(山西长兴路桥工程有限公司 山西 长治 046000)
【摘 要】软土地基的处理,是高速公路路基施工的重要环节,如施工质量不好,容易构成隐患。文章对高速公路软土地基处理中,采用深层水泥搅拌桩的施工工艺和质量控制要点进行了分析和总结,以便更好的提高公路工程质量。
【关键词】深层水泥搅拌桩;高速公路;软土路基
Application of Deep Cement Mixing Pile in Soft Soil Subgrade Treatment of Expressway
He Yan-yun
【Abstract】The treatment of soft soil foundation is an important part of highway subgrade construction, such as construction quality is not good, easy to constitute a hidden danger. This paper analyzes and summarizes the construction technology and quality control points of deep cement mixing pile in the treatment of soft soil foundation, so as to improve the quality of highway engineering.
【Keywords】Deep cement mixing pile; Highway; Soft soil subgrade
【中图分类号】U416.1 【文献标识码】A 【文章编号】1002-8544(2016)22-0091-02
1.工艺流程
某高速公路位于山西省境内,在某标段中,由于地质条件较差,决定采用深层水泥搅拌桩对路基进行加固处理。其工艺流程如下:施工准备→测量放样→开挖导向沟→桩机就位→压浆与搅拌→桩机移位。
2.施工准备
2.1 机械设备
本工程三轴搅拌桩型3D850@600,最深为47 m,因此配备JB180 型(最大高度60 m)桩架一台,ZLD220/85-3-M2-CS 型超级三轴式连续墙钻孔机一台和55 m 高塔架一台,最大施工深度可达52 m。其余设备还有BW-250 型注浆泵两台,BZ-20L 型散装水泥自动拌浆系统一套,VF6/7 型(6 m3)空压机一台,LJ.S-D07-193-00 储气罐一台,XK31CB4 电子配料秤一台,3 m3 储浆桶一只,PC200 挖机一台,以及经纬仪、水准仪、长卷尺及重线锤、水泥浆比重计等若干。
2.2 材料准备
注浆用水泥采用散装P.O42.5R 早强水泥,适当掺入三乙醇胺和氯化钠,水灰比根据地质情况在1.5~2.0 之间调节。所有材料进场均需提供合格证和出厂检验报告,并在监理见证下送检,合格方可使用。
2.3 地基预加固处理
由于桩机及其附属设备荷载较大,在基坑作业前必须对行走路线上的地基土进行预先处理加固。桩机总重量约有190t,横向履板宽18m,纵向履板宽17m,施工前先进行场地平整,修筑施工便道、清障,遇暗浜、暗塘或低洼地等不良地质条件时,采取抽水、清淤、回填素土并分层夯实;同时铺设宽18m、厚1m 砖渣或块石垫层并压实,用钢板覆盖,保证桩机平稳运行。
3.测量放样
根据设计资料放出打设宽度;根据设计画出布桩平面图,标明排列编号,放出具体桩位。
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4.开挖导向沟
用PC200 挖机沿搅拌桩桩位中心线开挖导向沟,导向沟尺寸为宽1.2m,深1~1.2m,并清除地下障碍物。开挖导向沟余土必须及时处理,以保证桩机正常行走不受影响。在导向沟边放置搅拌桩定位型钢,并应在定位型钢上标出搅拌桩位置
5.桩机就位
桩机就位之前,应该对桩机所在的位置进行进行确定,并且扫除移动过程中的障碍,待桩机就位后,应该调整桩机的位置,确保桩位的偏差小于50mm,确保桩机的稳定,待桩机定位后,检查桩机的垂直度,确保搅拌桩的垂直精度不低于L/200(L为桩长)。
6.压浆与搅拌
6.1 制备水泥浆
在开钻前,应该做好技术交底工作,采取相应的措施和方法确保浆液质量的稳定性。水泥浆液的水灰比为1.5~2.0,水泥掺量不小于20%,即被搅拌土体中水泥掺入量至少为360kg/m3 (被搅拌土体密度以1800 kg/m3计)。
6.2 钻进搅拌提升
①采用两喷两搅工艺,水泥和原状土均匀搅拌,下沉和提升过程中均为注浆搅拌;严格控制下沉和提升速度:下沉速度为0.5~1.0m/min,提升速度为1.0~1.5 m/min,在桩底部分应重复搅拌注浆。②注浆时通过2 台注浆泵2 条管路同Y 型接头在H 口进行混合,注浆压力为1.5~2.5MPa,每台注浆流量为80~120 L/min。③下沉搅拌注浆:启动电动机,开动灰浆泵,待水泥浆到达搅拌头后,按计算要求的速度放松卷扬机使搅拌头自上而下切土拌和下沉,直到钻头下沉钻进至桩底标高。④提升搅拌注浆:按计算要求的速度提升搅拌头,边注浆、边搅拌、边提升,直至提升到离地面50cm 处或桩顶设计标高后再关闭灰浆泵。⑤下钻时,应分别控制好下沉和提升过程中的注浆水泥用量。⑥每台班(24h)留置1组三联(7.07×7.07×7.07)cm 标准模水泥土试块,取样应有代表性,自然养护28 天后检测试块无侧限抗压强度。⑦认真填写每班组水泥记录及相应报表备查。
7.质量保证措施
7.1 垂直度控制
(1)按照桩机保持垂直度偏差≤1/250的标准,通过桩架自身配备的仪表盘控制器对垂直度进行控制。
(2)在机身设置悬吊铅垂,用2 台经纬仪在与机身成90°方向组合校正。
7.2 成桩时间控制
(1)水泥浆配制好后,停滞时间不得超过2h,因故搁置超过2h 以上的拌制浆液,应作废浆处理,严禁再用。
(2)搭接施工的相邻搅拌桩施工间隔不得超过12h。
(3)相邻桩之间施工间隔超过24h会出现冷缝,施工中应尽量避免冷缝。如确实需要中断施工,冷缝处需叠合一幅,并保证有效搭接或通过双排错位布置,采用“Z”字形连接的办法。
7.3 其他措施
(1)坑内挖设若干排水井,施工期间不间断抽水、排水,保证施工作业面的相对干燥,提高施工效率。
(2)做好雨季施工措施,雨天前提前用砖碴、石碴等修建基坑底、基坑顶和弃土场的运土通道,经常对弃土场弃土进行整理,保证小雨天也能进行一定程序的挖土运土作业,尽量减少下雨对工期的影响。
(3)合理进行施工平面布置,合理设置弃土弃浆位置,安排足够的挖土机、运土车等保证及时挖运泥浆渣土,避免挤压造成桩孔缩径断桩,同时创造有利的施工作业环境。
(4)加强对机具设备的保养,出现故障后及时维修,保证工作状态良好。
综上所述,深层水泥搅拌桩具有施工操作简单、方便、无废水污染和无噪音等特点,而且能够保护环境,提高公路工程的质量,由此可见深层水泥搅拌桩在公路工程中能够发挥重要作用,因此必须科学合理的应用水泥搅拌桩,以减少路基的沉降量,保证桩体的稳定性和强度,从而实现公路工程的快速发展。本文在此探讨了深层水泥搅拌桩在公路工程中的应用,希望文中内容对相关工作有所帮助,相信通过对深层水泥搅拌桩在公路道工程中不断的应用研究,我国公路工程的施工技术会越来越完善,会为我国的经济发展做出更多的贡献。
参考文献
[1]吴成东.关于深层水泥搅拌桩的施工监理探讨[J].中国水运(下半月),2011(4):127+129.
[2]王良发.水泥搅拌桩施工质量控制及检测方法[J].科技视界,2012(10):21-22.
论文作者:何彦筠
论文发表刊物:《建筑知识》2016年22期
论文发表时间:2017/6/8
标签:水泥论文; 桩机论文; 一台论文; 注浆论文; 水泥浆论文; 导向论文; 作业论文; 《建筑知识》2016年22期论文;