摘要:近年来,我国公路事业得到了迅速的发展,相对对于施工相技术的要求也越来越高,这就使得各种新型施工技术开始应运而生,其中,最为明显的要属水泥粉喷桩技术,其在路桥过渡段软基处理中,有着很显著的应用优势,不仅可以增强软土地基的施工强度和负荷承载能力,而且对于整体路桥施工质量的提升也有着极大的推动作用。因此,本文也会对水泥粉喷桩在路桥过渡段软基处理中的应用情况进行详细的分析,进以论证其对于公路工程质量的保证所起到重要作用。
关键词:路桥过渡段;软基处理;水泥粉喷桩;应用分析
随着城市化进程的不断加快,我国路桥工程建设规模也在不断扩大,为了使其施工质量得到最大化提升,相关施工单位开始大力采用新型的施工技术,进以有效处理各种软土地基施工问题。因为在路桥过渡段施工中,尤其在我过南部地区,经常会面临软土地基,为了提高其地基的载重能力和抗沉降能力,在施工中引入水泥粉喷桩技术,能最大限度地提升路桥过渡段软土地基的施工质量,延长公路工程的使用寿命。
1.软土路基和水泥粉喷桩概述
通常,软土路基是指含水量高、压缩性强、透水性差的不良土层,若是在这种土层中建立路桥工程,则必须采取相应的路基施工技术,对软土地基进行处理和完善,这样才能保证路桥工程的施工质量,使其安全性和稳定性得到大大增强。
水泥粉喷桩技术是针对路桥过渡段中软土路基处理而研发的一种深层加固施工技术,其是利用水泥的固化特性,通过特殊的机械搅拌方式将软土和水泥进行混合搅拌,进而使其产生一系列化学反应,使软土硬结成水稳性和强度高的优质地基。
在实际运用时,水泥粉喷桩技术具有较强的应用优势,不仅操作简便、灵活性高,而且对于周围环境的污染也偏小,能够大大避免施工中各种纠纷问题的产生,确保整体工程项目能够保质保量地如期完工。因此,现阶段,在我国大部分路桥过渡段软土路基施工中,都会运用到水泥粉喷桩技术,其未来发展前景十分宽泛。
2.水泥粉喷桩技术在路桥软基施工中的具体应用
路桥工程是现代城市化发展中不可缺少的重要组成部分,其与城市经济建设以及人们日常生活都有着十分紧密的联系,因此,确保施工质量是当下各公路施工单位势在必行的工作趋势。而在实际施工时,路桥过渡段软土路基是整个路桥施工中最为关键的施工项目,其施工技术水平的高低可直接影响到路桥工程的整体质量和运行安全。因此,必须重视路桥过渡段软土路基施工质量,不仅要做好前期施工准备工作,而且还要根据实际情况,制定合理的施工方案,加强对水泥粉喷桩技术的有效运用。这样才能保证软土路基的施工质量,从而大大增强整体路桥工程的安全性和稳定性。
2.1施工准备工作
路桥过渡段软土路基处理,对于施工材料的选择要求很高,相关施工单位必须严格按照规范要求,选择正确的施工材料,例如,为了保证软土路基施工质量,尽量采用325级普通硅酸盐水泥作为加固材料,并对其标号、安全性等指标进行相应的检测,确保其达到相关基准后才能进行使用。同时,根据实际工程量需求,要为其配备一台PH- SB型粉喷桩钻机、一台SFT-2型深层电子粉喷监测仪、一台75KW发电机及其它应急机械设备。
2.2钻机检测
为了进一步确保水泥粉喷桩技术的有效应用,使其可以在处理软土路基施工中能够发挥出真正的效用,相关施工人员都要在工程开展前对粉喷桩钻机进行全面的检测。
第一,要查看其钻头尺寸与施工要求是否可以满足软土路基固结处理需求,并对空压机、喷粉机及仪表等装置进行性能检测,确保其可以正常运转。
第二,在钻机工作运行时,必须保证其可以准确的进入到事先预制的孔中,可以将钻孔最大误差调整到50毫米以下,并对路桥过渡段软土路基中的孔洞进行编号,然后在从一边开始进行有效作业。
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第三,在施工过程中,要结合现场施工情况,对钻机进行适当调整,可利用支腿液压缸来调整钻机主轴垂直度,使其最大误差不超过1%。同时,还要根据钻机操作说明,启动主电动机,并按照1、2、3档的顺序进行逐级加速,进而使钻头可以预搅下沉。
第四,当钻下深到与设计要求相符的位置后,要注意其钻速的有效控制,一般都会选择较慢的钻进速度进行作业。
2.3粉喷施工
在喷粉作业开展阶段,必须确保钻可以深入到孔底,且还要连续进行反钻提升操作,提升速度尽量以0.48m/min为基准。同时,当反钻提升高度达到设计停灰标高位置时,还要在原有位置处进行1-2分钟的慢速搅拌作业,这样才能确保水泥搅拌过程中,粉体的均匀性。另外,在进行反钻提升时,搅拌头必须下沉到设计深度位置处,才能进行提升,且可以将提升速度调整到0.5-0.8m/min之间,这样才能取得良好的施工效果。此外为了降低水泥粉喷桩技术的高环保性,相关施工人员要尽量在与地面相距0.5米的位置处进行喷粉减压作业,并将喷灰防护装置安设在软路基中的孔口部位。最后,还要将深层电子粉喷监测仪安置在合理的位置处,以便可以实时监测到粉喷施工情况,对水泥桩质量进行有效控制和检测,从而最大化保证路桥过渡段软基处理的固结效果,使其安全性和稳定性达到最高标准。
3.水泥粉喷桩技术操作要点分析
3.1在实际应用时,必须确保机身的平稳,可以采用铅锤吊线,来测量钻杆的垂直度,若是出现偏差,则可在机身安置激光对中仪进行控制。
3.2在进行喷粉或喷气作业时,若是气压处在0.4 MPa,则相应的管路就会出现堵塞现象,这时应立即停止喷粉,先将钻头提至地面,然后再切断空压机电源,在完全停止送气后,才能检查管路堵塞情况,采取有效措施加以处理。
3.3当钻机钻头达到设计深度后,必须停留几秒,确保加固粉料完全进入到桩底后,才能进行后续施工。通常,若是桩管直径为30c m,则钻头滞留时间要保持在2-4 min。
3.4在进行制桩施工时,施工人员必须做到边喷粉、边连续提升,这样才能提高水泥的固结速率,保证水泥粉喷桩桩体强度。另外,若是外界空气湿度和喷气压力较大、粉体流动性不畅、单位桩长喷粉量明显时,应先打开灰罐进气球阀,然后再对罐料进行加,如若在这一过程中出现断粉情况,则应第一时间进行补喷,且补喷重叠长度要保持在0.5m以下。
3.5在粉喷桩进行搅拌下沉作业时,应避免用水冲下沉,直到遇到较硬土块,才能进行适量的冲水。在冲水过程中,一定要在喷粉提升前,将喷粉管内的水全部排出,以免冲水对成桩强度带来影响。
3.6为了提升水泥粉喷桩技术的环保性和高效性,应在桩顶设计标高与地面标高接近时,在地面以下1 m处进行喷粉、搅拌以及慢速提升作业,且当喷粉即将到达地面时,要及时停止粉喷提升,并同时使钻头搅拌数秒钟,这样才能提升桩头喷粉的均匀性和密实度,进而增强其承重能力和强度。
3.7在喷粉过程中,相关施工人员要尽量将电子监测仪设置为零,这样才能准确的计量出整个喷粉过程。同时,还要安排相应的记录人员认真做好喷粉搅拌记录,并密切注视监测仪显示数值的变化,确保每段喷粉的均匀性和密实度都能与规定基准相吻合。
结束语
综上所述,在现代路桥工程中,路桥过渡段软基处理是其最为关键的施工内容,其施工技术水平的高低,可直接影响到整个工程的施工质量。因此,相关施工单位必须重视水泥粉喷桩施工技术的有效应用,制定合理的施工方案,严格监督每一施工环节,按照相应的操作规范按部就班的进行施工,这样才能确保路桥软基的固结效果,从而大大增强整体路桥工程的安全性和稳定性。
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论文作者:梁至
论文发表刊物:《基层建设》2018年第1期
论文发表时间:2018/5/16
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