道桥施工中湿喷桩施工技术与应用分析论文_范峥

道桥施工中湿喷桩施工技术与应用分析论文_范峥

常熟路桥工程有限公司 江苏常熟 215500

摘要:在道桥工程施工建设过程中,各种先进的施工技术和设备的应用越来越多。湿喷桩施工技术属于高压喷射的注浆技术在公路工程施工中实际应用的方式之一,是使具有输送水泥浆功能的装置随钻头进入到预定深度的土层中,在钻头提升和高速旋转过程中,使高压水泥浆喷射到土体当中,水泥浆在土中凝固就能够形成强度较高、阻水性较好的固结体,从而使得路基的强度和稳定性大大增强。

关键词:道桥施工;湿喷桩技术;应用分析

引言

大量的湿喷桩施工实践表明,要想确保施工质量的关键,必须加强施工全过程的质量尽可能消除主观因素对施工质量的影响。而确保湿喷桩的施工质量不出现问题,则需要加强施工过程的控制管理。

1 喷湿桩的原理概述

湿式粉喷桩的原理其实很简单,就是利用深层搅拌机将水泥浆输送到地下,这也被认为是水泥搅拌桩的一种工具。只有当水泥通过液压输送到地下时,才能确保水泥浆能够与地下的土体反应并最终固结。整个过程是湿喷桩的应用原理。使用湿喷桩的主要目的是利用该设备提高土体的稳定性和完整性,使土体得到根本加固,从而形成复合地基。这种基础形式具有高强度和高质量。提高质量后,地基承载力得到很好的保证,如果出现地基沉降,也能得到缓解。

2 道桥施工中喷湿桩的前期准备工作分析

为了更好地完成湿喷桩的施工,有必要明确湿喷桩的准备工作涉及哪些步骤。第一步是排水,所以施工前必须妥善安排排水沟的开挖,确保排水畅通,同时确保积水能够在规定时间内排出,从而降低地下水位,从而保证前期工作的顺利进行。第二步是严格按照设计图纸施工,明确施工方案,编制施工方案,以适应施工现场的布局。第三步是确保施工现场的所有杂物都能清除出施工现场,确保杂物和其他物质不会妨碍施工的顺利进行。在这个过程中,要求的基础是对场地的平整度进行标高。第四步,注意现场测量放线,确保放线作业按图纸要求进行,确保施工过程顺利进行。第五步是准备好所有的计算机设备,以便在喷涂过程中及时记录和打印。第六步是确保水泥用量充足。一般来说,每米桩长需要50公斤。此外,使用42.5级普通硅酸盐水泥。只有这种等级的水泥才能用作建筑中最常见的建筑材料。在确定最佳注入量之前,需要进行初步实验,也就是说,需要根据实际土壤空隙率与含水量的比率进行实验。经验是禁忌。应提高合理性和准确性,以确保质量。

3 道桥施工喷湿桩的工艺应用分析

在第一次喷浆的时候,确保喷浆总量是总浆量的60%~80%。达到桩底之后,需要提升的同时还同时进行搅拌,在此过程中需要重视电脑中的数据,如果配浆量没有达到预定值,对相应的桩段进行补足即可,该过程需要持续到距离地面30厘米的位置就可以了。整个过程需要一直搅拌到底,这是为了确保成桩更加均匀。之后再从桩底进行搅拌,逐渐向上提升。该过程就是喷湿桩"两喷四搅"的施工方法。

最后,在移动打桩机后,切断整个电源并重复上述步骤。如果是针对地下30cm的土壤,需要用水泥土回填和压实,因为土壤没有喷洒水泥。为了保证施工质量和效率,应注意钻孔速度和搅拌速度。一般来说,钻进速度应设置为小于0.8m/min,提升速度应设置为小于1m/min。同时,混合速度应设置为每分钟30转。喷浆过程中,管道压力应设定在25MPa-0.4MPa之间,提升管道和再混钻压力应设定在0.10MPa-0.20MPa之间,只有严格按照上述要求,才能保证设备的正常运行。为了保证施工过程足够顺利,有必要在大规模施工前进行现场试验,即进行试桩试验。

4 湿喷桩施工过程中的质量控制策略研究

4.1 施工前的放样控制研究

在湿喷桩施工之前,应依据设计参数,在施工平面上绘制好布桩图,并把布桩图按照一定的比例放大,从而确定每个湿喷桩的具体位置。

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4.2 桩端持力层的质量控制研究

湿喷桩应当尽可能打在持力层上,而且进入持力层的深度不应小于0.5m。在湿喷桩施工过程中,桩底的设计标高常常与持力层不一致,因此,施工单位比较容易出现以湿喷桩设计标高来控制施工标高的状况,比如在桩尖上预留数米的软土等。相关的文献资料表明,这种状况下,在施工之后,会出现比较大的沉降量。由于施工排水不畅,预压的时间比较长,从而导致湿喷桩在很长时间内也无法稳定。这就要求在湿喷桩施工过程中,坚强对持力层的控制,也就是严格控制湿喷桩进入持力层的深度。而识别和判断湿喷桩进入持力层是否符合施工要求的主要方法是,把钻机钻到最深时,下钻速度和电流表的读数。当钻杆钻进时,电流表的读数如果出现明显的上升,则说明湿喷桩已经进入到持力层。

4.3 复搅的质量控制研究

湿喷桩桩体的整体强度与水泥与土搅拌的均匀程度密切相关。而大量的施工实践表明,如果不进行复搅,则湿喷桩的质量会受到严重的影响。在不进行复搅的情况下,钻头所喷出的水泥呈现的是脉冲状,如果搅拌不充分,则水泥在桩体内呈现的是层状,进而会形成一种“夹生”。而在这种工况下形成的湿喷桩,其整体强度是无法保证的。而复搅的主要作用是通过充分的、均匀的搅拌使水泥与土和水得全方位的接触,从而更好地形成桩体。而为了保证搅拌的均匀性,在湿喷桩施工过程中,需要严格控制钻机的提升速度和搅拌叶的旋转速度,并采取行之有效的措施确保复搅的质量。如果桩的长度比较长,而其天然含水量又比较高,则适宜采用“二喷二搅”的施工工艺;也就是:钻进———钻到桩底之后缓慢提升喷灰至停灰面———钻进复搅复喷到桩底———提升搅拌到停灰面———移位,有效防止出现沉桩现象。

4.4 做好喷射施工技术管理

先按照技术要求进行试验桩的施工,采用双管旋喷施工方法,浆液压力为28MPa,流量应为65L/min,提升速度为0.15m/min,水泥浆液的水灰比为1.0,钻至基岩面后,由下而上旋转喷射注浆。按以上施工工艺先施工了3根桩,10d后进行开挖,判断桩的质量是否符合设计要求。经检验,这3根桩达到设计的技术要求,之后按此工艺进行施工。在高压旋喷施工完成28d后,进行了钻孔取芯检测,取芯连续,没有断桩现象,符合要求。

4.5 加强水泥的管理,控制水泥的使用量研究

每台桩机都要建立水泥使用台帐,需要认真的记录,保证数据的真实可靠性。在进行现场检查的过程中,对于提供的原材料资料的真实性和完整性需要进行检查。对于试验报告、复试的报告、质保书以及合格证等是否齐全,以及各项数据必须进行逐一的检查,验收过程中必须严格把关。每天都需要对水泥的库存量进行清点,这样做一方面可以让施工人员对每天施工的情况进行详细了解;另一个方面对于水泥的出入库的数量进行及时的追踪,从而保证每一根水泥搅拌桩的水泥的用量满足设计的要求。

5 结语

综上所述,在进行工程施工之前,必须对实地的土质情况等进行详细的了解,并且进行室内的配合比实验,实验完成之后对于其实用性必须进行检验。试桩试验的过程是必不可少的,一旦确定了现场施工参数,就不能进行随意的更改。喷湿桩技术是一个施工过程比较严谨的施工技术,因此在施工的整个过程当中,必须严格按照设计图纸、施工规范和施工方案的要求,严把质量关,选择合理的施工方法,质量管理措施必须切实到位,才能保证喷湿桩施工的质量。

参考文献:

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[2]谢再勤.谈山区公路涵洞病害分析及对策[J].企业技术开发,2013,(23).

[3]李本春.浅议湿喷桩在高等公路软基施工中的应用[J].中国水运(下半月),2009,(11).

[4]高瑞桥.粉喷桩施工中的质量控制方法[J].西部探矿工程,2011,(6).

论文作者:范峥

论文发表刊物:《基层建设》2019年第25期

论文发表时间:2019/12/9

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