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路基软基处理中水泥深层搅拌桩的应用研究

2020-10-20魏孔斌

砖瓦世界·下半月 2020年1期
关键词:软土路基应用分析

魏孔斌

摘 要:目前道路路基的处理方法有很多,其中针对软土路基,水泥深层搅拌桩的应用最为广泛,因其施工方法简单,施工技术成熟,能有效的加固路基等优点。本文主要介绍了水泥深层搅拌桩在实际施工中的施工流程,探讨如何提高质量以及做好复检工作,专业施工人员熟练掌握并应用规范,在保证前项工作合格的情况下进行下一项工作,保证软基路基处理后的强度满足设计要求。

关键词:路基处理;软土路基;水泥深层搅拌桩;应用分析

我国幅员辽阔,地形复杂,地下土质情况更是多种多样,土层、岩石层等又细分成不同土质,在不同土质上修建道路,就要制定不同的施工方案,对冻土、软土等的处理更加艰巨,也更加重要,为了更好的发展道路技术,增强复杂土质的强度,使之变成具有承载力的路基,延长道路使用寿命,每一位土木工程人员都要担负起一份责任。对复杂土层中的软土加固处理来说,水泥深层搅拌桩就是一种常用又有效的加固软基路基的技术方法[1]。本文主要介绍了水泥施工搅拌桩在施工中的应用流程、质量控制及复检工作,旨在结合实际,分析并提出一些适合路基处理的方法,使得水泥深层搅拌桩在软基路基的处理中得到更广泛的应用。

一、路基软基处理中水泥深层搅拌桩技术的应用流程

(一)测定桩位

在调试工作和清场工作等基础工作做好以后,就要对深层搅拌桩进行定位并标注。定位方法必须严谨科学,调整好施工顺序,做好验收,防止出现漏桩。时刻检验施工桩位与标注桩位是否保持一致,以及搅拌机工作状态是否正常,确保钻头钻杆在一条垂直线上。

(二)预拌下沉

预拌下沉作为路基搅拌桩技术的首要环节,包括三个主要工序:第一,启动搅拌机,让搅拌机能沿导向杆缓慢稳定下沉,其中可以用到输浆系统;第二,做好施工过程中应对紧急情况的各种应急预案,如出现反浆,就必须及时提高搅拌桩施工速度,如果压力不够,造成浆液不均匀,则必须停止施工,并增加钻头叶片数目,提高注浆的压力。在预拌下沉中出现的问题,各单位必须进行及时沟通,立足实际,用科学方法制定出解决方案,避免延误工期[2]

(三)水泥浆制备

在水泥浆的制备过程中,要严格遵守规范。由于软土地基的特殊性,在施工过程中,会出现很多与实际差别较大的情况,所以,水泥的质量对施工能否顺利进行有很大的影响。一般来说,不同的硅酸盐水泥完全可以满足施工的要求,重要的就是控制水灰比,一定要控制在0.45到0.5之间,以确保水泥浆的质量。

(四)喷浆搅拌提升

喷浆过程即是将搅拌机下沉,到达指定高度时,将灰浆泵打开,把砂浆喷射到软基内部,在喷浆的过程中,也要不断搅拌砂浆和泥土,使两者充分混合。喷浆的时间和搅拌机的提升速度要根据实际情况严格控制,喷浆完成后要进行复检,全部合格后进入下一工序[3]

(五)清洗

施工完成后,停止工作的搅拌机钻头和叶片必须进行及时清洗,防止残留的混凝土凝结,影响搅拌机的使用寿命,在清洗时,注意安全,做好清理工作,避免产生不必要工作。

二、加强水泥深层搅拌桩的质量控制

水泥搅拌桩对质量的要求分为几个方面:对施工材料的要求,水泥用量的要求,对搅拌桩数量的要求以及长度的要求。

(一)施工材料保质保量

施工材料包括水泥、砂浆等,其原料质量、配合比、混合度都会影响施工质量,所以必须做好每一项的检验工作,分批次进行检查,注意日期,全部合格后,按照规范要求投入施工。

(二)确定水泥用量值

水泥用量会影响施工质量,所以根据实际的搅拌桩作业,要合理确定水泥用量值。水泥用量值过大,会造成浪费,因为水泥保质期较短,较容易造成施工成本增加,水泥用量值过小,在施工过程中,会影响搅拌桩的施工进度,极易造成搅拌桩质量不合格。其次,水泥用量会影响搅拌液的配合比,进而影响送浆压力,使得成桩与试验桩差别较大,所以,在水泥用量方面,要遵从规范,按照一米50kg的标准,计算水泥用量值,保证施工进度按计划进行。

(三)确定水泥搅拌桩数量

做好清场工作之后,测量人员进场,根据规范及施工图纸的要求,测量并定位搅拌桩,标记好每一个搅拌桩。根据搅拌桩设计方案以及测量中实际出现的问题,重复检查搅拌桩,避免出现遗漏,影响后续施工。

(四)确定搅拌桩长度

在软土路基中打入搅拌桩是为了增加路基稳定性,因为软土路基本身地质情况较为复杂,为确保软基路基的使用寿命,必须确定好搅拌桩的长度。搅拌桩必须打入持力层中,加固地基承載力。通过观察钻机,如果发现钻机电流增大而钻进速度下降,就表明桩身已经进入持力层。

三、做好水泥深层搅拌桩的复检工作

搅拌桩施工完毕之后,必须进行质量复检工作,包括桩身强度实验和地基承载力试验。

1、桩身强度试验。桩的施工全部完成后,一般强度达到90%以上,大约在25天时就可以做强度试验,但最好是28天以后[4],具体还要根据季节气候、工期等合理安排,以免由于桩身混凝土强度过低,造成损坏。在强度试验前,触探器取出桩身中心桩芯,观察均匀程度,若成桩良好,则等成桩达到28天后,用取样机进行抽检,确保软基处理后的路基承载力达到150kpa以上。

2、地基承载力试验。对地基进行的承载力试验为静载测试,主要针对搅拌桩的加固部位,采取抽样检验方式,抽样比例在1%左右,每段检测数量不少于三个点,如有不合格段,则需要进行抗压强度的抽样实验。

四、结束语

地下土壤形成过程复杂,土壤形式多种多样,所以公路的建设避免不了对复杂土层的加固置换等处理,其中包括对软土路基的处理。水泥深层搅拌桩作为增加软基路基强度最为有效的方法[5],其研究和应用的重要性不言而喻。我国道路技术发展至今,形成了很多成熟的建设施工方法,形成的很多规范和标准都体现了科学严谨的学术风采,这就要求专业施工人员加强学习,并作出指导,使每一个施工人员都能按照标准和规范,结合实际的施工设计要求,严格把控搅拌桩施工的每一项工作,并形成一套完整的施工检测体系,确保施工质量达到标准。

参考文献:

[1] 阎岩:道路施工中软土地基处理技术探析[J],工程技术研究, 2016(8)。

[2] 张翼军:水泥深层搅拌桩技术在路基软基处理中的应用[J],九江学院学报( 自然科学版),2015(4)。

[3] 吴雷:公路施工中软土地基的处理技术[J],工程技术研究,2016(8)。

[4] 梁彬,路基软基处理中水泥深层搅拌桩的应用研究[J],四川建材,2015(2)。

[5] 唐明,水泥深层搅拌桩在路基软基处理中的应用[J],信息记录材料,2017,18(7)。

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