李嘉麗 嚴(yán)慶豐
(1.佛山市盛建公路工程監(jiān)理有限公司,廣東佛山 528000;2.佛山市南海區(qū)公路局,廣東佛山 528000)
本文以佛山市南海區(qū)九江上西至下西道路工程為例,探討了水泥攪拌樁處理軟基質(zhì)量控制應(yīng)注意的幾個(gè)問(wèn)題。
為了確保水泥攪拌樁強(qiáng)度,在水泥攪拌樁正式施工前,應(yīng)進(jìn)行水泥漿的室內(nèi)配合比設(shè)計(jì):28 d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度:qu≥1.0mPa。
1)檢查室內(nèi)試驗(yàn)水泥土配合比是否適用于現(xiàn)場(chǎng)。2)滿足設(shè)計(jì)水泥用量的各種技術(shù)參數(shù),如鉆進(jìn)速度,提升速度噴漿壓力等。然后根據(jù)技術(shù)參數(shù)選擇合適的施工措施。3)檢驗(yàn)樁身的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度是否滿足設(shè)計(jì)要求,即28 d齡期的強(qiáng)度不低于1.0mPa。4)檢查復(fù)合地基承載力能否達(dá)到設(shè)計(jì)要求。試樁必須在監(jiān)理的監(jiān)督下進(jìn)行,應(yīng)注意對(duì)機(jī)械性能的檢查。經(jīng)監(jiān)理簽認(rèn)后方可施工,每臺(tái)樁機(jī)必須進(jìn)行成樁試驗(yàn),并將取得的施工參數(shù)掛牌標(biāo)明在機(jī)架上以便操作和檢查,成樁試驗(yàn)樁數(shù)不宜少于6根,每種水泥含量不少于2根。
1)本項(xiàng)目路段水泥攪拌樁采用梅花形布置,設(shè)計(jì)處理深度6m~7.9m,根據(jù)設(shè)計(jì)圖紙要求,應(yīng)打穿淤泥層,并進(jìn)入持力層0.5m。攪拌的漿液用P.C32.5復(fù)合硅酸鹽水泥配制,施工采用水灰比0.5。根據(jù)樁長(zhǎng)及每延米水泥用量,計(jì)算出每根攪拌樁的水泥用量。根據(jù)水泥漿0.5水灰比及水泥用量計(jì)算每根樁的用水量(見(jiàn)表1),通過(guò)計(jì)算得出拌合每根樁的用水量高度,在攪拌桶內(nèi)壁做好標(biāo)記并先注入清水,開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī),將每根樁使用的全部水泥投放到水泥漿攪拌機(jī),使水泥漿攪拌均勻,無(wú)結(jié)塊及離析現(xiàn)象,檢測(cè)水泥漿的比重及稠度,試驗(yàn)室標(biāo)定的水泥漿比重為1.73 g/cm3。檢測(cè)合格后,將水泥漿經(jīng)篩過(guò)濾后放入噴漿池中,漿液進(jìn)入儲(chǔ)罐中必須不停攪拌,以保證漿液不離析。水泥漿液由擠壓式灰漿泵壓入膠管送到深層攪拌機(jī)的鉆桿內(nèi),最后壓入攪拌葉的出口。
表1 單樁水泥漿配制計(jì)算表
2)施工邊線按設(shè)計(jì)圖紙用全站儀定位,施工軸線和孔位按施工圖紙測(cè)放,然后根據(jù)水泥攪拌樁平面布置圖現(xiàn)場(chǎng)測(cè)量放樣,放出要試打的樁位位置并用竹簽和板條做好標(biāo)記。樁位測(cè)設(shè)經(jīng)監(jiān)理工程師復(fù)核合格,簽字認(rèn)可后方可施工。
3)樁機(jī)就位,漿液從攪拌葉的出漿口噴出后,啟動(dòng)攪拌鉆機(jī),鉆頭邊旋轉(zhuǎn)邊向下鉆進(jìn)并噴漿。攪拌機(jī)鉆頭鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)樁底時(shí)攪拌并噴漿不小于30s,攪拌頭自樁底反轉(zhuǎn),繼續(xù)噴漿,鉆頭提升至設(shè)計(jì)樁頂高約0.5m。
4)復(fù)攪,第二次鉆進(jìn)攪拌并噴漿,重新復(fù)攪下沉至樁底,以同樣方式反轉(zhuǎn)鉆頭提升至設(shè)計(jì)樁頂高約0.5m,此樁完成作業(yè),然后移機(jī)進(jìn)行下一根水泥攪拌樁的施工。
5)進(jìn)入持力層的確定,在確定鉆機(jī)電流表正常的情況下,通過(guò)在鉆進(jìn)時(shí),對(duì)電流表電流的變化,判斷鉆機(jī)何時(shí)鉆進(jìn)持力層,對(duì)比地質(zhì)資料確定終孔標(biāo)高。
6)攪拌頭上提噴漿時(shí)的提升速度為0.8m/min。
7)鉆頭到達(dá)樁底后攪拌噴漿不小于30s,確保樁底部有足夠的灰量。
8)施工噴漿壓力不小于0.4mPa。本次水泥攪拌樁試樁所采用的“四噴四攪”施工工藝,試樁過(guò)程中對(duì)沉管深度、單樁灰漿實(shí)際用量、拔管速度、每根樁的施工時(shí)間、拔管速率等均做了詳細(xì)記錄。
1)噴漿不足。由于輸漿管邊過(guò)長(zhǎng),或管道彎折、外壓、沿程壓力損失大造成噴漿不足,應(yīng)對(duì)管邊進(jìn)行及時(shí)檢查,維護(hù)或調(diào)整制漿池位置,也可增加泵送壓力。2)噴漿阻塞。樁機(jī)操作和送漿操作要做到密切配合,而且操作人員要相對(duì)固定,發(fā)送水泥漿時(shí)不能產(chǎn)生斷漿現(xiàn)象,為確保樁體水泥滲入時(shí)連續(xù)、均勻,在進(jìn)漿口還要設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)篩,以防水泥結(jié)塊和雜物堵塞管道。3)速度失穩(wěn)。為了控制水泥攪拌樁成樁質(zhì)量,在施工過(guò)程中,嚴(yán)格控制鉆進(jìn)速度:下鉆的速度按電流變化控制,觀察電流表變化,電流表指針60 A以下開(kāi)3擋,電流表指針60 A~70 A開(kāi)2擋,電流表指針70 A~80 A開(kāi)1擋,當(dāng)進(jìn)入相對(duì)硬層后繼續(xù)下鉆,確保鉆入持力層50cm;并制定完善明確的責(zé)任制且搞好崗前培訓(xùn)。4)泵送不穩(wěn)。為了保證漿液的順利輸送,事前應(yīng)檢查管路是否保持潮濕。泵送漿液過(guò)程中,輸送泵必須有足夠大的壓力,并且要保持穩(wěn)定,輸漿量必須與樁機(jī)的攪拌速度、鉆進(jìn)速度及提升速度相匹配,另外必須連續(xù)供漿,拌和必須均勻。5)水灰比錯(cuò)誤。由于隨意亂調(diào)水灰比,導(dǎo)致樁身強(qiáng)度不足。施工過(guò)程中的水灰比必須嚴(yán)格控制,單樁水泥用量按照施工確定的每米水泥用量和單樁長(zhǎng)度計(jì)算,嚴(yán)格按試樁確定的水灰比進(jìn)行制漿,水泥漿拌制數(shù)量應(yīng)滿足單樁總量拌制,一次用完,不得剩余,噴漿要連續(xù)、均勻,只有控制好單樁的水泥用量,樁身強(qiáng)度才有保證。6)操作人員不熟練及機(jī)械故障。前期的工人操作還不夠熟練,施工機(jī)械沒(méi)按時(shí)檢查保養(yǎng),壓漿管接頭有漏漿現(xiàn)象。下一步要加強(qiáng)技術(shù)指導(dǎo),以保證施工作業(yè)的順利進(jìn)行。針對(duì)施工中發(fā)生的機(jī)械故障,要保證有足夠備用的配件,保證機(jī)械在短時(shí)間內(nèi)經(jīng)過(guò)維修后能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。
工程驗(yàn)收分內(nèi)業(yè)資料驗(yàn)收及外業(yè)現(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)驗(yàn)收兩種。內(nèi)業(yè)資料驗(yàn)收時(shí),要驗(yàn)收室內(nèi)配合比試驗(yàn)結(jié)果,檢查現(xiàn)場(chǎng)原始記錄是否齊全、完整和正確,水泥出廠質(zhì)檢單核送檢報(bào)告、成樁試驗(yàn)報(bào)告、開(kāi)工報(bào)告、工程報(bào)驗(yàn)單、現(xiàn)場(chǎng)樁身無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度實(shí)驗(yàn)報(bào)告等?,F(xiàn)場(chǎng)檢測(cè)則要注意開(kāi)挖后外觀及樁距檢查,取芯檢測(cè)水泥攪拌樁的質(zhì)量等。
水泥攪拌樁施工屬于隱蔽工程,如施工質(zhì)量不好,便構(gòu)成隱患,給檢查和補(bǔ)救造成很大的麻煩,因此,嚴(yán)格施工過(guò)程的管理,控制施工各環(huán)節(jié)的質(zhì)量非常重要。水泥攪拌樁在處理軟基時(shí)效果非常好,對(duì)公路建成后降低工后不均勻沉降、減少路的側(cè)向位移和橋頭跳車等都有很顯著的效果。在實(shí)際運(yùn)用中,必須根據(jù)不同地區(qū)的地質(zhì)條件和土質(zhì)成分,通過(guò)試驗(yàn)的辦法來(lái)確定不同的配合比。通過(guò)對(duì)同一地區(qū)的總結(jié)和不同地區(qū)的對(duì)比,不斷積累和總結(jié)施工經(jīng)驗(yàn),那樣才能在以后的施工過(guò)程中快速運(yùn)用起來(lái),從而達(dá)到有效的應(yīng)用、推廣。
[1]JTG F10-2006,公路路基施工技術(shù)規(guī)范[S].
[2]GB50202-2002,建筑地基基礎(chǔ)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范[S].
[3]劉玉卓.公路工程軟基處理[M].北京:人民交通出版社,2002.
[4]郭討論.水泥深層攪拌樁施工技術(shù)[J].山西建筑,2010,36(16):100-101.