摘要:随着社会的不断发展和交通方面的需求,我国的交通设置建设也越来越火热。公路是一个基础交通设施,公路基础软土基是公路建设过程中最常见的要解决的问题。水泥搅拌桩在公路软基处理上有其独特的优势。本文结合水泥搅拌桩的原理和操作要求,结合公路软基的情况,对搅拌桩的应用进行了探讨,重点阐述了在公路软基处理上水泥搅拌桩的技术细节。
关键词:公路工程,软基处理,水泥搅拌桩,使用
1.水泥搅拌桩的作用及使用原理
在公路的施工中,地基软弱是常见的一种病害,如果处理不及时会影响公路工程的整体质量,甚至影响来往行人和车辆的安全。公路工程的软基处理方法很多,当前最常用的是水泥搅拌桩施工技术。水泥搅拌桩通过对固化剂材料进行均匀的搅拌,向土内不断地注入搅拌后的水泥,使得水泥和土之间发生反应,进而达到增强软土硬度的目的,提升公路软基的基础强度。水泥搅拌桩在使用的过程中噪音和振动的情况都比较小,对周围施工环境的污染小,对周围建筑的影响也小,能达到环保施工的目的。
水泥搅拌桩的使用原理是对水泥和软土进行充分的搅拌,使它们混合。水泥会吸收它周围的水分并经过物理和化学反应从而生成坚硬的钙化物,达到将天然软土地基变成复合的硬土地基的目的,提高地基的整体承载能力和它的稳定性。水泥稳定性会影响到公路的使用质量,因此,一定要提升公路软基处理中水泥搅拌桩技术,增强水泥软基稳定性。
2.公路软基处理中水泥搅拌的各项要求
2.1公路软基处理的机械设备
在水泥搅拌桩对公路软基进行处理中,常用到的机械设备是钻机、粉浆机和压缩机,其中,钻机是最主要的机械,它的特点是动力足、操作简便、自动性强,即使速度不同也能保证钻进时的速度均匀,钻机的转速是影响整体施工速度的关键。粉浆机一般分为PH-5、PH-7两种型号,是公路软基处理中的关键性设备。压缩机是水泥搅拌桩的压力气源供给机器,能够促使水泥浆液在软土上进行喷洒。
2.2公路软基处理材料要求
公路软基处理中,水泥库的面积不宜太小,库存量应该大于80吨,这样才能保证在雨季或者水泥的检测周期里可以提供建筑材料,不影响整体施工进度,所使用的水泥一般是合格的R32.5及普通硅酸盐袋装水泥,同时还要注意水泥使用前的检验环节,确保建筑用料的规范和安全。
2.3公路软基处理工作人员的具体要求
公路软基处理中,相关工作人员要注意对施工场地进行清理,在开展作业前,要及时进行场地的平整,将地上的积水进行排出操作,将各类杂物进行清扫,防止对混合物进行污染,确保施工通道畅通,不影响正常的作业。除了清洁工作之外,工作人员还要注意仪器机械的检查工作,避免在使用的过程中因为水泥搅拌桩管道堵塞等问题影响正常的施工。对于水泥搅拌桩要进行试桩操作,对它的强度进行调试和摸底,防止在后续的施工操作中出现安全隐患,造成经济损失或者出现人身安全伤害。
3.公路软基处理水泥搅拌桩的技术细节
3.1施工中对水泥的处理
水泥搅拌桩使用的材料的水泥,因此在施工前要对水泥进行抽检。这个抽检不是普通的一个检查,应该将样品送至相关的质检部门进行检测。在取得相关部门的检测合格证明后再进行用料操作,这样可以从源头上杜绝材料问题引发的质量问题,避免建筑在后期出现不可修复性的损伤,造成经济财产的损失。除了水泥材料的送检环节外,施工人员还要做好水泥的日常储备和管理工作,对于储存、运输、使用、回收等环节要严格把关,避免因为储存不当,导致水泥的品质受到影响,在后续使用中不能达到建设的基本质量要求,对公路的软基处理造成不良的效果,从而影响整个公路的承重性和使用价值。
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3.2水泥使用量的要求
公路软基处理中水泥的用量要有一个严格的规定,不能因为节省成本而偷工减料,也不能用量过大,导致水灰比失调,影响整体水泥浆液的质量,从而影响成桩的整体质量。水泥的使用量没有一个统一的数据,因为不同的桩不同的建筑有不同的要求,需要施工人员在开展水泥搅拌前对水泥用量进行一个合理的估计和计算。在搅拌的过程中,要随时根据实际情况进行增减,不能一味守旧,导致水灰比例失调。对于水泥使用量的问题,应该有一个严格的记录体系,对每一次的用量都进行登记,方便后续查阅数据和参考用量。
4.公路软基处理施工时水泥搅拌桩的使用程序
4.1选择合适位置
公路软基处理时,水泥搅拌桩的使用位置选择是施工的第一步。每一次位置的移动都应该基于对施工现场具体情况的详细观测下进行,同时要对位移的安全性进行有效地提升和测控,保证吊锤对钻杆和底面的垂直角度误差在1%以下。在水泥搅拌桩钻机和搅拌机就位后,要对钻机位置进行适当的调整,保证位置的准确性,确保机身的平衡性和开展作业的安全性、高效性。
4.2钻杆下沉
在进行深层的喷浆搅拌之前,不要遗漏钻杆的垂直下沉操作,对下沉的速度要控制在每分钟1到1.2米之间。下沉的过程中,仪器设备的工作电流不能大于额定值,以免出现短路或者超负荷的情况,如果遇到了地质较硬的地层,无法下沉,可注入少量的水或者水灰比比较大的水泥浆液辅助下沉,让钻杆慢慢渗透,达到下沉的目的,完成相应的操作。这样的操作方式实用性强且对原有建筑的破坏性小,具有较大的推广性和可操作性。
4.3喷浆搅拌
在喷浆搅拌环节,对于配置水泥浆液的水灰比要有一个明确的范围,一般来说0.45—0.55是较为合理的,搅拌时间要超过5分钟,特殊情况可以添加其它用剂,辅助配置水泥浆液。在喷浆中,搅拌的速度要均匀,这样才能保证喷浆时的可控性,避免出现浆液的浪费和环境的污染。有时受工作需求和环节的影响,搅拌往往难以一次完成,需要进行2—3次的复搅。在喷浆搅拌的过程中,如果遇到了电力供应或者设备故障问题,无法继续作业,要及时做好记录,标注搅拌的高度,在电力供应或者故障排除后及时进行复搅。复搅的长度一般应该控制在1米内,长度过长将会影响搅拌后成品的质量。
4.4后续清洁处理和安全保障
水泥搅拌桩的最后使用环节是清洁和安全检查工作,这是保证水泥搅拌桩使用寿命和效果的环节。在喷浆搅拌结束后,要进行半米厚的砂砾垫层回填工作,将其碾压作为路基,并对仪器进行相关的清理和检查维修工作,确保下一次使用时能正常运行。除了考虑仪器的保养问题外,还要注意桩的安全检测保障问题。在成桩的天之内应该通过触探仪对搅拌桩的均匀性和直径进行一次检测。在成桩28天后,要进行取芯操作并对桩的质量进行详细的一个检查,确保符合设计标准和安全要求,最后还要用水泥砂浆对取芯后留下的孔进行灌注封闭。
5.结语
在公路的软基处理方面,水泥搅拌桩的应用是很广的,它的成桩率高、成本低、工期短、占地面积小,因而使用率越来越普遍。但是,在使用的过程中,强度不足和垂直度不能满足规范要求也是水泥搅拌桩的硬伤。为了避免水泥搅拌桩在施工时出现各种问题。相关操作人员要加强自身的理论知识和实际操作经验,抓好每一个操作环节,严格施工,确保成桩的质量和安全。水泥搅拌桩除了在公路的软基处理上有较大作用外,它也广泛应用于我国的各类市政工程、民用建筑和港口码头等建筑的软基处理加固中,因此,对公路软基处理方面水泥搅拌桩的一个应用探讨也可以为水泥搅拌桩在其它地方的应用提供参考,使其得到更大的推广和应用。
参考文献:
[1]徐丽,郭承芳.高速公路软基处理中水泥搅拌桩的施工应用[J].建材世界.2014(35):130-132.
[2]高星,刘晓刚.水泥搅拌桩在公路软基处理中的施工要点[J].技术与市场.2014(21):245.
论文作者:桑鲁华
论文发表刊物:《基层建设》2016年23期
论文发表时间:2016/12/7
标签:水泥论文; 公路论文; 操作论文; 浆液论文; 水灰比论文; 钻机论文; 环节论文; 《基层建设》2016年23期论文;