水泥搅拌桩在道路软基处理中的应用论文_潘友新

水泥搅拌桩在道路软基处理中的应用论文_潘友新

清远市城乡规划设计院 511500

摘要:随着社会经济的不断发展,道路建设不断也不可避免地遇上了软基问题。由此对于如何处理软基问题,对工程建设有着至关重要的作用。本文概述水利搅拌桩,以此分析水泥搅拌桩在路基软基处理中应用的施工工艺分析,阐述水泥搅拌桩在路基软基处理中的质量控制及检验的方法,由此得出具有承受较大的加荷速率、抗侧向变形能力,以及可大大缩短施工期等优点,在道路软土地基的加固的施工中,得到广泛应用。

关键词:水泥搅拌桩;道路;软地基;应用

由于国家经济建设的飞速发展,国内城镇化进程的推动,城区面积的不断扩大,道路建设如火如荼地向纵深展开。而在建筑工程造价、工期、路基稳定和施工技术等因素影响下,特别是城市道路管线工程对路基沉降要求的条件下,因此水泥搅拌桩在城市道路软基处理中被广泛应用。

一、水泥搅拌桩的概述

主要利用水泥和水为构成材料,作为固化剂的主剂,所构成的一种加固饱和软粘土地基的一种新方法,就是水泥搅拌桩。软土和固化剂在特制搅拌机设备作用下能够进行现场的强制性搅拌,软土和固化剂之间会产生一系列化学反应,使软土逐渐硬解成优质地基。经过这种过程形成的优质地基强度标准较高,同时拥有明显的水稳性和整体性特点。因其独特的优势,它在路基软基处理中有很好的应用。但是,它的使用范围也是有一定的限制的,一般来说,它的使用范围主要有以下几方面要求:第一,合适的土质。它在施工中的应用最适合加固各种成因的饱和软粘土,具有很好的兼容性,从目前我国的道路施工 中常用的土质来看,它主要应用于加固淤泥、淤泥质土、粉土以及具有很高含水量的粘性土土质中,但是在具体的搅拌过程中还要注意对含水量的控制,一般情况下,要保持在50%以上;第二,加固深度方面。加固深度是应用水泥搅拌桩进行道路路基软基处理中的重要环节,具体的加固深度大小不是随意决定的,由施工所采用的机械功率大小决定的,从当前我国的施工机械应用现状来看,机械搅拌的能力是在30m左右,而实际的加固深度则是25—28m;第三,适用的工程。水泥搅拌桩具有十分好的应用价值,因而它在各行各领域都有广泛的普及应用,在它的应用下,经过水泥和软土充分搅拌后而形成的复合式地基,可以极大的提高地基的实际承载量,减少了沉降量的出现。因此,它的使用范围涉及到铁路、办公楼、机场、水坝以及公路路基等等各种施工工程。

二、水泥搅拌桩在路基软基处理中应用的施工工艺分析

1、对路面进行平整和放样工作

在道路工程施工中,应用水泥搅拌桩时要把施工的路面进行彻底的清扫,保持路面的整洁平整,清除杂物,对于低洼路段采用黏性土进行回填夯实,这样做的目的就是为机械运行提供坚实的路基承载力。对于水田路段的软基处理工作中,首要的工作就是先把水进行清理再进行路面清理,具体的清理厚度要保持在0.3—0.5范围之内,在此基础上,把路面的横坡角度设置为4%,这些程序完成后,进行路基两边的边沟开挖,在开挖时要选用相应的标示等防护措施对施工现场的路基下方管道线路进行有效的保护。按照施工的图纸要求,选择全站仪对控制桩进行准确的放出,再在桩位布置的具体位置上进行放出,同时要在控制桩部位设置明显的标示,最后就是要对其进行定期的复核工作,确保这环节的良好的进行。

2、水泥浆的搅拌

水泥浆的搅拌工作是水泥搅拌桩应用质量的关键,在进行搅拌时要严格的控制好水泥、水、以及外加剂等的配合比,对其用量有严格的把握。如何控制具体的搅拌时间,需要通过试桩试验来确定,在搅拌施工的过程中,施工单位要指派专门的人员对水泥浆进行同时的搅拌和应用,务必确保搅拌的均匀,尽可能的减少块状、团状现象的发生。对于成桩施工来说,水泥浆在搅拌时的具体量的控制,要以一根桩的用量以上为准,不能过多也不能过少。

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3、水泥搅拌机器的安装

首先,要在施工现场对钻机进行准确的拼装和就位;其次,在安装后要对机器的各种参数按照施工所需进行严格的调试,并做好定期的检测。在搅拌机器第一次进入施工现场开始运行时,需要施工人员标定桩机的电流表、管道的压力表、电磁流量表以及电脑打印机;最后,在机器施工的过程中,要制定定期的检查制度,对机器的运行状态、参数、性能等方面进行定期的检测,特别是对于一些经常使用的机器部件的检查。

4、钻进成桩

“两喷四搅”施工过程中的控制喷浆量的关键因素就是提升速度和桩机下钻,关键因素由试验桩确定。启动搅拌桩机实施钻进作业时钻头正向旋转,钻进速度为1.0m/min,钻进过程中适当喷浆,可以防止堵塞钻头上的喷浆口,同时也可以减少负载扭矩,保障顺利钻进。后台在钻头到达设计深度后开始送浆,为了确保底部有足够的浆液,桩底须重复搅拌30s。提高桩头质量的要点是喷浆反转提升,重复搅拌30s,提钻速度0.8m/min,提升至整平高程底0.3m处。喷浆须在重复搅拌下沉后进行,停止喷浆必须在到达设计深度后,重复反转搅拌提升直到提升至整平地面。桩头需做好整理和样品的保存养护。桩机在施工完一根桩后再移动至下一个桩位,将上述施工步骤进行重复施工。

三、水泥搅拌桩在路基软基处理中的质量控制及检验

1、质量控制要点

第一,桩机必须配备喷浆量计量装置、深度计量装置和打印设备,并定期进行标定,禁止无计量装置的桩机投入使用。桩 机下沉或提升的时间应有专人记录,时间误差不得大于5S。成桩后移机前必须打印施工过程资料和成桩资料,严禁移机后补打资料;第二,根据试桩试验确定的技术参数,控制钻头下沉和提升速度以及喷浆标高和停浆位置,不得中断喷浆,确保桩体长度。两喷过程中严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升和下钻作业;第三,成桩过程中因故停止,恢复供浆时应在断浆面上或下重复搭接不小于0.5m喷浆施工,因故停机超过3h,应拆卸管道清洗后,在原桩位旁补桩。

2、质量检验

水泥搅拌桩检测应符合《城镇道路工程施工与质量验收规范》中相应规定。桩长、桩体强度、单桩承载力和复合地基承载力作为重点检测项目,检测频率根据设计要求实施,委托有资质第三方检测单位进行检测;桩径、桩间距和垂直度由监理工程师现场检测。对水泥搅拌桩的检测是在其成型时间在7天左右,对其进行检测时要把桩头浅挖至1.5m,同时配合触探仪对状体的质量和直径进行检测。由于水泥搅拌桩的成桩周期是21天左右,要把它的芯样控制在直径的1/4处位置和桩长度的范围之内,重视对其完整性的检验分析工作,根据施工图纸的设计对芯样的无侧限抗压强度进行合理调整,尽可能的保持两者一致,在施工结束后把芯样取出后要及时的用水泥砂浆把孔洞进行密封。

结语

综上所述,在道路建设的过程中,水泥搅拌桩不仅可以改善软土工程性质,还可以最大限度利用桩体作用达到控制沉降目的,从而提高软土地基承载力和稳定性,并且发挥出天然地基土的作用。由于水泥搅拌桩处理技术不仅能有效避免

路基大量挖弃对环境的污染、对周围土体的扰动,而且还能够缩短施工工期、提高稳定性好、降低造价成本。因此,在城市道路建设中具有较大的推广应用价值。

参考文献

[1]乔雪松.水泥深层搅拌桩在路基软基处理中的应用[J].江西建材,2015(11).

[2]毕聪;吴振宇.水泥深层搅拌桩在路基软基处理中的应用[J].科技与企业,2015(6).

[3]赵化龙.水泥深层搅拌桩在路基软基处理中的应用[J].黑龙江科技信息,2015(2).

论文作者:潘友新

论文发表刊物:《基层建设》2017年第8期

论文发表时间:2017/7/21

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