李鴻升


[摘要]作為國民經濟的主要基礎設施,道路工程承擔著經濟發展的運輸任務。隨著國民經濟發展速度的加快,我國道路建設規模也進一步得以擴大,特別是大量高等級道路的修建,對開發、研究新技術、新工藝及新設備提供了可靠的依據。為此,本文通過具體工程案例,對道路工程軟弱地基加固施工準備、施工流程及質量控制進行了分析與探究。
[關鍵詞]道路工程;軟弱地基;碎石樁
文章編號:2095-4085(2016)05-0098-02
作為道路的基礎,路基病害問題日漸嚴重,如軟弱地基等。碎石樁在軟弱地基加固施工中的應用,不僅能夠有效降低工程成本,還能提升工程整體質量。
1.工程案例
某道路工程路基基底下持力層夾有軟弱淤泥等,與道路結構荷載需求不符,為此在路基地基處理中可選取碎石樁進行,以此形成復合地基作基礎持力層,進而對地基承載力有效提升,達到沉降減少的目的。處理長度為630m,60m為其寬度。在選取-碎石樁加固處理軟土地基時,相比軟基基礎底面,碎石樁處理范圍應多出一些,確保基礎外碎石樁必須在2到3排作業。根據等邊三角形的形式進行所有碎石樁設置,1.4-1.8m為2個碎石樁之間的距離,實際情況由施工現場進行確定。該地基由自然地面開始,要求由樁端位置向基巖面、較低壓縮性的硬土層進行處理。選取原位靜力觸探法復查施工位置的軟土層,且按照現場復查結果對樁長進行適當調整。
2.軟弱地基加固碎石樁的施工準備
(1)施工前期,要求施工人員必須對施工圖紙、資料進行詳細掌握,且做好圖紙會審及技術交底工作。在臨時設施搭設完成后,需對施工方案進行確定,且進行施工平面圖的繪制。確保場地表面處理效果良好,為機械設備通行提供便利。按照施工圖內對施工階段各種機械設備配置情況進行準確計算。
(2)根據施工規定進行各項施工,降低施工偏差。選取旁站監督的方式進行全程質量監督,需對測量結果、鉆孔深度等進行嚴格控制,做好相關記錄工作。譬如,在施工時發生的情況都要在原始記錄中得以體現,對不符合要求的施工工序都要注明,并采取相關措施和補救方法。這就要求必須嚴格遵循施工規定,規范施工工藝。
(3)材料是施工的必需品,要求施工單位必須對材料信息進行詳細了解與掌握,如質量、價格等,為供貨廠家選擇提供依據。材料采購、加工、儲備等應具有科學合理性。施工機械設備是現代施工必備設備,直接影響著施工項目進度、質量。在選擇施工機械設備過程中,應對施工現場的實際情況進行充分考慮,如機械性能、施工方式等,通過比較分析合理配置機械,只有這樣才能將機械設備的功能全面發揮出來。施工機械如表1所示。
3.軟弱地基加固碎石樁施工流程
伴隨我國社會經濟發展速度的不斷提升,人們越來越重視公路事業發展。如何延長道路工程使用壽命、確保施工質量已成為施工企業必須重視的問題。碎石樁施工技術作為道路工程軟基施工的重要技術之一,其技術水平直接影響著工程建設質量。該技術的應用,不僅可以提升工程質量、增加使用年限,還能降低工程成本,達到工程建設經濟效益最大化的目的。
3.1施工測量
軸線應嚴格遵循設計樁位平面圖放出,通過水平儀找平放線,且通過小木樁及鋼筋頭將樁位進行有效固定,隨后做好校核作業。在基礎周圍原有建筑物上進行4個基準點的留設,為復核、后期測量放線工作提供便利,為場地施工提供便利。除此之外,按照上述基準點將所有樁孔位中心點放出。通過水準儀對樁點高程進行及時抽測,以此進行樁頂標高的有效控制。完成施工作業后,需對孔位的準確度進行再次檢測。
3.2成孔
鉆進施工機械為螺旋樁機,以此實現取土成孔,500mm為成孔孔徑,550mm為成樁樁徑。樁機應與樁位對準,要求垂直下落,傾斜問題不得出現,降低偏位、桿件損壞現象的出現。樁位對準后需對電源的正常情況進行再次檢查。隨后將螺旋鉆樁機開啟,不斷下放螺旋轉,且進行速度的有效控制,如0.5~1m/min。通過專用運輸車將樁內存有的軟土及時運出。成孔后,通過質量檢測人員進行詳細檢測,要求樁位中心和樁點處于重合位置,3cm以內控制樁位偏差,1%以內控制豎向偏差,且做好成孔記錄工作。
3.3填料振密成樁
成孔清孔作業完成后,卵石可通過人工手推車向孔內倒入,振錘放下開始振沖擠壓作業。10kN為錘重量,3~5m為落距,每30~50kN/m之間控制沖擊能量。填料施工中,通過不間斷地填料和振沖作業,擠壓卵石確保其密實度不斷提升,最終符合施工規定。
3.4樁頂施工
當樁體強度與設計規定相符后,需挖除樁頂位置松散部分,并確保挖除地面線下方1.2m以上范圍。除此之外,與涵基底面相比,挖除的復合地基頂面應在其下方60cm位置,隨后進行礫石墊層鋪設,壓實可分層進行,直至與底面標高相符。
4.軟弱地基加固碎石樁施工質量控制
(1)選取原位測試方法靜力觸探方式在施工前期復查施工軟土層深度、抗剪強度,如土層平均抗剪強度在20kPa以下,可選用其他方式。在大面積施工前,粒料樁需進行試樁作業,要求在7m×7m分為內控制試樁范圍,遵循5根縱向樁、5根橫向樁,按照設計規定確定樁與樁的距離。終孔控制標準可利用試打測定最終50cm樁長錘擊數。在完成復合地基施工作業后30d,可檢驗復合地基施工質量。除此之外,還需進行施工參數、施工工藝的總結,在確保其施工質量符合相關規定的前提下,進行大面積粒料樁施工。
(2)施工順序為從里到外,由一邊至另一邊,這樣對部分軟土被擠走極為有利。當軟粘土地基具有較低抗剪強度的情況下,為降低制樁影響軟土的程度,往往可選取間隔跳打的方法施工。
(3)施工前需進行水泥穩定碎礫石強度試驗,以此進行水泥摻入量的確定,如4%,5%,6%。且做好水泥拌和施工。無側限抗壓強度試驗在7天后實施,要求在4~5MPa之間控制樁材抗壓強度。根據設計樁位通過測量工作人員準確定點放樣,做好復核工作,確保其與設計規定相符后,才能施工作業。相比設計樁位,要求在3cm以內控制樁孔中心和容許偏差,在1%以內控制豎向偏斜。準確就位樁機后,需及時選用有效措施作為固定工作,避免成孔施工中出現傾斜、位移現象。
(4)夯填施工不得間斷,要求對填料量、夯擊次數進行嚴格控制,確保樁頂標高、樁身密實度符合施工規定,完成夯填施工作業后需將填料現場徹底清理干凈,并進行原始記錄的認真填寫。同時需對碎礫石質量進行控制,如混合料水分不足,需做好灑水作業,確保其含水量滿足最佳含水量允許范圍。碎礫石墊層施工壓實需分層進行,在96%以上控制壓實度,在600mm控制墊層厚度。選取多樁復合地基載荷方式進行地基承載力檢測,具體標準如表2所示。
5.結語
綜上所述,路基病害現象日益嚴重,如軟弱地基等,不僅影響了使用,同時還影響了行車安全性。基于此,在軟弱地基加固施工中,應合理選擇加固方式,本文以碎石樁技術為例分析,通過加強施工技術水平,完善施工中的各項工作,讓碎石樁加固軟基的優點得以充分利用。