市政工程施工中水泥搅拌桩技术使用注意要点分析论文_付先璐

市政工程施工中水泥搅拌桩技术使用注意要点分析论文_付先璐

贵州新世纪建筑有限公司 贵州兴义 562400

摘要:市政工程作为与我国国民密切相关的工程,也获得了一定的收获。随着水泥搅拌桩的投入使用,使得软土层的地基硬化得到了很好的改善。为了保证在市政工程中水泥搅拌桩的施工效果和施工安全,相关企业、单位应该严格把握水泥搅拌桩的施工工序、注意施工技术要点,以便为工程的后续阶段打下坚实的基础。

关键词:市政工程;水泥搅拌桩;问题;要点

1水泥搅拌桩技术概述

水泥搅拌桩是目前建筑施工方面用于软土地基处理的一种技术,它的主要固化剂是水泥,当搅拌桩机工作时,水泥会被喷入土内并被充分搅拌,在这个过程中水泥与土之间会产生一系列的物理、化学反应进而使软土硬结,这种方法可以有效提升地基强度和可靠性,而且还会具有很高的水稳定性,是一种行之有效的硬化技术。它主要是应用了水泥化解为水化合物后所产生的硬结和凝固反应,即水泥浆打进土质后,搅拌形成的水泥浆含水泥量少,于是水泥就和周围的软土结合成水化合物,最终凝固、硬结形成硬质地基。

2工程概况

本工程为某公路施工建设项目,地处平坦的区域,其高程是3~5m之间,具有较大厚度的上部软土层和较大埋深的基岩,公路沿线道路的地质是农田和河塘。实际勘测公路可以发现,本工程具有较大含水量和孔隙比的软土,这些软土具有较差的渗透性。所以,需要对本工程采取水泥搅拌桩技术。

3施工前准备工作

(1)施工前平整好施工场地,为了避免雨季可能产生积水问题,在施工场地的一侧需要开挖出排水边沟,保证一个好的施工环境。

(2)为了提高水泥搅拌桩的成桩效果,对于回填沟塘的路段的每层回填土的厚度和压实度分别控制在50cm以下和70%~85%以内。

(3)为了避免水泥的检验周期和难以进场水泥的情况,需要事先建设好面积在42m2以上、储水量在80t以上的水泥库。

(4)在桩机的井架上将每米的深度标示线准确画出,并标识出钻头落地的“零”起点的位置。

(5)增加桩机钻头上的横向搅拌刀片至6个,并将垂球挂在井架的正面和侧面上,垂球的中心位置需要用红油漆标示出。

(6)组织施工技术人员、桩机组机长进行技术交底,确保所有人清楚施工工艺、资料的统一、施工过程中的管理制度、检测要求及付款方式等

4水泥搅拌桩技术的施工工艺

4.1定位桩机

桩机的导轨需要依据加固桩机定位的情况进行合理的调节,确保能够对应着垂直度,并控制50mm以下的水平偏差和1%以下的搅拌轴的垂直度偏差。施工过程中,需要定期复查桩机,特别是钻头叶片因钻进而磨损,等到磨损达到一定程度时需要及时进行补焊,确保桩体直径的准确性。

4.2制浆

在配置水泥搅拌桩施工的水泥浆液可以依据水灰比的比例进行,水灰比一般控制在0.45~0.55范围内。参考以往的施工经验,水泥浆液配制过程中需要控制4~5min的搅拌时间,然后经过过筛,此外可能还需要掺加入外加剂[3]。在施工前,通过试桩结果确定出搅拌时间,搅拌和应用过程需要同时进行,为了避免水泥浆液出现块状和团状问题,需要均匀搅拌好水泥浆。施工工程中禁止使用会产生初凝问题的水泥浆。

4.3送浆

在泵出口控制好压力,其范围为4~6MPa。高值的选取需要结合工程建设桩长的具体长度进行确定,确保一致的提升和输浆速度,并控制40~60L/min的水泥喷浆的速度。

4.4标定灰浆输送量

在下沉钻杆之前,需要先标定好灰浆实际输送量。

期刊文章分类查询,尽在期刊图书馆将电机开启之后,吊起钢丝绳,利用空压机进行送风,然后沿着导轨向设计深度的方向下沉钻头,这个过程的钻机速度需要控制在80~135r/min,符合规范的要求。

4.5提升钻杆、上提喷浆和强制搅拌

将灰浆泵打开,等到浆液充满喷浆口的时候,需要严格按照设计规范要求,对其喷浆速度进行有效的控制,喷浆和搅拌作业要同时进行,之后提升标高位置。依据工程施工的具体情况对表层的软基问题进行有效的处理,控制50cm范围的停灰面和地面两者之间的距离,确保提升成桩的效果。搅拌过程需要均匀进行,确保软基施工效果。如果在搅拌过程中进行提升和下沉,要对其速度进行有效的控制。

4.6复搅

在完成停灰口的施工之后,就可以将灰浆泵关闭,进行下一步的下沉作业,检测合格之后,再次进行3次提升搅拌。

4.7成桩

在喷粉成桩的过程中,如果发生意外,需要暂停喷粉施工。第二次喷粉接桩的时候,需要控制1m以上的重叠喷粉的长度,并检查成桩的直径是否符合设计直径要求。严格控制好喷粉停灰面的标高,确保其能够符合设计规范要求。

4.8钻机移位

完成成桩施工并检测其施工中质量合格之后就可以安排人员进行下一步的钻机移位作业。钻机移位过程是在指定的桩位上通过控制液压操纵杆进行,并重复以上施工流程,重新对下一桩进行施工。

4.9检测完成

成桩一周之后,浅开挖桩头1.5m进行检测搅拌桩的质量,并对桩体的直径、质量使用触探仪进行检测。在完成成桩三周之后,有效的检验桩体的完整性,确认芯样的无侧限抗压强度是否与设计相符合,并使用水泥砂浆灌注封闭好已取出芯样的空洞。

5水泥搅拌桩在市政施工中应用时应注意的施工要点

5.1施工前应该注意的要点

在市政工程中需要使用水泥搅拌桩时,搅拌桩机及其配套设备、以及浆液发送器等设备应该根据施工场地土质区域的具体情况进行合理选择,以便达到最佳的匹配程度和硬结程度,避免给后期的施工带来阻碍;另外施工期间使用的机械设备、设施一定要设有计量装置,如果发现没有则应该立刻不予使用并更换;施工使用到的施工原料应该从合格厂家购置,并且配备有厂家的质量检测合格证书以及相关资质证明,在材料进行使用之前还应该把材料进行二次送检,避免不合格、受潮、变质、结块的原材料投入使用,以确保施工质量和安全;市政施工场地软土区域采用的固化剂或者额外添加剂的种类、特性等条件应该匹配施工设计的要求,在添加时应该格外注意,避免错误的添加剂、固化剂被使用;搅拌桩机在施工过程中必须严格遵守相关规定,操作时务必遵循先中间后边缘的施工顺序进行施工作业。

5.2泵送浆液应该注意的要点

进行泵送浆液之前应该检查送浆管道是否处于湿润状态,管道在保持湿润的情况下可以使粉浆的输送更加方便快捷;开始进行水泥浆搅拌作业后,相关市政工程单位应该指派专业人员进行现场督导,并对每根水泥搅拌桩的水泥用量、送浆的开启时间、结束时间等做详细准确的记录;水泥搅拌机一旦开始运作,应该保证水泥浆的供给连续不间断,以保证搅拌充分、均匀,以免影响后期土质的硬结质量;接桩补喷作业时,水泥浆补喷最大时限不应该超过 12小时,而且重叠部分应该做好控制,如果补喷作业超过了 12 小时,那么就应该进行补桩操作;施工中如果出现喷浆量不够、满足不了施工需要的情况,应该尽快按照相关的施工要求进行整桩复搅,工作,这同时也说明在进行搅拌施工前就应该准备好能够满足设计用量的水泥浆,应严格避免水泥浆少于设计需要的状况,以免延误工程施工。

结束语

水泥搅拌桩技术在改善软土地基工作中发挥了重要效用,但是水泥搅拌桩技术却也有其限制条件,并不能在所有软土土质中应用,因此,在水泥搅拌桩技术应用时,施工方应该判断好软土地基的性质,结合各方面因素进行综合考虑,选择最适宜的解决办法,才能发挥出水泥搅拌桩技术的最大功效。另外在施工中,施工人员应该时刻注意水泥搅拌桩技术的施工要点,将工作落实到位,使施工过程更加科学、经济、合理,建设出一个安全、满意的市政工程。

参考文献:

[1]林名涌. 公路软土路基上水泥搅拌桩施工技术要点与质量控制[J].建材与装饰,2013(17):320 -321.

论文作者:付先璐

论文发表刊物:《基层建设》2018年第8期

论文发表时间:2018/5/25

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