摘要:水泥深层搅拌桩是当代工程地基施工中的重要施工工艺之一,它可以有效提升地基施工质量,改善地基承载力与稳定性能。但在具体的施工过程中还需要对各环节、各项施工要点进行全面的把握和严格的控制,认真做好每一项工作,只有这样,水泥深层搅拌桩的优势才能得以正常的发挥。
关键词:水泥深层搅拌桩;软基处理;加固
随着建设工程的发展,使得建筑工程施工对地基施工质量要求变得更高,加之软土地基、粘土地基数量的增加,使得传统地基施工方法已难以满足现代建筑施工需求。而水泥深层搅拌桩作为一种新型工艺,在地基施工中的应用则可以有效克服传统技术缺陷,但要想取得预期理想的施工效果,还必须要对其施工工艺操作和质量进行严格控制。
1.水泥深层搅拌桩所具有的优势
1) 此技术对地基加固处理时,是通过利用水泥作为地基处理的稳定剂,同时和建筑工程现场中的土壤进行完全的拌合,从而使土壤拥有较之前更高的强度。因此,采用此技术进行软土地基的加固处理,可以使地基自身的形变减少,使地基的形变量能够满足建筑施工的标准要求。2) 该技术所使用的材料主要为水泥材料,无需再使用砂子、碎石等材料。因此,其可以显著的缩短施工周期,加速地基施工的速率,从而使地基处理的成本有所降低。3) 在采用该项技术时,特别适合用在一些砂子、碎石材料紧缺的地域。而该项目工程中,由于工程所在地砂石材料较少,且运输不便,因此,该项目工程中,通过使用此技术有着非常高的可行性与经济性,能减少对天然砂石资源的消耗,利于对环境资源的保护。4) 采用此技术进行软地基的加固处理,对于建筑物上层的结构不会有任何的影响。同时,在地基的加固处理时仅产生非常小量的弃土,在整个施工阶段,不会产生较大的噪声,且对于附近的生态环境无污染,是相对节能、绿色的软地基加固处理技术。
2.软基加固处理的准备工作
在桩机到达施工现场之后,先进行编号,同时依照不同桩机的性能参数以及桩机的成桩深度值,合理的安排不同桩机的相应作业区域。在桩机上应当加设相应的记录设备,对施工的桩长进行记录,并将记录数据及时的汇总、归档。在桩机施工时,各个桩所用到的水泥浆体应当分开两次进行拌制,并将拌制好的水泥浆放至储液池中备用,其中浆体的重量应当恰好可供单一桩体施工所用。在进行软地基加固处理之前,应当依照前期的测控位置放出相应的边线,再依照边线的位置找出不同装机的位置。同时,将桩基施工位置做相应的标记,要确保每个桩体的位置偏差在30 mm 之内。
3.软地基加固处理施工
1) 在进行软地基加固处理时,水泥材料的掺量控制在18%,所采用的水灰比在0.47 左右。桩机在施工作业之前,应当依照不同的桩体长度,一次性的配置好桩体所需的水泥浆总量。2) 桩机设备竖杆的两侧位置处,应当每侧均悬挂上5m 左右的吊锤,悬挂吊锤的上端位置应当距竖杆的距离在5cm 左右。在进行施工作业前,均应当事先进行垂直度的测定。在该工程施工中,要求垂直度的偏差值要保证在0.4%之内。3) 该工程的软地基加固处理中,采取“四搅四喷”的工艺流程,不得私自加快成桩速率,应将成桩时间控制在75 min 以上。4) 在施工作业时,水泥浆体的输送宜采用流量泵进行精确的控制,成桩时要保证桩机的提升速率和水泥浆的输送速率一致,两者之间的配合必须紧密,时刻保持信息沟通的顺畅。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆5) 在施工作业中,不仅要保证桩体的深度,同时也应当关注不同地层发生的变化,依照电流值来科学的测算持力层具有的深度值,以保证桩体施工可以达到标准要求的深度值。6) 对桩体的底部以及顶部进行喷浆作业时,要进行多次的搅拌与喷浆作业。在桩体将要达到设计的长度时,应特别关注桩顶端的施工作业,确保桩顶的施工质量。整个作业过程中应当高出设计的桩体长度,这样才可以确保桩顶端位置处喷浆作业的密实性。7) 该工程中,某些区域中地质数据信息不全面。因此,针对这些区域,在进行地基加固处理时,通过多次喷浆手段,从而使桩体的强度得到强化。8) 在桩体进行喷浆作业时,要保持施工的连续性,如果由于外界因素的干扰,而出现中断施工的问题,应当将搅拌喷头在停顿位置的下方0.5 m 处再次进行喷浆施工,这样才可以防止断桩问题的出现。9) 在设计中,一些围封桩要求搭接成墙。在进行相邻桩作业时,其间断时长不能大于24 h。如果由于外界因素的影响,使相邻桩的施工间断时长超出24 h,就要通过一些局部处理手段进行加固处理,以确保桩体搭接的顺利进行。
4.软地基加固施工的质量控制方法
1) 在水泥深层搅拌桩未开始施工前,应当使用水对所用到的管道进行彻底的清洗。同时,查看是否存在封堵问题。当管道中的水完全排除之后,方能进行钻孔作业。2) 在施工时,为了可以确保水泥深层搅拌桩具有较高的垂直性,作业时在装机的竖杆上悬挂上相应的吊锤,从而使桩体的垂直度可以得到有效的控制。3) 对于水泥深层搅拌桩来说,其关键的技术内容是桩体的水泥掺合量大小、作业时有无断浆问题。所以,在桩体成形时,应当对其进行严格控制。同时,也应当关注喷浆的提升速率以及搅拌次数,以确保桩体的质量。4) 在施工过程中,要想保证桩体中水泥的掺量符合标准要求,对各个桩机均应当加设相应的记录设备。并且在施工现场也应当配置相应的测量设备,对不同的桩体施工用水泥浆进行抽样检测,以确保所使用的水泥浆可以达到标准要求。5) 在进行水泥深层桩基施工时,所采用的水泥浆体水胶比为0.47左右,所用的水泥掺合量大于所处理的土壤总重量的15%,桩体单位长度掺入水泥量为53 kg 左右。在泥浆的拌制过程中,同时要加入相应的外加剂、石膏等材料。要根据不同的土质,合理的选用外加剂掺量,切不可过掺。6) 在水泥深层搅拌桩作业时,所使用的搅拌头为“叶缘喷浆”式,此类搅拌头中相应的喷浆位置是在外缘部位。在水泥浆体喷出喷头之后,以环状路径逐渐的向桩体中心部位移动,这样随着叶片不断的运动,使水泥浆体更加均匀的分布于桩机之中,可以有效的避免喷浆不均匀现象的出现,确保了桩体的质量。
5.结语
水泥深层搅拌桩在实际的应用中具有优良的使用性能。在进行设计过程中,应当依照我国相关的标准规定进行设计,同时也应当全面的考量不同工程的具体情况。在进行软地基加固处理中,应当依照设计图纸进行作业。涉及相对大面积的软地基处理施工时,要先进行试桩试验,通过试桩了解施工中各项技术指标,只有这样才可以确保施工质量。
1) 针对各个土质类别,应当依照所勘探到的地质数据,合理的制定水泥深层搅拌桩施工的方案。在进行施工作业之前,应当对水泥取样,并完成水泥浆配合比试验,以保证软地基的加固处理效果。2) 水泥深层搅拌桩在施工时,搅拌工序对整个桩体的质量有着极大的影响。在整个施工阶段,不仅需要严格的控制水泥用量,同时也应当严格的控制搅拌质量,这样才可以确保水泥深层搅拌桩的质量。
参考文献:
[1]陈进第.深层水泥搅拌桩在公路软土地基处理中的应用研究[J].建材与装饰,2016(19).
[2]张小明.水泥搅拌桩在深层软基处理中的应用技术[J].四川水泥,2016(8).
[3]沈慧明.水泥搅拌桩处理深层软基的设计计算[J].江西建材,2016( 20) .
论文作者:黄石坚
论文发表刊物:《北方建筑》2016年11月第33期
论文发表时间:2017/1/10
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