāo)準(zhǔn)和其他規(guī)范要求。根據(jù)施工技術(shù)要求,可以參考相似工程施工技術(shù)進(jìn)行參考,確保軟土地基處理質(zhì)量。
軟土基的特點(diǎn)可以分為以下幾方面:軟地基的抗剪強(qiáng)度比較低。一般軟地基都是由泥炭、有機(jī)物質(zhì)等組成的,其抗剪強(qiáng)度比較小,具有較強(qiáng)的壓縮性。大多數(shù)軟土層都是黏土以及粉土粒組成,其中含有比較豐富的水分,這就造成道路運(yùn)載過程中,車輛的不斷碾壓會(huì)導(dǎo)致軟基中的水體外滲情況,從而降低道路穩(wěn)定性。軟基中的土體具有一定的吸水性是軟基含水量高的根本原因,路基施工中即便是對土層含水量進(jìn)行了合理處理,但在后期的道路運(yùn)載中,土層含水量也會(huì)隨著時(shí)間的推移而增高。軟土基允許水透過的能力比較差,在垂直層面上幾乎是不透水的,不利于排水固結(jié)。在軟土基中含有細(xì)砂,因此在平面和垂直方向上呈現(xiàn)出較大的差異,容易導(dǎo)致建筑物及構(gòu)筑物地基的不均勻沉降。軟土基具有較強(qiáng)的流變性,當(dāng)軟土基長期處于荷載情況下時(shí),就會(huì)產(chǎn)生變形,并且時(shí)間越長變形的程度就越大,這很不利于公路、邊坡的穩(wěn)定性[1]。
首先是豎向排水通道,因?yàn)檐浲恋鼗械酿ね梁陀倌嗟臐B透性很差,含水量比較高,其壓縮性高??紫吨械乃趾茈y拍出來,通常需要運(yùn)用振動(dòng)沉管碎石施工工藝,方便黏土和淤泥排水,從而縮短排水距離,除此之外,更快的消散了孔隙水壓力,提升地基土的固結(jié)效率。其次,縝密作用,振動(dòng)沉管過程中,樁管在土體中振動(dòng)很容易引起土體周邊出現(xiàn)振動(dòng),導(dǎo)致土體結(jié)構(gòu)出現(xiàn)損壞,增加了孔隙水的壓力,導(dǎo)致土體從而松散狀態(tài)轉(zhuǎn)變?yōu)榫o密狀態(tài)。最后就是置換作用。振動(dòng)沉管碎石樁施工環(huán)節(jié),需要將樁管周邊軟土擠出,置換成為強(qiáng)度比較高的碎石樁樁體,成樁后構(gòu)成復(fù)合型地基,從而提升軟土地基性能[2]。
(1)首先需要通過設(shè)計(jì)圖紙明確施工現(xiàn)場和坐標(biāo)控制點(diǎn),根據(jù)測量放線的軸線明確定位控制系統(tǒng)。根據(jù)施工圖紙?jiān)O(shè)置樁位,同時(shí)需要使用竹簽作出標(biāo)記。
(2)施工機(jī)具的調(diào)試和組裝,確保施工設(shè)備的穩(wěn)定運(yùn)行,同時(shí)需要對機(jī)架垂直度進(jìn)行合理調(diào)整。
(3)當(dāng)施工設(shè)備到位。沉管和中和官靴閉合之后,確保其垂直度為≤1.5%,運(yùn)用振動(dòng)電機(jī)將鋼纜放松,確保其處置進(jìn)入到沉管,到設(shè)計(jì)樁底即可。
(4)振沖填料,在沉管過程中你需要到達(dá)設(shè)計(jì)樁體深度,通過裝載機(jī)將碎石灌入到管內(nèi),為了提升施工進(jìn)度,在沉管環(huán)節(jié)使用料斗進(jìn)行加料。
(5)拔管反插,如果管內(nèi)部碎石灌注滿后,才能振動(dòng)拔管,需要一邊拔管一般反插,從而提升樁體密實(shí)度,通過反復(fù)加固處理到孔口,且其拔管速度≤1-1.5m/min。
(6)制樁作業(yè)完成:當(dāng)制樁加固到孔口,需要將表層松散的樁體進(jìn)行多次密實(shí)[3]。
(1)振動(dòng)點(diǎn)位置的確定— —依據(jù)設(shè)計(jì)布點(diǎn)圖用經(jīng)緯儀測量放出樁位,用涂紅竹簽作標(biāo)記。經(jīng)復(fù)檢驗(yàn)收,振沖點(diǎn)偏差≤2cm,成孔中心點(diǎn)偏差≤1/6孔徑,且≤15cm。
(2)成樁深度控制:在沉管導(dǎo)向架上按1、2……20m用紅漆標(biāo)上標(biāo)記,用以核對樁管入土深度,記錄誤差≤10cm。
(3)成樁密實(shí)電流值,在電箱鍵盤上設(shè)置三只電流表,在具體開始之前需要記錄空載電流值,成樁過程中要詳細(xì)記錄密實(shí)電流值。
(4)分段分層高度,如果樁管下沉到設(shè)計(jì)標(biāo)底,需要提升樁管開展密實(shí)樁體施工,分層分段壓密實(shí)措施可以提升樁體的密實(shí)度。
(5)確保樁基施工質(zhì)量,如果樁管下沉過程中碰到孤石,需要相關(guān)現(xiàn)場技術(shù)人員進(jìn)行移位補(bǔ)樁。
(6)樁基施工過程中要根據(jù)圖紙要求,采取邊觀察邊分析的防水,當(dāng)施工現(xiàn)場地質(zhì)出現(xiàn)問題,或者設(shè)計(jì)內(nèi)容不符等情況導(dǎo)致施工延誤的情況出現(xiàn),需要及時(shí)上報(bào)。
振動(dòng)碎石樁施工的作用主要針對軟基周邊開展擠密加固、排水降壓、置換、加筋、墊層等,碎石樁樁管過程中需要對周邊軟土施加壓力,從而降低土體孔隙,提升密實(shí)度,樁孔內(nèi)部填充的碎石反慮性能比較強(qiáng),同時(shí)通過對軟基進(jìn)行擠密擊鼓構(gòu)成滲透性很好的豎向通道,其排水降壓效果可以防止土體出現(xiàn)液化,成孔和成樁過程中通過振動(dòng)施工針對碎石以及地基進(jìn)行擠密加固處理,從而產(chǎn)生預(yù)振提升地基土抗液化能力。飽和黏性軟土地基含有大量黏粒,滲透氣性比較低,經(jīng)過振動(dòng)和擠壓很容易將土體中水分排走,因此需要置換[3]。
綜上所述,在道路建設(shè)中,軟基加固技術(shù)的積極作用是顯而易見的,為了建設(shè)優(yōu)質(zhì)道路,為人們營造安全良好的出行體驗(yàn),保證道路具備高質(zhì)量的運(yùn)載效果,在軟基加固中,振動(dòng)沉管碎石樁是一種比較成熟的施工方法。該方法施工工藝簡單、造價(jià)較低、施工速度快。能對樁間土進(jìn)行有效加固,起到置換弱土的效果,更好地加速排水固結(jié)消除液化,提高承載力并減少施工后地基固結(jié)沉降,是目前軟基加固里較常用的一種處理方法。