摘 要:本文就水泥攪拌樁在湛江市雷州青年運河工程主河IV標的應用進行闡述。通過對“四噴四攪”水泥攪拌樁施工工藝程序進行全過程的控制,確保堤基處理施工質量符合和滿足設計、規范、驗收標準的要求。
關鍵詞:水泥攪拌樁;基礎處理;青年運河;施工方案
1 工程概況
湛江市雷州青年運河灌區以鶴地水庫為水源地,是全國重點大型灌區之一,也是我省最大的灌區。主河IV標為湛江市灌區雷州青年運河續建配套與節水改造工程主河23+181~32+800段。在25+890~31+293一段堤身范圍內,由于填土壓實較差,土質較松軟,滲水通道較多等問題,為了避免發生滲透破壞,減少主河水外滲,故采用施工攪拌樁進行堤身防滲。
水泥攪拌樁沿堤頂中心線布置一排,直徑為500mm,間距400mm,樁長4.5~10m,樁底進入地下不透水層(粘土層)深度≥2m。
主河堤身一般由粘性土填筑而成,局部夾有腐殖質土、砂土、淤泥質土、一般呈可塑狀,具有中~高壓縮性,以弱透水為主,局部填土粘性差,透水性較強,或沿填土分層面、填土與地基接觸面出現滲漏現象,有些部位已產生滲透破壞。堤基各巖土層中,②-1層一般呈軟塑狀,較軟弱,含腐殖質,壓縮性高,易沉降變形。②-1、②-2、Ⅴ層均以粘性土為主,為不液化土層,滲透穩定性總體較好。左、右岸水泥攪拌樁工程量為總軸線長度約5.0km,樁總長約9.5萬m。
2 攪拌樁施工方案
2.1 施工機械
水泥攪拌樁的施工機械主要為深層攪拌機、灰漿拌制機、集料斗、灰漿泵控制柜和計量裝置。
2.2 施工工藝流程
攪拌樁的施工采用:“四攪四噴”的成樁工藝。攪拌樁施工流程為:樁機定位→水泥漿液制備→噴漿攪拌下鉆→噴漿攪拌提升→第二次噴漿攪拌提升→重復兩次→成樁
2.3 測量放樣
首先仔細復核設計單位移交的控制點,復核通過后方能使用。其次,相關工作人員應當嚴格依照設計圖紙來對原地表以及樁位標高進行放樣。樣后應當由監理方以及業主方來進行抽查與符合,且詳細編制測量放樣保單,呈交監理工程師,經其審核無誤后進行簽字確認。
2.4 施工步驟
1)鉆機就位。把樁基放置在事前測量好的樁位上,并把樁尖和樁位對其,其中機身垂直度通過機架上垂直的上下尖錐來進行調整,機身水平度采用水平尺調平機來完成,以保證成樁精準度。
2)鉆進。將攪拌機開后后,把起重機鋼絲繩放松,讓攪拌機能夠順著導向架攪拌切土下沉,且通過電機的電流檢測來把控其沉降時速,一般情況下工程電流需在70A以內。
3)制備水泥漿。按照設計的樁長以及摻入比例,往攪拌池中添加事前計算好的42.5R普硅水泥, 并往其中加入適量的水來均勻攪拌,以制作出漿液。通常情況下攪拌時間不應小于3min,且應在2h以內,并控制水灰比為0.45-0.5。
4)提升噴漿攪拌。下鉆時,把樁機鉆頭尖部和樁位對齊,在將送漿泵閥門打開,把漿液送到出漿口的同時,進行攪拌下鉆,并把漿液噴到設計樁底標高后邊攪拌提升邊送漿,提升速度≤0.8m/min,至樁頂標高后,第二次重復第一次工作。在此過程中,必須確保噴漿均勻,總共噴漿4次,攪拌4次,并依據變頻調速器來均勻調整噴漿量。
5)樁機移位。
2.5 工藝參數
①水灰比:0.45~0.5,且應當結合實際需要來對水灰比進行嚴格把控;
②送漿壓力:0.5~1MPa;結合實際施工地質條件來分為3-4檔進行調節;
③攪拌提升速度:≤0.8m/min;
④其它施工參數:按照《深層攪拌法技術規范》DL/T5425-2009要求。
3 質量控制
3.1 質量保證措施
1)反復核對施工樁位,核對準確后采取相應保護措施。
2)在進行攪拌樁作業過程中,應當做好技術交底工作,且由技術部門來做好相應的執行以及監督工作。并且嚴禁擅自更改,除非得到監理工程師的指令。此外,在作業時,如果要對施工技術參數產生的設備進行更換時,如計量儀、電流表等,務必要通過書面報告的方式來向監理工程師提交申請,獲得批準后方可更換。
3)在作業過程中,應當對孔底電流、提升速度、輸漿量以及壓力等相關參數進行實時記錄。并嚴格遵循“施工一樁、記錄一樁”的原則來進行記錄。嚴禁出現補記、預記等情況出現,禁止擅自更改記錄,以確保記錄的真實性與可靠性。
4)在作業途中,應當要對鉆進深度、停漿實踐、噴漿、鉆機水平位置、鉆機垂直情況、復攪深度以及停漿面標高等情況進行嚴格把控。
5)在作業過程中,為了保證樁長,嚴禁中途出現供漿暫停的情況。并且開展鉆桿提升作業時,必須確保已經達到噴漿以及設計標高時方能進行。如果是因為其他原因導致噴漿中止,則需要把鉆機下鉆到斷漿點0.5m以上位置,直至供漿回復后方可進行噴漿提升作業。如果噴漿中止時間大于6h,則需要重新補樁。
6)在進行噴漿過程中,必須要嚴格依照設計要求的供漿量來進行。如若在作業途中出現噴漿量不夠的情況,需要在第一時間內對原樁進行復鉆復噴,且保證復噴噴漿量大于設計量。與此同時,還需要對各個樁的水泥漿噴入量進行詳細記錄,且對每延米噴漿量及成樁后噴漿總量進行復核。
7)定期對鉆透葉片直徑進行檢查,通常要求各個班組均檢查一次,確保鉆透直徑不超過2cm的磨損。與此同時還需要對鉆頭表面進行清潔,避免有泥土附著在上面從而堵塞防噴粉口。
3.2 質量檢測
攪拌樁的質量檢查,按照檢測規范要求規定,進行輕便觸探(1%)、抽芯(0.5%)兩種檢測。
1)需對占總樁數1%且不少于3根的攪拌樁在成樁3天內采用輕便觸探(N10)對樁身質量進行檢驗。
2)需對占總樁數0.5%的樁進行抽芯試驗。
參考文獻:
[1] 水利水電工程驗收規程(SL223-2008).
[2] 混凝土結構工程施工質量驗收規范(GB50204-2002).
[3] 建筑地基基礎工程施工質量驗收規范(GB50202-2002).
作者簡介:崔婷婷(1987-),女,山西大同人,本科,工程師,從事水利施工技術管理工作。