浅谈道路深层搅拌桩施工技术

(整期优先)网络出版时间:2018-12-22
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浅谈道路深层搅拌桩施工技术

李路平

李路平

陕西路桥集团有限公司陕西西安710000

摘要:随着中国城市化的迅速发展,中国道路的修建也全面迅速地在全国各地展开。而使用深层搅拌桩实施软基处理,是道路建设中常常使用的一种软基处理方法。尤其是在部分区域的软土地基施工中,更是发挥了关键作用,所以增强对深层搅拌桩技术的讨论对提升道路项目的施工质量特别重要。

关键词:道路;深层搅拌桩;施工;技术

引言:深层搅拌桩是运用水泥作为一种固化剂,经过应用搅拌机械把软土或沙等与这种固化剂在地基处强制搅拌和,让软基固化硬结,然后来提升地基的强度。深层搅拌桩技术运用自身软基固化的特征普遍的运用在道路项目的施工技术中,在其中的软基处理与加固方面都做出了非常大的贡献,为道路项目成功的实施提供了有利的保证。

1、深层搅拌桩加固特征

深层搅拌桩加固软土地基是运用水泥作为固化剂,经过特制的深层搅拌机械,在地基深部就地把软土与水泥浆强制拌和,让软土硬结成具备整体性、水稳性与充足强度的水泥加固土,然后提升地基强度与增大变形模量。这些加固体和天然地基产生复合地基,一起承担建筑物的荷载。

水泥浆和软土使用机械搅拌加固的根本原理,是基于水泥加固土的物理化学反应过程。它和混凝土有所不一样的硬化机理,混凝土的硬化关键是在粗填充料中水泥实施水解与水化功能,因此相对快的凝结速度。而在水泥加固土中,因为水泥非常小的掺量,只占被加固土重的7~15%,完全是在具备一定活性的介质土的围绕下实施水泥的水解与水化反应,因此硬凝速度缓慢而且复杂的作用。

深层搅拌桩地基处理,最大限度地运用了原土,搅拌时没有振动、没有噪音、没有污染,能在密集建筑群中实施施工,对四周之前建筑物和地下管沟影响相对小,依据上部构造的需要,能灵活地使用柱状、壁状、格栅状与块状等加固型式,它和钢筋混凝土对比,能节省钢材使造价降低。

2、施工技术要点

2.1施工工艺

在实施水泥土深层搅拌桩施工之前,施工人员要熟悉地掌握水泥土深层搅拌桩的施工工艺程序,以防止由于个人主观原因所造成的施工工艺程序混乱直接影响到搅拌桩。详细而言,水泥土深层搅拌桩的施工工艺程序如下:平整场地→桩位放样→钻机就位→检测、调整钻机→正循环钻进到设计深度→把高压注浆泵打开→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下0.4m→反复搅拌下钻并喷水泥浆到设计深度→反循环提钻至地表→成桩完成→钻机移位施工下一根桩。

水泥浆比重、钻进深度与钻进过程的时间、桩体强度、桩体长度、搅拌的均匀程度是水泥土搅拌桩施工的关键控制指标。止水帷幕就是水泥搅拌桩挡墙,运用水泥和土、沙、粉质粘土搅拌成一体。通常为两排,桩径500mm,距离350mm,桩和桩相互咬合,以达到止水目的。这技术以水泥作固化剂为主,接着应用专用的深层搅拌机械把固化剂喷入软土地基里面,在地基深部强行拌和软土与固化剂,让软土结成具备一定强度的水泥土桩体然后产生复合地基,提生地基强度并达到设计要求。使用水泥土搅拌法加固软土,具备其独特的优势:它不但最大程度上地运用了原土条件;搅拌时没有振动、噪音小与污染小,对四周环境条件的影响特别小,而且能够在密集建筑群中实施施工;依据上部构造的需要,能灵活地使用柱状、壁状、格栅状与块状等加固方式;和钢筋混凝土桩基对比,能节省钢材并使造价降低。

2.2制作浆液

选用的水泥通过检测合格的42.5R一般硅酸盐水泥,施工时禁止应用矿渣水泥或火山灰水泥。水灰比使用0.45∶0.50,另能加一些的石膏粉(水泥用量比值的6%),以确保搅拌桩的质量。每台搅拌桩机一定要配置一套水泥浆制用设备。

制浆时,要依照每桩的需要,一次把浆液配足,以确保每桩掺合比的稳定性与浆量充分,如现实用量大于制浆量时,再依照原配合比向浆池添加清水与水泥,通充分拌和后,再实施施工,严禁在搅拌桩机用浆的时候,直接在浆池添加水泥与清水。在制浆的时候,浆池拌和机不能停止运作。

影响项目质量的一个关键原因是水灰比,过浓,浆液不足,会造成一些桩段少浆或缺浆;太稀,浆液冒出地表太多,不仅使材料浪费了,并且桩身不足的强度。两者都会导致质量降低,所以,浆液水灰比的合理掌握是特别关键的,调整水灰比依照下面原则处理:在桩口有一些冒浆的前提下,要尽量使用浓度相对高的水泥浆;当确定水灰比后,不能随意更改,每槽水泥浆液经过体积比计量注入清水,添加水泥、外加剂,通过充分搅拌后才可以应用。

2.3施工的质量控制

深层搅拌桩施工技术的施工在地下是一种隐蔽项目,施工操作的控制优劣将直接关系着成桩质量的优劣,决定了成桩质量优劣的是下面3个方面:掺入水泥的总量是不是达到了规定的总量、掺灰量的分布是不是平均、桩尖是不是达到了持力层。施工过程的深层搅拌桩施工技术的质量问题在下列方法中能够有效地控制:(1)能在经过钻机上悬挂一吊锤,桩体应用吊锤来控制的垂直度,以保证水泥搅拌桩桩体的垂直度满足相关设计标准的要求;(2)一定要严格控制施工阶段中的水泥用量、压泵压力,保证整个过程压泵都不断输浆,也要严格控制喷浆搅拌时间和复搅次数;(3)为了让水泥搅拌桩桩端、桩顶和桩身的质量获得保证,第一次提钻时与余浆上提的时候在桩顶位置实施磨桩头都要停留30s,同时实施磨桩端;(4)为了保证桩尖穿过淤泥层后到达持力层,搅拌桩要设计为平均桩长,假如遇到了地基状况改变相对大的地段,要通过每台桩机的电流控制现实施工桩长;(5)假如在施工的时候发现喷浆量不足,要马上依照规定实施复搅,复喷的浆液量一定要大于设计的浆液用量。

2.4施工质量的检验方法

为了可以及时掌握施工质量状况,施工的时候能实施检验施工质量,便于及时发现问题及时使用措施。水泥土搅拌桩施工质量检验能使用下面的方法:

2.4.1桩身的均匀性在成桩后3天内能用轻型动力触探检验。为施工总桩数1%的检验数量,而且不少于3根。

2.4.2成桩7天后,搅拌的平均性使用浅部开挖桩头目测检验,对成桩直径进行量测,为总桩数5%的检验量。

2.4.3要使用单桩载荷试验进行竖向荷载的水泥土搅拌桩的竣工验收,单桩或多桩复合地基载荷试验检验承载力。要在成桩28天后实施载荷试验。检查量为施工总桩数的1%,而且每项单体项目不少于3根。

2.4.4水泥搅拌桩成桩28天后,用钻孔取芯的技术检验其完整性、桩土搅拌平均程度和桩的施工长度。每根桩依照设计要求取出的芯样,送实验室做(3个一组)28天龄期的无侧限抗压强度试验,90天龄期的无侧限抗压实验要留一组试件来做,以对桩身强度进行测定。钻孔取芯为1%~1.5%的频率。

结语

深层搅拌桩技术运用自身软基固化的特征普遍的运用在道路项目的施工技术中,在其中的软基处理与加固方面都做出了非常大的贡献,为道路项目成功的进行提供了有利的保证。同时,水泥搅拌桩施工管理需要每一个管理层的注重才可以获得有效的保障,施工人员也要提升认识与业务水平,深层搅拌桩施工工艺才会愈来愈成熟,也才会越来越好的效果。

参考文献

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[2]魏海波,李江凤.探讨路基处理技术在软土地区城市道路设计中的应用[J].城市建筑.2014(04).

[3]刘宇虹,李庆华.公路施工中深层搅拌桩施工技术应用[J].江西建材,2013,(1).