徐庭發 王亞群
摘 要:在橋梁工程施工的階段中基礎工程是最為關鍵的工程,基礎穩定性高低直接影響到工程后期項目的安全性以及穩定性。濕噴樁施工技術是橋梁基礎工程施工常用的一項技術,該技術具備施工效率高,施工成本低,技術成熟等特點得到了廣泛的應用,所以為了對濕噴樁技術的應用效果有更為全面的了解,本文結合實際在闡述濕噴樁施工技術內涵的基礎上,對該技術的應用過程以及質量控制要點進行綜合研究,希望論述之后能夠給該領域的工作者提供參考。
關鍵詞:橋梁工程;濕噴樁;技術與應用
中圖分類號:U445.551 文獻標識碼:A
0 引言
新時期背景下隨著我國交通事業的不斷發展,在交通事業項目開展的階段中橋梁工程項目逐漸增加。對于橋梁工程來說對于安全性穩定性有著較高的要求,通過施噴樁技術的應用能夠滿足基礎橋梁的建設需要,所以對濕噴樁技術的應用要點進行分析,總結出有效的技術策略對項目的開展意義重大,以下對該技術的應用過程進行探討。
1 噴濕樁的施工
噴濕樁屬于高壓噴射注漿施工技術的范疇,該技術對于軟土地基加固的施工主要是通過水泥加固土基的方式,就是利用機械開展深層攪拌處理,讓軟土和水泥發生一系列的化學與物理變化,形成穩定性好、整體性強的復合地基結構。濕噴樁也就是水泥深層攪拌樁的結構,應用專業工程鉆機作為主要施工設備,利用有葉片的鉆頭逐步向下旋轉切割土體到達規定的深度位置,然后應用樁載葉片上的噴嘴進行水泥漿的噴射施工。鉆頭達到高速旋轉的要求,不斷的提升鉆進速度。高壓射流在規定的范圍內進行土體的破壞,和水泥漿液充分的混合,水泥漿與土體混合物經過膠結反應后形成強度合格的圓柱體,促進地基承載性能提升。
2 技術應用
2.1 噴濕樁的前期準備工作
(1)首先做好排水工作,在工程實施前開挖明溝作為排水設施,確保通暢性合格,及時排出內部積水,降低地下水位。(2)嚴格執行設計方案的要求,做好現場布置的各項工作。(3)根據設計方案要求做好場地平整處理,清理表面雜物與障礙物。(4)進行測量放線作業,按照設計方案的要求確定施工樁體位置,為工程順利實施提供基礎。(5)準備充足的設備,做好現場噴漿記錄工作,各項數據準確記錄。(6)選擇應用等級在42.5以上的普通硅酸鹽水泥材料進行施工,通常來說水泥使用量為每米樁長50公斤為最佳。綜合分析噴入量數據,進行合理的取樣分析,確定配合比參數,通過室內試驗的方式確定相關參數,為工程質量的提升起到一定的促進作用。
2.2 施工的工藝
在濕噴裝技術應用的階段中,需要根據橋梁工程的項目實際情況,嚴格的對施工工藝進行管理控制,保證施工過程的質量要點能夠滿足實際規范要求。
(1)樁機調試符合運行條件后,開展項目施工。通過起重機等方式將樁機安裝到規定的位置上,保證后續施工順利進行。
(2)加強水灰比的控制,保證漿液的質量合格。如果需要加水,則要使用容器進行準確的測量,保證數據精度合格,不會影響配合比參數。
(3)攪拌機頭和設計樁位是對正的,然后開啟電機正常的運行,在攪拌機頭轉速達到正常的標準之后,在旋切土的同時進行下沉操作,并且立即噴漿施工,直到達到規定作業深度為止。在第一次噴漿作業后,噴漿數量應該達到設計總量的60%~80%之間。
(4)施工到樁底的位置上之后,在攪拌的同時緩慢的提升,同時利用電腦進行數據的記錄,在噴漿量沒有達到預設的參數時,及時進行漿液的補充,直到到達距離地面30 cm的位置上即可。為了使得樁體成型達到均勻性的要求,需要再次攪拌直通樁底,然后從樁底進行攪拌作業,緩慢地向上提升,到和地面有30 cm以下的位置上停止,以達到工程結構要求。
(5)關閉電源,逐步地移動樁機,然后重復上述工序繼續完成施工。
(6)對于地面以下30 cm位置沒有進行水泥噴漿的土壤結構,需要及時做好水泥土回填壓實處理,保證結構性能合格。
(7)鉆進施工按照0.8 m/min的速度進行,提升則需要按照1 m/min的速度進行;攪拌按照30轉/秒的速度,噴漿的壓力控制在0.25 MPa~0.4 MPa之間,管道提升以及復拌則將壓力控制在0.10 MPa~0.20 MPa之間。值得注意的是,在鉆進施工的環節過程中,不僅需要保證鉆進的壓力,還需要對鉆進的過程質量進行全面管控,要求施工人員在鉆進時嚴格按照工藝的規范進行操作,根據地層軟硬度適當的調整,鉆進的速度提高工程效率。
(8)在施工過程中,針對各個施工點在項目開展前要進行現場的試樁工作,掌握施工參數以便于后續項目的開展。需要注意的是在該項操作中,需要考慮到單樁的承載力以及地基的承載力,而后分別從水灰比、外參劑用量等方面進行綜合優化,保證施工參數滿足工況需求。
3 控制濕噴樁質量的方法
在施工的階段中為了能夠保證整體工程的質量達到實際需求,需要做好施工過程的控制,針對偏差問題要給予高度重視,合理的調整裝備的偏差,同時在進行相關材料澆筑的階段中,嚴格的按照一次性連貫澆筑的方式進行作業,以提高澆筑的整體質量。
3.1 施工質量控制
在工程的施工中,做好樁體結構的水泥使用量控制,達到連續噴漿的要求,且保證復攪的質量合格,主要的質量控制措施如下所示:
(1)為了能夠使得濕噴樁的垂直度合格,首先應該確保吊樁設備平整度與導向架垂直度合格,垂直度偏差在1.5%以內,樁位偏差在5 cm以下。
(2)要想使得鉆機下鉆速度、噴漿高程、停漿面等符合工程的要求,保證噴漿長度與水泥漿噴入量符合設計標準,加強質量管控非常重要。如果因為意外因素導致斷漿的情況,應該立即進行補噴作業,重疊復噴超過100 cm;如果間隔時間超過3 h,則需要充分補打一根樁體。整個樁體的水泥使用量合格,每米用漿量偏差控制在1%以內。
(3)水泥進場量需要加強控制,任何不合格的材料禁止應用到工程中,必須進行水泥材料的復試檢測,避免發生漿液離析的問題。在放漿前需要充分攪拌30 s才能導入儲漿筒。
(4)在進行水泥漿配比設計時,需要根據設計方案的要求進行拌和,保證每一根的樁體能夠獨立完成,漿液需要在3 h之內用完。
(5)在攪拌時要提升攪拌強度,復攪時按照一次成型的施工原則,避免漿液稀釋問題出現。此外為了能夠提高整體工程項目的質量,針對施工過程可能出現的安全問題,要將相應的緊急預案構建,保證安全性得到提高。
(6)施工環節需要經常性進行觀察,不能存在堵塞以及泄漏問題,在鉆頭檢查時一定控制號誤差,若出現鉆頭磨損時,需要更換鉆頭提升工作質量。
(7)漿液泵送時需要按照持續作業的原則進行,中途不能停止施工,一旦出現斷漿情況則馬上停止提升操作,且處理完畢以后,在進行后續的施工,減少斷漿問題出現。
(8)施工環節需要對樁位施工順序進行科學設置,首先安排四周的樁體,使其能夠成為一個密封區域,其次在不斷向著中心區域施工,這對提升整體工程質量有積極作用。
3.2 水泥攪拌樁的施工常見問題及處理方式
(1)噴漿阻塞:該問題的原因是水泥受潮結塊或者制漿池濾網損壞等,處理方式是改善現場存儲環境,及時清理殘渣,修復損壞的濾網。
(2)噴漿不足:這是因為輸漿管彎折、外壓、泄漏或者長度過長所導致的,處理方式為做好管道維護管理工作,在現場開挖制漿池,如果現場條件允許,需要增加泵送壓力。
(3)進尺受阻:主要原因是地下存在孤石、樹根或者其他障礙物,處理方式是排除障礙因素,或者調整施工位置。如果遇到大型的石塊堅硬度比較高的,要采用爆破的形式進行破碎之后再進行施工。
(4)速度失穩:形成原因是設備自身控制系統出現故障,或者人員操作難以達到規范化標準,處理方式是禁止任何不合格的設備進入到施工現場,發布相關的管理制度和標準,加強人員的培訓與教育工作。水泥攪拌樁施工為隱蔽的工程結構,如果質量比較差,比如被路堤等建筑物覆蓋,就會導致安全隱患的發生,需要及時補救和處理。因此,需要做好各個環節的質量管理和控制,加強現場的管控,負責人做好監督管理工作,消除任何不利因素,提高工程的質量。
4 結語
橋梁濕噴樁正式開展施工前,進入到現場進行地質條件勘察是非常重要的工作,然后是進行室內配合比的試驗,保證各項參數符合工程的要求。試樁試驗是關鍵性的環節,只要是確定了現場的技術參數,就不能隨意的調整。濕噴樁施工作業環節,施工技術和工藝的控制尤為重要,嚴格落實施工圖紙和標準,加強施工質量管理與控制,做好質量控制工作,為濕噴樁的質量提升奠定基礎,滿足橋梁運行的要求。
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