試論水泥攪拌樁技術(shù)在公路軟基加固中運(yùn)用

1、<p>　　試論水泥攪拌樁技術(shù)在公路軟基加固中運(yùn)用</p><p>　　摘要：出發(fā)于通過(guò)水泥攪拌樁對(duì)軟土路基予以加固的具體原理，和工程的實(shí)際例子相結(jié)合，對(duì)施工的具體工藝和控制質(zhì)量的具體技術(shù)措施予以了深入的探討。研究發(fā)現(xiàn)，這種方法對(duì)于處理軟土路基來(lái)說(shuō)，非常實(shí)用，值得推廣。 </p><p>　　關(guān)鍵詞：水泥攪拌樁；軟土路基；加固處理；施工工藝 </p><p&g

2、t;　　Abstract: Starting from the cement mixing pile through specific principle of soft soil subgrade reinforcement, practical examples and engineering are combined, the construction technics and quality control of concret

3、e technical measures to be discussed. The study found, this method for the treatment of soft soil subgrade, very practical, worthy of promotion. </p><p>　　Key words: cement mixing pile; soft soil subgrade; r

4、einforcement; construction technology </p><p>　　中圖分類(lèi)號(hào)：F540.3文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A文章編號(hào)：2095-2104（2013）1-0020-03 </p><p><b>　　1工程簡(jiǎn)介 </b></p><p>　　本工程的公路軟土路基位于剝蝕丘陵地貌，地形較平坦，起伏較小;段內(nèi)有簡(jiǎn)易公路與某

5、國(guó)道相連，有良好的植被發(fā)育，水田是主要的地面覆蓋，地下水非常地豐富，而且水系很是通達(dá)，不過(guò)對(duì)于混凝土，地下水沒(méi)有侵蝕性。地質(zhì)勘查告訴我們：粉質(zhì)粘土與軟黏土構(gòu)成了主要的路基，和諸多的工程實(shí)例相比較發(fā)現(xiàn)：無(wú)論是對(duì)于淤泥質(zhì)土，還是軟粘土，水泥攪拌樁都具有很強(qiáng)的實(shí)用性。研究發(fā)現(xiàn)，對(duì)本路段的地基，可以通過(guò)水泥攪拌樁予以加固。 </p><p>　　2通過(guò)水泥攪拌樁對(duì)軟土路基予以加固的基本原理 </p><

6、;p>　　所謂水泥攪拌樁也就是通過(guò)機(jī)械的手段，攪拌軟土和水泥，對(duì)土體予以加固，位于軟土路基里面的土就會(huì)和水泥之間產(chǎn)生反應(yīng)，這些反應(yīng)可以是物理的，也可以是化學(xué)的。具體的硬化機(jī)理和混凝土相似，不過(guò)和混凝土相筆，凝結(jié)的具體速度就顯得比較慢，對(duì)強(qiáng)度予以加固也需要較長(zhǎng)的過(guò)程。 </p><p>　　站在宏觀層面上做出分析，對(duì)軟土路基予以承載力的提升這一目的借助水泥攪拌樁可以予以很好的實(shí)現(xiàn)，也就是通過(guò)強(qiáng)力攪拌土和水泥，

7、對(duì)土塊予以充分的粉碎，粉碎越細(xì)也就是說(shuō)水泥會(huì)越均勻的分布在土中，水泥土就會(huì)越不離散，在總體層面上，強(qiáng)度也就越高。 </p><p><b>　　3施工的具體準(zhǔn)備 </b></p><p>　?。?）實(shí)現(xiàn)需要平整化處理施工現(xiàn)場(chǎng)，將地上地下的諸多障礙物予以徹底的清除，將植物根莖予以挖出，把生活垃圾或者建筑垃圾也要挖除掉。如果遇到了洼地，池塘或者明渠的時(shí)候，需要予以清淤。設(shè)

8、備安裝難度很高，通過(guò)分層的辦法進(jìn)行回填，并予以密實(shí)的碾壓，粘性土適合選作施工原料，開(kāi)挖出來(lái)的粘性土或者說(shuō)風(fēng)化土可以回填并做好壓實(shí)工作，不能夠回填生活垃圾，也不能夠回填雜填土。停漿面也就是場(chǎng)地對(duì)應(yīng)的平整面，完成攪拌樁的具體施工以后，需要把樁頂上面的浮土予以徹底的清除，回填厚度約為30 cm的砂礫，經(jīng)過(guò)密實(shí)的碾壓之后用作路基墊層。 </p><p>　　（2）進(jìn)行室內(nèi)配比這種具體的試驗(yàn)。對(duì)工點(diǎn)土樣做好采集，有成層土的

9、情況下，對(duì)每層土樣都要做好采集，最軟層是必須采集的，而后通過(guò)室內(nèi)配比這種具體的試驗(yàn)，對(duì)試塊的齡期、水泥的具體摻入量以及外加劑對(duì)應(yīng)的具體抗壓強(qiáng)度予以確認(rèn)，進(jìn)而找到和設(shè)計(jì)的具體要求相匹配的最佳水泥摻入量、水灰比、外加劑的使用品種、摻入數(shù)量。通常要求28 d齡期柱身無(wú)側(cè)線抗壓強(qiáng)度不小于1.8 MPa。 </p><p>　?。?）工點(diǎn)施工要提前作好安排，填筑到基床底層最頂部的時(shí)候做好觀測(cè)，時(shí)間要在六個(gè)月以上，含括六個(gè)月

10、，穩(wěn)定后展開(kāi)施工，鋪軌前先進(jìn)行沉降評(píng)估。 </p><p><b>　　4施工工藝 </b></p><p>　　施工工藝具體如下：施工準(zhǔn)備→樁機(jī)就位并予以調(diào)平→下沉預(yù)攪并噴漿到設(shè)計(jì)加固的具體深度→攪拌和噴漿一起提升到預(yù)定位置→攪拌噴漿重復(fù)進(jìn)行并下沉到設(shè)計(jì)要求的深度→攪拌提升重復(fù)作業(yè)，閉漿到預(yù)定水平→關(guān)機(jī)做好清洗→移到下根樁，做好重復(fù)施工。加固具體的工藝可以表述為：

11、</p><p>　　（1）樁機(jī)定位。按照加固樁體的具體定位，對(duì)導(dǎo)軌對(duì)應(yīng)的垂直度予以很好調(diào)整，保證鉆頭準(zhǔn)確到達(dá)樁位之上，而且水平偏差不能超過(guò)50 mm，同時(shí)攪拌軸要能夠保持垂直，偏差在1.0%以下。 </p><p>　?。?）制漿。對(duì)水泥漿液予以標(biāo)準(zhǔn)的水灰比配置，適合的范圍為0.45～0.55。按照實(shí)驗(yàn)室中的配比作為標(biāo)準(zhǔn)。水泥漿制備的過(guò)程中，攪拌時(shí)間必須在4～5 min以上，過(guò)篩水泥漿液

12、，并按照試驗(yàn)確定的標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行外加劑的添入。 </p><p>　?。?）送漿。泵出口的位置需要做好壓力的控制，可取的壓力范圍介于四到六兆帕間。按照本工程中的樁長(zhǎng)，選取的為高值，短樁取低值，提升與輸漿要保持同樣的速度，本工程中的噴出水泥速度要求介于40～60 L/min。 </p><p>　?。?）下沉鉆桿鉆前，標(biāo)定灰漿的具體輸送量。電機(jī)啟動(dòng)，起吊鋼絲繩要予以放松，空壓機(jī)予以送風(fēng)，沿導(dǎo)軌把鉆

13、頭下沉到設(shè)計(jì)深度?？刂扑俣扔诿糠昼?0～135轉(zhuǎn)之間，鉆機(jī)到達(dá)最深的地方的時(shí)候，按照鉆速和電流確定鉆頭有無(wú)到持力層。 </p><p>　?。?）提升鉆桿并上提噴漿，進(jìn)行強(qiáng)制攪拌。將灰漿泵打開(kāi)，等漿液到噴漿口的位置的時(shí)候，按照規(guī)定的速度，邊攪拌同時(shí)邊噴漿液，并做好提升，一直到標(biāo)高。按照本工程的實(shí)際情況，對(duì)于表層50 cm的地方進(jìn)行軟弱的約束，這個(gè)情況下不是很利于成樁，所以要控制?；颐婧偷孛嬷g有50 cm的距離。

14、此外，為了讓軟基加固得到很好的保證的條件下，攪拌的更加充分。對(duì)于攪拌過(guò)程中的提升和下沉速度予以嚴(yán)格的控制，一般每分鐘不能夠超過(guò)1 m。 </p><p>　?。?）復(fù)攪。到?；铱谝院?，把灰漿泵予以關(guān)閉，再次下沉攪拌機(jī)到達(dá)設(shè)計(jì)深度，而后再次攪拌提升，予以三次復(fù)攪整樁。 </p><p>　　5 施工控制及注意事項(xiàng) </p><p>　?。?）項(xiàng)目經(jīng)理部指派專(zhuān)人負(fù)責(zé)水泥

15、攪拌樁的施工，全過(guò)程旁站水泥攪拌樁的施工過(guò)程。所有施工機(jī)械均編號(hào)，并將現(xiàn)場(chǎng)技術(shù)員、鉆機(jī)長(zhǎng)、現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人、水泥攪拌樁樁長(zhǎng)、樁距等制成標(biāo)牌懸掛于鉆機(jī)明顯處，確保人員到位，責(zé)任到人。 </p><p>　?。?）水泥攪拌樁開(kāi)鉆之前，應(yīng)用水清洗整個(gè)管道并檢驗(yàn)管道中有無(wú)堵塞現(xiàn)象，待水排盡后方可下鉆。 </p><p>　?。?）為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求，在主機(jī)上懸掛一吊錘，通過(guò)控制吊錘與

16、鉆桿上、下、左、右距離相等來(lái)進(jìn)行控制。 </p><p>　?。?）對(duì)每根成型的攪拌樁質(zhì)量檢查重點(diǎn)是水泥用量、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過(guò)程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時(shí)間以及復(fù)攪次數(shù)。 </p><p>　　（5）為了確保樁體每米水泥漿用量達(dá)到設(shè)計(jì)要求，每臺(tái)機(jī)械均配備電腦記錄儀。同時(shí)現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)配備水泥漿比重測(cè)定儀，以備監(jiān)理工程師和項(xiàng)目經(jīng)理部質(zhì)檢人員隨時(shí)抽查檢驗(yàn)水泥漿水灰比是否滿足設(shè)計(jì)要求。 &

17、lt;/p><p>　?。?）水泥攪拌配合比：水灰比0.45～0.50、水泥摻量14％、每米摻灰量55kg、高效減水劑0.6％。 </p><p>　　（7）水泥攪拌樁施工采用二噴四攪工藝。第一次下鉆時(shí)為避免堵管可帶漿下鉆，噴漿量應(yīng)小于總量的1 2，嚴(yán)禁帶水下鉆。第一次下鉆和提鉆時(shí)一律采用低檔操作，復(fù)攪時(shí)可提高一個(gè)擋位。每根樁的正常成樁時(shí)間應(yīng)不少于40分鐘，噴漿壓力不小于0.4MPa。 <

18、;/p><p>　?。?）為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量，第一次提鉆噴漿時(shí)應(yīng)在樁底部停留30秒，進(jìn)行磨樁端，余漿上提過(guò)程中全部噴入樁體，且在樁頂部位進(jìn)行磨樁頭，停留時(shí)間為30秒。 </p><p>　?。?）施工時(shí)應(yīng)嚴(yán)格控制噴漿時(shí)間和停漿時(shí)間。每根樁開(kāi)鉆后應(yīng)連續(xù)作業(yè)，不得中斷噴漿。嚴(yán)禁在尚未噴漿的情況下進(jìn)行鉆桿提升作業(yè)。儲(chǔ)漿罐內(nèi)的儲(chǔ)漿應(yīng)不小于一根樁的用量加50kg。若儲(chǔ)漿量小于上述重量時(shí)

19、，不得進(jìn)行下一根樁的施工。 </p><p>　?。?0）施工中發(fā)現(xiàn)噴漿量不足，應(yīng)按施工要求整樁復(fù)攪，復(fù)噴的噴漿量不小于設(shè)計(jì)用量。如遇停電、機(jī)械故障原因，噴漿中斷時(shí)應(yīng)及時(shí)記錄中斷深度。在12小時(shí)內(nèi)采取補(bǔ)噴處理措施，并將補(bǔ)噴情況填報(bào)于施工記錄內(nèi)。補(bǔ)噴重疊段應(yīng)大于100cm，超過(guò)12小時(shí)應(yīng)采取補(bǔ)樁措施。 </p><p>　?。?1）現(xiàn)場(chǎng)施工人員認(rèn)真填寫(xiě)施工原始記錄，記錄內(nèi)容應(yīng)包括：1施工樁號(hào)

20、、施工日期、天氣情況；2噴漿深度、停漿標(biāo)高；3灰漿泵壓力、管道壓力；4每米下沉?xí)r間、提升時(shí)間；5送漿時(shí)間、停漿時(shí)間、漿液流量；6水灰比、水泥用量、每米噴漿量和外摻劑用量；7復(fù)攪深度。 </p><p><b>　　6. 質(zhì)量檢驗(yàn) </b></p><p>　?。?）檢驗(yàn)檢測(cè)方法 </p><p>　　水泥攪拌樁成樁28天后，用鉆孔取芯的方法檢查

21、其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長(zhǎng)度。取芯時(shí)，取芯位置應(yīng)取在樁徑1 2處，而不應(yīng)取在樁中心處，因粉噴樁樁體中心是鉆桿占據(jù)的空間，成樁后中心部位強(qiáng)度較低，易造成樁體強(qiáng)度偏小的假象。鉆孔取芯頻率為2‰。 </p><p>　?。?）本項(xiàng)目業(yè)主只要求做復(fù)合地基承載力試驗(yàn)，一般路基段復(fù)合地基承載力>150KPa，橋頭和通道、涵洞基底及臺(tái)背復(fù)合地基承載力>180 KPa，所以我們也只做復(fù)合承載力試驗(yàn)，滿足設(shè)

22、計(jì)要求即可，否則須通過(guò)增加攪拌樁數(shù)量、減少樁距的方法進(jìn)行處理。 </p><p>　?。?）對(duì)攪拌樁取芯后留下的孔洞采用同等強(qiáng)度的水泥砂漿回灌密實(shí)。 </p><p>　　總之，公路軟基處理屬于隱蔽工程，如施工質(zhì)量不好，一旦被路堤等構(gòu)筑物所覆蓋，便構(gòu)成隱患且不好檢查及補(bǔ)救。因此，緊抓施工環(huán)節(jié)，嚴(yán)格施工過(guò)程的管理非常重要，只有在施工過(guò)程中嚴(yán)格控制才能確保工程質(zhì)量 </p>&l

23、t;p><b>　　參考文獻(xiàn): </b></p><p>　　［1］肖娟．水泥攪拌樁在橫南鐵路軟土地基工程中的應(yīng)用［J］．山西建筑，2002，31(6):31－32． </p><p>　?。?］薛重陽(yáng)．水泥攪拌樁加固軟土路基的應(yīng)用［J］．山西交通科技，2006，29(12):75－76． </p><p>　?。?］曾凡書(shū)．水泥攪拌樁加