摘要:当前我国的水利工程建设在不断的发展和完善,水工建筑物是水利工程中非常重要的一个部分。本文以淮南市朱集泵站更新改造工程(二期)施工2标孔店一站新老厂房结合处地基采取水泥土换填处理为例。在水工建筑物地基处理中应用水泥土换填法,解决了软土地基上建站涵的工程问题,加快了工程施工进度,同时为水工建筑物水泥土换填法地基处理提供了参考。
关键词:水泥土换填法;水工建筑物;地基处理;
引言
由于施工工地泥土强度严重不足,为了保证工程的质量,采用更换地基土层的方式。水泥土是一种的常见的施工材料,水泥土就是通过水泥和土壤合理配比,做好搅拌和压实工作,形成的水泥土结构有着很强的抗压性。水泥和水发生反应产生很大的热量,在经过水泥和土体间产生的一系列物理―化学反应,使土体硬结成具有整体性好,水稳定性好及强度高的水泥加固土。
1、施工前的准备工作
1.1、测量放线:在监理工程师的现场监理下,按照设计图纸施工放线,精确测放出中线、断面高程和处理宽度,并用灰线划定处理范围。
1.2、室内试验:碾压试验前取经试验合格的水泥与施工用土料,委托安徽省水利工程质量检测中心站做室内击实试验,得出12%水泥土(重量比)的最大干密度和最佳含水率。
1.3、设备准备:填筑施工前备齐施工设备和检测仪器。
1.4、土料准备:选择满足填筑要求的土料。根据试验结果,开挖土料摊铺晾晒使含水率高出水泥土的最佳含水率4%左右,掺入水泥后比较接近水泥土的最佳含水率(开挖土料的含水率一般高于其最佳含水率)。
1.5、水泥的检测、防护:根据设计图纸规定,水泥土中水泥掺入量不小于12%,压实度不小于95%,水泥的各项指标要符合标准要求,并按规定频率抽查检验,严禁使用过期、受潮等不合格水泥。施工所需的水泥按照方便取用和便于保管的原则存放,采用油毡纸、塑料防水布等做好水泥的防雨、防潮工作。
1.6、选定合理的施工压实参数,如:铺料厚度、水泥土掺拌方法、单位面积水泥用量、所用土料含水量的适宜范围、压实机具、压实方法和压实遍数等。水泥土的换填,首先在施工区域选取试验段将基面开挖到位,然后铺填水泥土。水泥土铺压时,先用平板振动器拖平,然后再用蛙式打夯机夯实,直至达到设计要求的压实度。
2、施工程序
选定料场→混合料最优含水率、击实度试验→开挖基坑→基础面处理→检验合格→分层铺填→压实→检测→结束
2.1 选定料场、试验、集料。设计要求水泥土土料为壤土或粉质砂土,水泥为P.042.5,掺量比为1:8,建筑物主体部分换填水泥土的厚度3.8m。进场后根据地质资料和现场实际土质情况在附近取样送具相应资质的单位进行颗分试验确定料场,并进行混合料的最优含水率、击实度试验。
2.2 基坑开挖、基础面处理
在土料试验、备料的同时进行基坑开挖,并在边坡处开挖出坡面向内的台阶。
期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆在进行铺土施工之前,在开挖成台阶状的粘土基面上进行刨毛处理,这样就可以很好的和水泥土完成衔接工作。
2.3 基坑验槽
基坑报验后由监理单位牵头邀请参建各方到现场验槽,主要复测坑底标高,同时在坑底用2米长的钢钎扦插检查底部土层是否均匀,验收合格后立即进行水泥土换填。
2.4 水泥土换填
2.4.1 混合料的拌制运输集好的土料,在达到适宜含水率时立即进行防雨覆盖,混合料按照水泥与土料质量比为1:8进行人工配置,熟料采用翻斗车运输经脚手架和溜槽下到坑底。考虑到运输施工过程中的水分散失,土原料的含水率控制比最优含水率高2个百分点左右,含水率的测定现场进行跟踪检测。
2.4.2 土料的铺填和压实铺料前排清坑底积水,布洒一层水泥后开始铺料。水泥土向上填筑时为确保密实度现场采取分层填筑压实,每层料压实时先用平板振捣器初压,再用蛙式打夯机先外围后中间打压3—5遍,压实后采用环刀取样进行跟踪检测,直至密度满足设计要求为止。一般铺筑虚土厚度35cm,压实后厚度25cm左右,通常情况由于水泥土下即为软土层,则铺筑第一层水泥土夯实时既会扰动坑底的原状土,又不易夯实,根据经验和效果,第一层虚土适当加厚10 cm,并多掺加3~5个百分点的水泥。在水泥土填筑上升的同时,周边素土同步填筑升高。最终填筑面高于设计高程10 cm左右。
3、水泥土施工质量控制
3.1、施工过程中严格控制土的含水率,如果在施工中发现局部出现了弹簧图或者是剪力方面的损坏,就必须要采取有效的措施对其加以及时的处理。
3.2、填筑过程中,测量工作同步进行,及时检查控制填土面高程及填土厚度,对水泥土层与层之间结合部处理符合规范规定,土面过光时采取人工刨毛处理,保证层间结合牢固。
3.3、回填施工一定要划分好不同的施工段层段之间回填水泥土接缝的位置应该控制成坡型,层坡比应该控制在1:3,同时还要对接缝的位置进行夯实处理。
3.4、回填过程中,严格控制回填水泥土面高程及每层厚度;对水泥土层与层之间结合部刨毛处理要符合设计规定,保证层间结合牢固。回填土应超出加固区以外每侧不少于50cm。对边角处机械无法夯实到位的地方,应采取人工夯实密实。
3.5、检测工作:在质量检验工作中,水泥土碾压质量的检验采用环刀法进行取样,取样时注意取样位置的控制,一般情况下要将其控制在每一层和下一层相交接的位置。
结束语
水工建筑施工当中换填水泥土施工工艺的质量会对整个工程的施工质量和施工效果产生非常重大的影响,在施工的过程中,换填技术的的技术难点在于结合部位的处理和施工的压实上,换填处理的目的是为了保证水工建筑物地基稳定,通过换填可以防止地基在软土层不稳定的现象,防止工程出现严重的质量问题。
参考文献:
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[2]李强军.地基水泥土换填施工技术[J].中国科技纵横.2015年6期
[3]丁美松.淮南市幸福站压实注浆法地基处理设计[J].治淮.2010年01期
论文作者:李雪建
论文发表刊物:《基层建设》2017年第14期
论文发表时间:2017/10/11
标签:水泥论文; 地基论文; 压实论文; 水工论文; 土层论文; 含水率论文; 夯实论文; 《基层建设》2017年第14期论文;