关键词:公路软土 地基 水泥桩 施工工艺 检测方法
0 引言
石环公路工程南环段近260米路基与废弃泄洪渠重叠,挖开表面1-2m覆盖物后,其土层状态基本是表层5m以下的为厚软、流塑层,再往下是硬塑层,经过研究分析决定用水泥桩来解决此处软土地基,就是把水泥当作固化剂,利用深层搅拌机械将水泥与软土相互搅拌,压缩,并充分吸收地下水分,在物理化学的作用下,形成一种高强度的有变形度的混凝胶质物质。它能大大的增加承载能力、控制软土地基的沉降,能够保证工程路基的稳定性,下面是对采用水泥桩处理软土地基的施工工艺和检测方法的探讨。
1 设计简介
石环公路工程设计的水泥桩径.为50cm,两桩间距为1.5m,放置为梅花形,水泥桩穿透软、流塑层,并且进入不低于50cm的硬塑层,通常为7～10m,制造水泥桩的水泥为干粉。对于地基含水量大小决定采用水泥喷入量为45～60kg/m。其它情况可按施工地点的不同使用不同的水泥喷入量。
2 施工准备
2.1 在水泥桩施工前的准备资料:施工地的工程地质报告,土工试验报告,室内配比试验报告,水泥桩设计桩位图,原地面高程数据表,工程实地测量资料等。
2.2 对工程场地的平整工作及废物处理。如在低洼地带进行填埋粘性土;施工场地要能满足大型机械的行走通过,不符合条件的要对地面进行改造。对于地表软的情况,要进行铺垫硬质沙石等物质,以保证机械通过的稳定性。
2.3 施工前机械准备,提前做好机械的组装和试运行,保证施工时机械的正常使用。
2.4 施工前根据实际数据资料进行水泥桩试桩,通常试桩为5根,并通过试桩来最终确定具体施工各项数据。
2.5 严格控制水泥质量,水泥桩所用的水泥应符合设计要求,必须有国家相应的合格证和检测报告,避免使用过期,受潮,结块的水泥原料。
3 施工工艺流程
3.1 水泥桩施工。
3.2 操作步骤具体为:①将深层搅拌机械就位。②下沉。③搅拌提升,喷干粉至地面0.5m处。④在桩上部的5m长范围内重复搅拌,确保桩长、桩上部的强度。⑤重复搅拌提升,直到离地面下0.5m,上部回填石灰土并压实。⑥搅拌机械位移,进行下一步施工。
4 施工注意事项
4.1 对钻机下钻深度进行严格控制,保证水泥桩的长度达到规定要求。
4.2 喷粉机一定要有粉体计量装置,保证各项施工按数据实施。
4.3 严格控制水泥桩的桩径是否达到要求,保证水泥桩的搅拌均匀。要对钻头进行定期检查,定时更换钻头,钻头的直径磨损不得超过2cm。
4.4 在钻头提升过程中,在钻头离地面0.5m时,要停止喷粉。
4.5 在施工中如果因机械故障停止了喷粉要进行二次喷粉,在第二次喷粉接桩时,其喷粉重叠长度不得小于1m。
4.6 水泥桩施工时,保证泵送水泥的连续性,并派专人对其用量进行记录,其用量误差不得大于±1%。
4.7 保证搅拌机的垂直度。保证起吊设备的平整度和导向架与地面必须垂直,按时检查施工情况,使垂直度偏差不超过1%。
4.8 搅拌机喷粉提升的速度和次数必须按施工前设计要求实施,搅拌机的运作具体数据应有专人记录,深度应达到设计要求,时间误差不得大于5秒,施工前应丈量钻杆长度,并在杆上表上记号,以确定施工时的到达深度。对于施工时遇到的问题要及时研究处理,并做好记录。
4.9 储灰罐容量要符合施工要求,当其储量不足时,不得对下一桩进行施工,要及时更换或处理。
4.10 水泥桩必须根据试桩时的各项技术数据进行施工,操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等,监理人员要做好本职检查监督工作,保证工程的质量。
5 施工后的质量检测
5.1 水泥桩是地下的隐蔽工程,施工质量受各种因素的影响,因而其质量控制必须在施工的全过程中进行监督,监理人员要做好施工监理工作。
5.2 施工过程中严格检查是否符合设计要求和施工各项数据参数,如发现问题,要及时记录,并采取措施进行处理。
5.3 成桩7天内浅部开挖桩头,其深度宜为0.5m,检查搅拌均匀度和桩径是否符合。检查频率为10%。
5.4 在成桩7天内采用轻便触探仪检查桩的质量。
5.5 成桩28天后在桩体上部分别截取3段桩体进行现场抗压强度试验,检查频率为2‰,每一工点不少2根。
5.6 成桩28天后,按1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法对其进行终检。
5.7 水泥桩施工质量允许偏差应符合规定。
6 结语
6.1 水泥桩处理公路建设中的软土地基是现在最常用的办法,目前的水泥桩施工队伍大都是私营的施工队伍,需要加强管理,施工中要加强质量监控,要在施工现场全天的监管工程质量。
6.2 对成桩28天的水泥桩有必要采用钻孔取芯法、动力解探法等进行检测,这样可以知道工程的实际承载量,对整个水泥桩的质量有一个全面的掌握,保证水泥桩的施工质量。
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