公路施工中水泥攪拌樁技術的應用范文
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摘要：以某工程為例，首先對水泥攪拌樁施工進行簡要概述，闡述了水泥攪拌樁施工前的準備工作，而后深入分析了該技術的施工流程，包括：定位樁機、制漿、送漿、標定灰漿輸送量、復攪、成樁、鉆機移位、檢測等。對施工常見問題及處理方案進行了論述，最后提出了相關的檢測重點，望能為相關工作提供借鑒。
引言
水泥攪拌樁是軟基處理的一種有效形式，是將水泥作為固化劑的主劑，利用攪拌樁機將水泥噴入土體并充分攪拌，使水泥與土發生一系列物理和化學反應，使軟土硬結而提高地基強度。這種處理方法對于淤泥土、粉質土等地質條件有著非常好的處理效果，可以在短期內提高地基性能，且施工效率高、成本低，不會產生任何污染[1]。針對水泥攪拌樁在準備工作、施工工藝等方面進行分析，總結出相應的質量控制措施，切實提升公路工程的質量。
1工程概況
某公路工程項目處在地勢較為平坦的區域中，高程處在3～5m范圍內，存在厚度較大的軟土層與埋深的基巖結構，并且在線路周邊區域中分布著大量的農田與河塘。經過實際勘測發現，本項目中存在著大量含水量大、孔隙率高的軟土結構，且滲透性很強。綜合分析現場情況，考慮到設計方案的要求，技術人員確定使用水泥攪拌樁施工技術進行施工。
2施工準備工作
（1）施工開始前需進行場地的整平處理，為防止雨季施工造成施工區域中存在過量積水現象，決定在施工的區域中開設排水邊溝，為工程的順利實施提供良好的基礎條件，切實保證工程的質量達到要求。（2）為全面提升水泥攪拌樁的最終施工效果，應嚴格按照施工工藝進行，將單層回填和厚度控制在50cm以下，且壓實度處于70%～85%之間。（3）為保證工程現場中的材料存放條件，在工程開始前，需在現場中建設面積為42m2以上、儲水量在80t以上的水泥庫，以保證工程施工的連續性，為工程的實施提供充足的材料供應。（4）在樁機的井架結構上，需明確地標示出每米的深度尺寸，同時將零起點處標注清晰，保證后續施工的順利進行。（5）在樁機鉆頭上增加到6個橫向刀片，然后將垂球懸掛到井架中的正面與側面位置上，并在中心的位置上使用紅漆進行標注[2]。（6）根據工程的需要，按照實際施工條件組織技術與施工人員進行技術交底，樁機班組長與施工人員應掌握工程的施工工藝并了解技術要求，明確管理制度與檢測方式，從而保證工程可以按照設計方案進行施工，切實提升工程質量。
3水泥攪拌樁技術施工工藝
3.1定位樁機
樁機導軌應該按照實際施工的需要進行加固定位處理，對不合理的部分進行調整，確保其垂直度達標，偏差控制在1%以下。在施工時，應由技術人員進行定期檢查，確定樁機的鉆頭葉片是否存在嚴重磨損的問題，如發現磨損嚴重，則需要進行補焊，以保障樁體結構的質量達到要求，滿足后續施工的需要。
3.2制漿
水泥攪拌樁在施工過程中，水泥漿液的配制應以水灰比為依據進行，水灰比控制在0.45～0.55之間。水泥漿液在配制的過程中攪拌4～5min，然后進行過篩處理，可以根據需要確定合適的外加劑種類與比例[3]。施工開始前，應結合試樁的參數明確攪拌處理的時間，并按照施工工藝進行配制，防止水泥漿液在制作過程中出現結團等現象，保證水泥漿液的均勻性。
3.3送漿
泵出口部分的漿液壓力是關鍵參數，保證其處于4～6MPa之間。壓力根據漿液的輸送長度進行控制，保證輸漿速度在合理范圍內，一般為40～60L/min。鉆桿下入到規定位置前，應嚴格控制灰漿的輸送量參數。電機開啟后，應將鋼絲繩懸掛起來，然后通過空壓機提供充足的空氣，按照導軌設計深度下沉鉆頭，此時要保證鉆進的運行速度為80～135r/min。開啟灰漿泵，在漿液填充到整個出漿口的位置之后，應按照施工工藝的要求嚴格控制噴漿施工的速度，保證噴漿與攪拌同時進行，且根據工程的需要對標高的尺寸進行控制。按照工程的實際需要對軟土路基結構部分進行處理，保證停灰面與地面之間保持50cm的間隔距離，從而保證成樁的效果達到要求。攪拌施工環節最主要的是控制其均勻性，從而提升軟土路基的處理效果，滿足工程的施工需要。如果在攪拌環節中存在提升、下沉等現象，則需加強施工速度的控制[3]。
3.4復攪
停灰口施工結束后，關閉灰漿泵，然后可以進行后續的下沉施工，經過質檢人員檢查達到要求后應再次進行3次提升攪拌處理。
3.5成樁
噴粉成樁的環節中，如果出現意外事故，則應暫時停止噴粉環節的施工。在進行后續的噴粉接樁施工中，重疊高度尺寸應嚴格控制在1m以上，同時檢測其直徑是否達到設計方案的技術要求。嚴格控制噴粉和停噴的標高尺寸，以確保各項技術參數都能達到設計方案的要求。
3.6鉆機移位
成樁施工結束后，質量達到設計方案要求，此時進行鉆機移位操作，可以通過液壓操縱系統完成，并且再次重復以上的步驟，直到完成下一樁體結構的施工。
3.7檢測
成樁施工結束的一周后，檢測開挖樁頭部分1.5m樁體結構的質量，同時還應檢測樁體質量，可以通過觸探儀完成質量的檢測工作。三周后，需重點對樁體結構的完整性進行檢測，保證取芯的樣品抗壓強度等技術參數達到設計方案的要求，檢測結束之后，使用水泥砂漿進行填充，確保該位置不出現質量問題[4]。
4施工常見問題及處理
（1）噴漿阻塞。這是由于水泥材料存在受潮結塊，或者漿液制作的過程中出現濾網損壞等情況導致的，此時應積極改善水泥存儲環境并檢查濾網的完整性。（2）噴漿不足。主要是由于輸漿管破裂或輸漿管過長而導致壓力較小，此時需要重點檢查輸漿管結構，在合適的位置上設置漿池。如果施工條件不允許，可以適當增大壓力進行噴漿。（3）進尺受阻。主要是由于沒有掌握地下孤石、樹根等影響，需要進行設備移位與障礙排出。（4）速度失穩。導致這一問題的主要原因是設備性能較差或者人員操作不規范，需要選擇合適的設備并加強人員培訓，使其滿足施工的需要。
5樁的質量檢測
5.1水泥攪拌樁的強度檢測
（1）成樁7d之后，可以通過觸探法檢測整體質量。檢查攪拌的均勻性是否達到要求，可以通過觸探器在中心鉆孔，取芯檢測，觀察顏色是否存在差異，如果發現問題，需采取措施進行處理。（2）成樁28d后，使用雙管單動取樣器進行鉆芯檢測，主要針對結構抗壓強度進行檢測，鉆孔直徑大于108mm。檢驗比例為0.5%，且數量不少于3根。隨機抽樣檢測樁體結構的承載性能，此時的抽樣比例不低于0.2%，且數量不少于3根。檢測結果的承載性能應該達到單樁或者復合樁體承載性能的兩倍以上[5]。
5.2外觀鑒定
外觀鑒定主要包含如下的幾個方面：樁體結構的均勻性，是否存在回陷、縮徑等問題；攪拌的均勻性是否達標，是否存在混凝土松散的問題；樁體頂部是否齊整，間隔距離是否達到設計方案的要求。該公路的軟土路基項目中，在施工結束養護28d之后，從質量檢驗部分的實際測量可以發現，樁體結構的總體質量、復合地基的承載性能全部符合設計方案的要求，本工程中采用水泥攪拌樁進行軟土地基的處理施工具有良好效果，施工質量能夠滿足要求。
6結語
軟土路基是公路工程項目中經常遇到的地質條件，在實踐中需要結合工程的實際情況進行地基的處理，保證其性能達到工程的施工需要。本文以某公路項目為案例進行分析，結合地質勘察條件選擇水泥攪拌樁施工方式，嚴格控制各個施工環節，及時處理工程中存在的問題，施工效果良好，滿足了當地交通運行的需要。
參考文獻：
[1]張慧.淺析公路工程施工中水泥攪拌樁技術的應用[J].科技與企業，2015（7）：132-133.
[2]阮劍鋒.水泥攪拌樁在軟基處理中的應用[J].公路，2015（6）：55-56.
[3]荊高選.水泥攪拌樁在公路軟土地基施工中的應用分析[J].價值工程，2014（2）：116-117.
[4]吳浩金.水泥攪拌樁在增從高速公路的應用[J].公路與汽運，2014（2）：141-143.
[5]蘭俊奇.水泥攪拌樁在軟土地基中的沉降分析[J].路基工程，2014（3）：164-167.
作者：鄺龍年 謝永華 單位：江西省交通工程集團建設有限公司
