南通市交通建设工程有限公司 江苏南通 226001
摘要:本文主要分析了公路路桥软土地基水泥粉喷桩施工技术的概念和原理,阐述了水泥粉喷桩施工的前期准备,最后总结了水泥粉喷桩技术在路桥软土路基施工中的应用,旨在进一步研究软土路基的加固处理方式,为其他类似工程的路基加固处理提供一些参考。
关键词:公路;路桥软土地基;水泥粉喷桩;施工技术;应用
一、水泥粉喷桩施工技术概念和原理
通过钻孔将空气的气流和水泥粉混为一体,然后喷入软土地基中,接下来用钻头对孔内混合了空气气流和水泥粉的泥土进行充分的搅拌,直到将泥土完全搅拌均匀后,方可将泥土压实,这就是所谓的水泥粉喷桩施工技术。该技术是公路软土地基加固处理中常用的技术方法,其原理实际上是利用了水泥和土壤的各种物理反应和化学反应,对土壤的性质进行了改变,使其成为了水泥土桩,这种土桩不仅具有较高的刚度和强度,而且能够将部分软土地基的土壤性质改变,形成复合型的地基。这种加固处理软土地基的方式,施工费用不高,且对生态环境的影响较小,不仅能够节约人力物力和财力,而且能够提高公路路桥施工的质量和水平,在软土地基的施工中得到了广泛的应用。
二、水泥粉喷桩施工的前期准备
水泥粉喷桩的各项参数如表1所示,参照其参数进行前期的准备工作,水泥粉喷桩技术在施工前期先要做好环境条件的调查,如果路桥工程的施工现场地下水位高,则需要在施工之前先安装好排水设备,如挖沟渠、降低地表水的水位等方式,然后清理地表的杂草和杂物,将砂砾垫层铺设在地基上,碾压密实平整,砂砾垫层的厚度为80厘米左右,然后按照施工图纸的要求,埋设桩基。
三、水泥粉喷桩施工技术在路桥软土地基施工中的应用
(一)施工材料和施工工具
水泥粉喷桩的施工过程中需要用到的施工工具有搅拌钻头、钻机等,施工工具在使用之前,先进行检查,确保施工工具的性能完好,能够顺利完成施工。另外,本文中所使用的是不含一丝杂质的425号普通硅酸盐水泥的喷粉,喷粉的用量为50kg/m。
(二)施工的流程
水泥粉喷桩的整个施工流程为:第一步,对放样进行测量;第二步,确定钻机的位置,并放置妥当,同时进行钻机机身的准确调平;第三步,开始进行钻进操作,将喷粉打开,利用高压进行送气;第四步,进行反转提钻,然后喷入水泥,将水泥和喷粉进行充分的搅拌;第五步,将钻机提出来,形成土桩。
(三)施工工艺
1.喷粉桩机的组装
在进行钻机施工前,首先需要组装喷粉桩机,该桩机由电气系统、喷粉系统、液压系统等组成,在组装过程中,要确保各部分的组装连接稳固,然后根据施工要求对桩机进行相应的调整。组装完毕之后,检查桩机是否能够正常运行,然后钻机放在规定的位置进行施工准备,钻机的摆放位置应该和桩位相对应,不能够有太大的误差,误差最多不能够超过5厘米,然后调平钻机的机身,调整钻杆的垂直度,确保其倾斜程度不超过1%,再开始进行施工操作。
2.下钻
在这个过程中,钻机到达预定的钻孔深度后,开始反转提钻,然后保持一段时间的施工操作,时间大概在2分钟左右,接下来,以1.1m/min的速度将钻头提起来,与此同时,进行旋转喷粉,将水泥和喷粉反复进行搅拌,使其充分的融合在一起,直到钻头提到桩顶设计标高的50厘米处,即可停止对孔内的喷粉。
3.桩体形成
粉喷桩在形成桩体的过程中,最好能够一次性操作成功,这样有利于提高加固处理的质量和水平。当施工操作中出现问题时,则需要中断施工,待问题解决之后,继续进行施工,一般采取重叠接桩的方式进行接桩,接桩中要注意,接桩的长度必须大于0.5m。
4.搅拌
提起钻头到桩顶标高的50cm的位置,开始停止水泥的喷射,将钻头放置好,则桩体形成,粉喷桩加固施工完成。另外,在施工过程中,为了让桩体能够形成良好的稳固性,在搅拌时,要反复操作,同时进行喷粉,让喷粉和水泥获得充分的混合。钻头在钻进时,要按照稳定的转速进行操作,不要随意更改砖头的旋转速度,以确保搅拌的均匀。
5.施工中的注意
水泥粉喷桩在施工中要注意,施工要按照相应的流程和设计要求严格操作,在施工中,确保各项施工指标的正常,如表2为水泥粉喷桩的部分技术指标。
四、水泥粉喷桩施工质量控制
为了确保公路路桥的安全性,有必要加强对水泥粉喷桩的施工质量控制。首先,在进行施工过程中,必须对每个细节的施工都做好严格监督和控制,杜绝施工中的违章和违规施工行为,确保施工过程的安全性,排除安全风险;其次,喷粉的时间和停止喷粉的标高要按照要求进行操作;最后,施工完成后,需要检查桩体的形成质量,如桩体的桩径、形态等。
五、结语
综上所述,公路路桥的软土地基施工需要选择适当的施工技术进行,通过本文的分析研究,笔者对公路路桥软土地基施工中水泥粉喷桩技术的应用和施工质量控制进行了探讨。研究发现,水泥粉喷桩施工技术能够真正实现公路路桥软土地基强度的提高,并且能够提升公路的安全性和稳定性,为其他的地基加固处理提供一定的参考。
参考文献:
[1]马志力.水泥粉喷桩在市政污水管道基础加固中的计算与技术应用[J].四川建材,2010,36(3):99-100.
[2]刘海,房培军.粉喷桩在通榆河大桥桥头软基处理上的应用[J].科技传播,2011,(1):99,112.
论文作者:朱燕
论文发表刊物:《防护工程》2017年第9期
论文发表时间:2017/9/1
标签:水泥论文; 钻机论文; 喷粉论文; 土地论文; 钻头论文; 公路论文; 施工技术论文; 《防护工程》2017年第9期论文;