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攪拌樁技術論文范文1
【關鍵詞】三軸攪拌樁;止水帷幕;深基坑;施工實施: 攪拌樁
中圖分類號:TV551.4 文獻標識碼:A 文章編號:
一.引言
隨著建設的大發展,地下空間的開發規模也不斷擴大,出現了越來越多的深基坑工程。三軸深層攪拌樁止水帷幕適用于處理淤泥、淤泥質土、粘性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石等地基,在天津石化熱電廠新建鐵路翻車機室的施工中,采用了一種超深三軸攪拌樁止水帷幕垂直隔斷工法的關鍵技術。實踐證明,該工法不僅節約成本,而且可以較好地解決深基坑施工時所面臨的承壓水危害及周邊環境保護等難題,為今后本地區的深基坑止水帷幕采用該施工工藝提供一些參考經驗。
二.工程概況
2. 1 基坑概況
擬建工程位于天津市大港區北圍堤路北側中國石化股份公司天津分公司廠區區域內,該場地位于十米河西路西側。該工程由翻車機室、1#輸送系統棧橋。翻車機室地下結構兩層,翻車機室輸送室位置處底板板頂相對標高-14.21,板厚1300,鋼筋混凝土墊層300,板底開挖面相對標高-15.81;除輸送室之外位置處的底板板頂相對標高-8.73。在翻車機室基坑采用位移控制較好的鉆孔灌注樁支護+三道鋼筋混凝土支撐方式;在1#棧橋基坑采用根據坡度變化樁長的鉆孔灌注樁支護+首道鋼筋混凝土支撐+兩道鋼管支撐方式。
排樁外側設三軸攪拌樁止水帷幕,深度為30.3 m,水泥摻量為20%。攪拌樁加固體28 d齡期的無側限抗壓強度要求不小于1 MPa。樁底進入⑨1粉質粘土層約 2m 對⑧2粉土層進行隔斷處理
2.2 基坑環境條件
本工程場地位于中石化天津分公司廠區內,臨近現有煤炭卸車系統和鐵路運輸軌道。東側距離新修建烯烴線最近約 14.6m,西側距離切改后煤 1線約 16m;北側距離現使用棧橋約 40m。場地周邊距離廠區紅線范圍較遠,東側距離最近紅線十米河西路約 75m。施工過程中需采取相應的監護措施,確保周邊環境的安全。
三.三軸深層攪拌樁止水帷幕施工
3.1概述。
本工程內基坑圍護采用鉆孔灌注樁與三軸水泥攪拌樁相結合的方式,坑內設置一道鋼筋混凝土支撐。
攪拌樁起止水帷幕的作用,設計參數為:Ф850@1200三軸水泥土攪拌樁,按連續套接一孔法施工,樁心距600mm,采用P.042.5級普通硅酸鹽水泥,水灰比1.5-1.7(有必要可根據現場實際情況進行調整),水泥摻量為20%,宜通過現場試驗確定確定最佳水泥摻入量,外加劑木質素磺酸鈣,用量為水泥用量的0.2%。攪拌樁沿基坑四周全部設置,平面延長米約400m,攪拌樁底標高-17.7m。
3.2施工部署。
與攪拌樁和圍護鉆孔樁總體數量較多,是前期主要的施工內容,并且二者平面距離較近(靜距為100mm)有相互影響的可能,故基于工藝考慮的施工順序安排對于總體工期的控制都非常關鍵。 圖紙中規定的施工順序是先進行攪拌樁后進行鉆孔灌注樁,若鉆孔樁在前會出現擴孔和偏差造成攪拌樁難以下鉆,若二者同時或沒有足夠時間間隔會由于攪拌樁對土體的擾動及形成的水壓對鉆孔樁成樁不利,易造成塌孔?,F場擬投入一臺三軸攪拌樁機,按每天兩個臺班施工計算,每天完成30米,單項工期約15天。期間將分段插入鉆孔灌注樁的施工。
四、三軸水泥土攪拌樁施工流程。
1.成樁順序。
為保證止水帷幕樁體的連續性和接頭的施工質量,達到設計要求的防滲要求,采取套打一孔的成樁方法。
2.各種工藝環節的技術要求。
(1).障礙物清理。
因該工法要求連續施工,故在施工前應對圍護施工區域地下障礙物及管線進行清理或移位,以保證施工順利進行。
(2).測量放線。
施工前,先根據設計圖紙和業主提供的坐標基準點,計算出圍護中心線角點坐標(或轉角點坐標),利用測量儀器精確放樣出圍護中心線,并進行坐標數據復核,同時做好護樁,做好工程測量復核單,提請甲方驗收。
(3).開溝槽。
在三軸攪拌樁施工過程中會涌出大量的置換土,為了保證樁機的安全移位和施工現場的整潔,需要使用挖機在攪拌樁樁位上預先開挖溝槽。根據放樣出的水泥土攪拌樁圍護中心線,用0.4m3小挖掘機沿圍護中心線平行方向開掘工作溝槽,根據本工程攪拌樁直徑,取槽寬約1.0m,深度約0.6~1.0m。場地遇有地下障礙物時,利用鎬頭機將地下障礙物破除干凈,如破除后產生過大的空洞,則需回填壓實,重新開挖溝槽。開挖溝槽余土應及時處理,以保證工法正常施工,并達到文明施工工地要求。
(4).設置導架與孔位放樣。
在垂直溝槽方向放置兩根定位型鋼,規格為200×200,長度2.5m,再在平行溝槽方向放置兩根定位型鋼規格為300×300,長約8~12m,轉角處H型鋼采取與圍護結構中心線成45°插入,H型鋼定位采用H型鋼定位卡。由現場技術員根據設計圖紙和測量控制點放出樁位,樁位平面偏差不大于2cm。本工程使用的三軸攪拌機樁徑為850mm,軸心距為600mm,攪拌樁搭接250mm。三軸攪拌樁采用套打一孔工藝,因此樁心距為1200mm。在溝槽兩側定位型鋼以1200mm為間距,用紅色油漆做好標記,保證攪拌樁每次準確定位。
(5).樁機就位與垂直度校正。
用卷揚機和人力移動攪拌樁機到達作業位置,并調整樁架垂直度達到0.5%以上。在樁機上焊接一半徑為5cm的鐵圈,10m高處懸掛一鉛錘,利用經緯儀校直鉆桿垂直度,使鉛錘正好通過鐵圈中心。每次施工前必須適當調節鉆桿,使鉛錘位于鐵圈內,即把鉆桿垂直度誤差控制在0.5%內。樁機移位由當班機長統一指揮,移動前必須仔細觀察現場情況,移位要作到平穩、安全。樁機定位后,由當班機長負責對樁機樁位進行復核,偏差不得大于20mm。為便于成樁深度的控制,施工前應在鉆桿上做好標記,控制攪拌樁樁長不得小于設計樁長,當樁長變化時擦去舊標記,做好新標記。
(6).水泥漿液拌制。
施工前應搭建好拌漿施工平臺,平臺附近搭建水泥庫,對全體工人做好詳細的施工技術交底工作,水泥采用P042.5級普通硅酸鹽水泥,水泥漿液的水灰比嚴格控制在1.5~1.7,具體根據可現場實際情況調整,水泥總體摻量為20%(重量)。
(7).噴漿、攪拌成樁。
啟動電動機,根據土質情況按計算速率,放松卷揚機使攪拌頭自上而下切土拌和下沉,直到鉆頭下沉鉆進至樁底標高。按照攪拌樁施工工藝要求,鉆桿在下沉和提升時均需注入水泥漿液,每次下降時噴漿60%,提升時噴漿40%。鉆機鉆進和提升速度宜控制在0.6~1m/min,按照技術交底要求均勻、連續注入拌制好的水泥漿液,鉆桿提升完畢時,設計水泥漿液全部注完。
五.特殊情況的處理措施。
有異常時,如遇無法達到設計深度進行施工時,應及時上報甲方、監理,經各方研究后,采取補救措施。在碰到地面溝或地下管線無法按設計走向施工時,宜與設計單位、業主、監理共同協商,確定解決辦法。施工過程中,如遇到停電或特殊情況造成停機導致成墻工藝中斷時,均應將攪拌機下降至停漿點以下0.5m處,待恢復供漿時再噴漿鉆攪,以防止出現不連續墻體;如因故停機時間較長,宜先拆卸輸漿管路,妥為清洗,以防止漿液硬結堵管。發現管道堵塞,應立即停泵處理。待處理結束后立即把攪拌鉆具上提和下沉1.0m后方能繼續注漿,等10~20秒恢復向上提升攪拌,以防斷樁發生。施工過程中一旦出現冷縫則采取在冷縫處圍護樁外側補攪素樁方案,在圍護樁達到一定強度后進行補樁,以防偏鉆,保證補樁效果,素樁與圍護樁搭接厚度約10cm。在整個基坑開挖階段,我公司將組織工地現場小組常駐工地并備好相應設備及材料,密切注視基坑開挖情況,一旦發現墻體有漏點,及時進行封堵。
六.結語
這次在天津石化鐵路翻車機室施工中應用了三軸攪拌樁止水帷幕的技術,其實踐證明了在深基坑施工中,三軸攪拌樁止水帷幕具有種種優勢,比如可以降低施工難度、節約成本,除此以外還可以解決復雜地質水文條件下深基坑施工抽水降壓所帶來的周邊環境保護問題,還有深基坑止水隔水問題。所以,在市政建設過程中要進行大力推廣和應用。
參考文獻:
[1]朱俊坡. 基坑支護三軸攪拌樁施工方案 [期刊論文] 《科技資訊》 2012年6期
[2]楊勇勇,采用三軸攪拌樁聯合降水施工隧道聯絡通道的施工工法
[期刊論文] 《科技資訊》 2012年3期
[3]皮朝陽三軸攪拌樁施工技術在基坑圍護中的應用[期刊論文] 《科技創新導報》 2012年11期
攪拌樁技術論文范文2
關鍵詞:公路工程,工程施工,公路工程施工,施工技術,碎石注漿樁技術
1.技術原理
注漿樁主要是一種由碎石和水泥砂漿膠結而成的小型鉆孔灌注樁,因此,從成樁工藝看,碎石注漿樁屬于鉆孔灌注樁,從樁的材料看,又屬于膠結體樁。樁的直徑一般為30 cm~70cm,適用樁長30 m以內。其基本原理是利用小型鉆機按設計直徑,鉆進至設計深度成孔,然后先將注漿管放至孔底,再投放碎石料。在投放碎石料的過程中,利用注漿管放水清洗孔壁。碎石料投放完成后進行注漿,漿液一般由下向上逆行,當漿液灌注至地面以后便固結成樁。漿液除在鉆孔中滲透固結碎石成樁外,也向周圍土體滲透。使樁體與土體間形成一個土和砂漿結合的過渡帶,增加了樁與周圍土體的摩擦力,所以注漿樁從受力特性看又屬于摩擦樁。注漿樁近年來有很大的發展,特別是在高速公路的地基處理中??梢院芎玫匕l揮它的優點。
2.施工工藝
碎石注漿樁的施工過程主要分為:鉆孔、清孔、投石以及注漿四部分。
2.1鉆孔
主要采用GPS10型或與此相類似的工程鉆機,鉆頭為魚尾鉆頭或三翼鉆頭均可。采用泥漿護壁大泵量正循環方法作業。為了保證鉆孔垂直,應隨時測量,確保垂直度偏差小于1%。鉆進過程中應不斷檢查泥漿比重,砂土應保持在1.17~1.25之間,淤泥質土應保持在1.20~1.25之間??咨畈坏眯∮谠O計孔深。為了防止出現塌孔現象,孔頂應用鋼筒加以保護。
2.2清孔分一次清孔和二次清孔
一次清孔應在鉆孔完成后進行,當鉆孔至設計深度后,鉆具原位回轉。正循環沖孔排渣。清孔至沉渣厚度小于10 cm。此時孔內的泥漿比重應控制在1.15左右,當泥漿比重達到要求后,提鉆移機,并用測繩測量孔深,檢孔器測量孔徑。二次清孔是在投石時進行,一邊投石一邊清洗,此時孔內的泥漿比重應控制在1.05左右。
2.3投石
清孔之后應及時投放碎石,投石之前應將注漿管放至孔底,投放時為減少碎石沖刷孔壁,應在孔頂部加一碎石導向管。碎石的直徑在20mm~-40 mm之間為宜,直到投石達到孔口標高為止。
2.4注漿
主要是利用砂漿泵將水泥砂漿通過注漿管壓入孔內。砂漿泵可以用SGB-10型或與此相類似的砂漿泵,注漿管為普通鋼管即可。砂漿材料主要為普通硅酸鹽水泥,砂的粒徑不大于0.5 mm,根據設計強度要求配比進行配置砂漿。當注漿達到一定量后,為防止泥漿在重力作用下向土體大量擴散,減小用漿量,應逐漸向上拔管,拔管速度應根據注漿量進行控制為主,每次拔管的間距為0.5 m,并不間斷注漿。至孔口翻漿比重達到注入砂漿比重95%時,可一次拔管。為確保注漿質量。在注漿的過程中由于注漿管的振動造成孔口石料下沉,故注漿過程中應不斷補料。注漿后樁頂漿液會下沉,故應進行回灌作業。
3.碎石注漿樁技術特點
3.1施工機具輕便,便于快速施工,施工場地要求低;
3.2施工噪音小,對施工周圍居民影響?。?/p>
3.3通過漿液的滲透,加強樁與樁周土體的摩擦力,有利于提高樁的承載力;
3.4施工工藝操作簡單,便于施工質量的控制。
4.樁身質量的檢測
根據國家規范,樁身完整性檢測的方法有以下四種:低應變動測法、高應變動力試驗、鉆孔取芯、聲波透射法。對碎石注漿樁,目前常用的檢測方法是:無損低應變動測法和鉆孔取芯法。
5.監測方案
軟基處理施工應實行動態控制,嚴格按監控指標和要求實施,在施工過程中應加強監測頻率。論文格式。當發現側向位移速率等指標不正常、路基有失穩的趨勢時,應立即向業主、設計等相關單位通報,并立即采用向路基兩側卸載、必要時兩側應再加反壓護道等措施進行處理。
同一路段、不同觀測項目的測點宜布置在同一橫斷面上。施工時,建議按監測儀器設置表布設的斷面、位置實施,并可根據實際情況作出適當的調整。
5.1沉降觀測
沉降觀測包括地表沉降觀測和地基分層沉降觀測。地表沉降觀測采用沉降板,分層沉降觀測采用分層沉降標。沉降板應設在鋼塑土工格柵、土工格室或砂墊層之上。沉降板埋設于路基中心、路肩、坡趾和左右路幅中心。埋設時,沉降板底槽應平整,其下鋪設60cm×60cm×20cm的砂墊層。論文格式。
分層沉降標采用鉆孑L埋設,要求鉆孔垂直偏差率應≤1.5%,并無塌孔縮孔存在,在埋設中應下套管或泥漿護壁,波紋管與導管應隨埋隨接。分層沉降測點間距為1m。
5.2水平位移觀測
5.2.1地基土體水平位移
采用測斜管觀測。測斜管采用塑料管,埋設于路堤邊坡趾部。埋設時,鉆機導孑L的垂直偏差率應≤1.5%。論文格式。測斜管底部進入粉砂層或亞粘土層l00cm,管頂高出地面50cm,并加蓋保護。
5.2.2地面水平位移
采用位移邊樁觀測,埋設在路堤兩側趾部,其中一根位于坡腳處,其余位于邊溝外側。邊樁采用10cm×10cm砼預制樁,埋入深度為1.5m,露出地面10cm。埋置時采用打入法,樁周應回填密實。
5.2.3孔隙水壓力及土壓力觀測
孔隙水壓力計采用“一孔多只孔壓計”埋設法,從砂墊層底部開始埋設,每隔2m埋設一只。鉆孔埋設時,應做好鉆孔的詳細記錄。每只孔壓計埋設后,應及時采用接收儀器檢查孔壓計是否正常。土壓力觀測采用土壓力計,應挖坑水平埋設,坑底應平整密實,埋設后的土壓力計必須位置正確而穩固,上下四周約20cm范圍用細砂填實。每只埋設完應及時測試,發現問題及時糾正或調換。埋設后的土壓力計在初讀數穩定后,方可進行其上的填筑工作。
5.2.4承載力觀測
水泥攪拌樁應做承載力觀測。承載力觀測應采用單樁和多樁載荷試驗。水泥攪拌樁載荷試驗應至少在施工3個月后進行,要求水泥攪拌樁單樁容許承載力值不低于120kN(單樁設計承載力值)。
5.2.5觀測頻率
除承載力觀測外,在路堤施工過程中各觀鋇項目的觀測時間和頻率均相同。
觀測頻率視不同時期而定,其中填土期為每日觀測1~2次;預壓期第1—4周隔日觀測1次;預壓期第四周至第三個月每周1次;預壓期第三個月之后至上路面完畢每半月觀測1次;從營運開始至設計觀測期每半年觀測1次。設計觀測期為施工開始至營運期的頭2年。
路堤填筑過程中,第一級加載(不含砂墊層)按3.0m控制,可采用較快的速度(1.5個月左右)加載,填筑砂墊層及其頂部填土時應按上述頻率進行觀測并盡可能控制好加載速度,加載速度適中,同時應保證加載厚度的均勻性,絕對不允許有高的集中料堆存在。
【參考文獻】
[1]楊立暉. 淺談公路工程的施工質量管理問題[J]. 太原科技, 2005,(02)
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[3]陶建南. 關于公路工程設計過程中質量控制問題的探討[J]. 中國科技信息, 2005,(04)
攪拌樁技術論文范文3
【關鍵詞】市政道路;軟體地基;加固技術
1.軟土地基簡介
隨著經濟的發展,市政道路的施工進行的如火如荼,市政道路的施工質量與人們的日常生活息息相關,我國的幅員遼闊,地質條件也較為復雜,尤其在內地的湖河沉積地區以及沿海地區軟土地基的分布情況十分廣泛,在市政道路的施工過程中也常常會遇到軟土地基的問題,這種地基的含水比大、承載力差、壓縮比高,空隙比約為1.0,容易受到外界因素的干擾變大,難以滿足現階段市政道路施工的要求。為了保證市政道路的施工質量,必須采用相關的方式加強軟土地基的穩定性,防止沉降問題的發生。目前,我國國內在處理市政道路軟地基的加固方面已經取得了良好的成效,下面就針對軟土地基的加固技術進行進一步的介紹。
2.市政道路軟土地基的處理原則
對于市政道路軟土地基的處理,首先要遵循經濟性的原則,即在條件允許的范圍內,要優先使用天然的材料進行加固,如工業廢料、建筑垃圾等符合加固標準的材料進行加固,但是在材料的選擇中要避免選擇具有腐蝕性或者有機含量較高的垃圾,防止地基的加固難以達到規定的標準;其次,要遵循目的性的原則,即軟土地基的處理必須要達到減小下滲、改善抗剪性、動力性的目的,防止地基出現變形以及液化的情況,將地基的壓縮性控制在標準范圍內,保證市政道路的后續使用質量。
3.市政道路施工中的軟土地基加固技術
3.1 換填法
換填法是軟土地基常用的加固方式,即在實地調查的基礎上,將固定深度和范圍內的軟土地基挖出,進行換填,換填的材料需要選擇穩定性高、強度好的材料,如石灰、砂石等等,在選擇的過程中要遵循三個標準:
3.1.1 因地制宜的原則
在選擇換填材料時,要根據施工場地的實際情況選擇適宜的材料,以保證材料可以滿足當地道路建設的需求,并做好材料中石頭含量、粒徑以及配級的檢驗,確定好材料之后,就可以將淤泥軟土使用挖掘機挖除,用天然的材料進行置換,一般,開挖深度宜控制在2m以內,使用分層填筑、壓實和檢測進行施工,以便提高地基的承載力。
3.1.2 逐層加固的原則
在進行換填的過程中,為了保證壓實的質量,必須對置換材料進行逐層壓實,在換填的前期,需要對換填的面積和深度進行計算,再進行下階段的換填和加固的工作,在第一層換填完成后,用機械碾壓法將其反復壓實,再進行逐層換填。
3.2 排水固結法
3.2.1 袋裝沙井固結法
排水固結法包括袋裝沙井固結法以及砂墊層處理法,袋裝沙井固結法就是將符合標準要求的砂裝入具有透水性的編織袋中,再利用輔助設備將沙袋侵入軟土地基之中,這種固結的方法比較適宜用在厚度大于5m的軟土層中、且地基承載力小于路堤建筑自重的情況中,具備施工效率高、施工費用低、用料少的特點,也是軟土地基加固的常用方法之一。
3.2.2 砂墊層處理法
砂墊層處理法就是在軟土地基的表面鋪設好砂層進行排水的方式,令軟土地基中的水分在上層荷載的影響下排水,從而達到地基加固的目的,使用這種加固方法時要注意,要保證排水固結的速度與路基填筑速度保持一致性,保證在填筑的過程中可以有效的實現排水,同時,避免上層荷載過大導致路基遭到破壞。
3.3 機械碾壓加固法
機械碾壓加固法是利用土壤中水分的特征來進行加固的一種方式,由于土壤中的水分是與以多種多樣的形式存在,但是不管何種形式的水分在外力的作用下,也會被排擠出來,使用機械碾壓就可以有效的排除地基中多余的水分,起到地基加固的作用。在進行加固的過程中,要根據實驗數據來決定碾壓的工藝,確定好碾壓的力度、次數以及范圍,在具體的工作過程中,要先使用小噸位碾壓機進行碾壓,進而使用大噸位碾壓機進行碾壓,碾壓完成后再使用光輪碾壓機進行碾壓,在碾壓過程中要遵循邊線大到中的碾壓原則,以1/3重疊的方式進行遞進式碾壓。
3.4 化學加固法
化學加固法就是利用化學材料對軟土地基進行固結的處理方法,目前常見的化學加固法包括深層水泥加固法、石灰攪拌樁法以及灌漿法三種。
3.4.1 深層水泥加固法
使用深層水泥加固法對軟土地基進行加固可以在短時間內得到需要的地基強度,使用該種方式加固后的地基具有變形小、無公害的優點,在北歐、日本、芬蘭等國家已經得到了廣泛的應用,在我國國內雖然應用時間較短,但是也取得了良好的社會效益和經濟效益。
3.4.2 石灰攪拌樁法
石灰攪拌樁加固法是依靠石灰和土之間的物理反應形成所需的強度,應用在不同的地基中會產生不同的加固效果,加固的深度可以達到20m。在加固的過程中要通過機械攪拌的方式,在機械鉆進時向地基內噴射壓縮空氣,在鉆進要適度的標高后,要將鉆頭進行反向旋轉,將生石灰輸送至地基內,讓土體和石灰進行充分的攪拌,形成具有水穩性、整體性以及一定強度的石灰樁。由于石灰樁具有膨脹擠密的作用,因此,在設計石灰樁是要遵循密布樁和小樁徑的原則,樁間距和加固的深度應該按照沉降驗算和穩定驗算來確定,在驗算完成后再進行施工。
3.4.3 灌漿法
灌漿法就是利用液壓、氣壓以及電化學的原理,將一些可以固化的漿液注入到軟土地基中,以便改善地基物理力學性質。在灌漿工程中,使用最廣泛的漿材就是水泥,水泥的力學強度好、無毒、使用壽命長、材料價格低,但是在沉淀析水的影響下具有穩定性差的弱點,為了克服這些缺點,可以在水泥漿中加入砂、粘土以及粉煤灰等材料,或者摻入附加劑來改善漿液的性質。
4 結語
軟土地基的加固是市政道路施工的關鍵性因素,關系著市政道路的施工質量以及使用壽命,目前,對軟土地基的加固技術較多,需要根據施工地的實際情況以及周圍環境進行綜合判斷和選擇,保證軟土地基加固的效果。
參考文獻:
[1]張紅梅.淺談市政道路施工中軟基加固技術[期刊論文],科學之友,2012(06)
攪拌樁技術論文范文4
論文摘要:水泥攪拌樁施工量大、面廣,且是隱蔽工程,在施工中很難準確地控制水泥攪拌樁施工質量。因此,結合工程實例,文章對水泥攪拌樁施工前、施工過程中質量控制要點進行探討,并對實際工程水泥攪拌樁施工后的質量進行檢測,以確保工程的安全可靠。
隨著科學技術的發展,水泥攪拌樁技術得到了廣泛的應用。水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的樁體,通過配有專用鉆頭的深層攪拌機械在地基深部就地將軟土和固化劑強制拌和,使一定范圍的軟土硬結而提高整體地基的復合強度。這種方法適用于處理軟土,處理效果顯著,特別是處理水利水電工程加固飽和軟黏土地基處理后可很快投入使用。如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質量,確保軟基處理的效果是我們在工程實踐中探索的一個課題。
1工程概況
某供水樞紐工程庫區附屬工程,工程為V等,主要建筑物為5級,按抵御相當于10 a一遇的設計洪水設防。護岸擋墻采用扶壁式鋼筋砼結構形式,平均墻高10.60 m。護岸擋墻地基土的工程地質特征:按巖土層的成因,組成巖土層的成分、顆粒粒度、沉積韻律及塑性指數,在鉆孔控制范圍內,將地基土分為6個層次,自上而下分為:①人工填土;②黏土、壤土及砂壤土;③中細砂;④淤泥和淤質土;⑤殘積土層及全風化巖;⑥強風化巖。
2施工前準備工作的質量控制要點
2.1施工準備及場地平整
(1)應修好施工機械進場的便道。
(2)供電設施應齊全。在施工現場,應配備柴油發電機作為備用電源。
(3)查明施工范圍內的障礙物。地下有無大塊石及地下管線等,空中有無高壓電線等。所有障礙物應事先清除或設立明顯標志避開,確保安全生產。
(4)場地平整。在準備施工攪拌樁的地段,首先用推土機將地表粗平,然后回填中粗砂墊層,再用平地機精平。有條件的地方,可用壓路機靜壓1~2遍。
2.2施工放樣
首先用全站儀(或經緯儀)準確地放出施工段落的起始樁位及邊線位置,然后用鋼尺按設計要求的樁距用竹簽在施工范圍內標示出樁位(一般按正三角形布置)。
2.3原材料的質量控制
(1)水泥(固化劑)質量是關鍵,所用水泥品種和質量應符合設計及規范要求。水泥進場之前,必須抽樣做安定性試驗,檢驗膠砂強度等指標,合格后方可進場使用。進場水泥數量應能滿足施工進度的要求,不合格或過期、受潮、硬化、變質的水泥拒絕進場使用。
(2)施工用水采用水質良好的水,一般為HCO3-NaCa淡水,礦化度小于0.3 g/L。水中的侵蝕CO3含量不超過國家標準,對水泥不具侵蝕性。
2.4樁機安裝就位
水泥攪拌樁樁機安裝完畢后,應進行全面的檢查調整,主要有以下5點:①鉆頭直徑及鉆桿長度是否滿足設計要求。②輸送水泥漿的導管是否漏漿或堵塞。③水泥制漿罐和壓力泵是否能正常工作。④發電機或外接電源是否和樁機電路接通。⑤粗略調整樁機機身的豎直度,步驟首先,調整機身兩邊的拉桿,使機身縱向豎直;其次,調整機身下邊的四個帶液壓裝置的支撐腳,使機身橫向豎直;最后,縱橫向都豎直后,鉆桿上的懸錘線就會指向中心刻度并緊靠在中心度盤處。
3實施過程中的質量控制要點
3.1工藝性試樁
在工程位置大面積施工之前,應按照設計要求進行必要的水泥攪拌樁成樁試驗(一般不宜少于5根),匯總試樁結果應得到以下要求及相關技術參數:①滿足設計水泥用量的各種技術參數,如鉆進速度、攪拌速度、提升速度等。②確定“四攪四噴”施工工藝流程:場地平整測量放樣樁機就位制備水泥漿第一次預攪下沉第一次提升噴漿攪拌第二次攪拌噴漿下沉第二次提升噴漿攪拌成樁結束。
3.2制漿質量的控制
按設計給定的水灰比(水和水泥按重量比嚴格控制)在制漿罐中進行拌制,備好的漿液還應不停地攪拌,使其均勻穩定,不得離析或停置時間過長,超過2 h的漿液應降低標號使用;漿液倒入集料時應加篩過濾,以免漿內結塊,損壞泵體。
3.3泵送漿液質量的控制
泵送漿液前,管路應保持潮濕,以利于輸漿。泵送漿液過程中,泵的壓力必須足夠和穩定,供漿必須連續,拌和必須均勻。如遇到漿液硬結堵管,必須立即拆卸輸漿管道,清洗干凈。
3.4樁長的控制
采用電子自動記錄控制法。要求每臺樁機配備電子自動記錄儀(電子自動記錄儀能準確的記錄開鉆、終鉆時間、漿液流量及鉆孔深度),開鉆同時打開電腦自動記錄儀進行記錄,以便掌握鉆桿鉆入深度、復攪深度,確保樁長不小于設計要求。
3.5單樁水泥用量的控制
(1)控制好水灰比。按成樁試驗確定的配合比制備水泥漿,以婆氏比重計不定期檢測漿液稠度,不得隨意亂調水灰比。
(2)控制好輸漿泵。泵必須有足夠的壓力和持久穩定的輸漿能力,輸漿量必須與樁機的鉆進速度、攪拌速度及提升速度相匹配(這點是靠施工經驗和試樁技術參數得來的)。
(3)控制好樁機的鉆進速度、攪拌速度及提升速度。確保單樁施工完畢后,為該樁所配制的水泥漿能全部用完,沒有剩余。
3.6樁機操作的控制
(1)柱機對位后,精調樁身豎直度,使攪拌軸保持垂直。
(2)啟動攪拌鉆機,鉆頭邊旋轉邊向下鉆進。同時,啟動壓力泵工作,邊鉆進邊噴漿。
(3)鉆至設計標高后停鉆,關閉攪拌鉆機,鉆進結束。
(4)再次啟動攪拌鉆機,鉆頭呈反向邊旋轉、邊提升、邊噴漿,使土體的水泥漿進行初步拌和。
(5)攪拌機提升至地面以下1 m時宜用慢速;當噴漿口即將出地面時,應停止提升,攪拌數秒以保證樁頭均勻密實。施工時因故停漿,為防止斷樁和缺漿,應使攪拌機下沉至停漿面以下0.5 m處,待恢復供漿后再噴漿提升。
(6)根據設計要求需要在地面下一定深度范圍內進行重復攪拌時,鉆頭邊旋轉、邊鉆進、邊噴漿至設計要求復拌的深度后,再反向邊旋轉、邊噴漿、邊提升,使受到攪動的土塊被充分粉碎,土體和水泥漿能充分拌和均勻。
(7)根據成樁試驗確定的各項技術參數來指導施工?,F場操作人員應詳細記錄每米下沉時間、提升時間,記錄送漿時間、停漿時間以及施工樁長等參數的變化。
4施工后的質量檢測控制要點
4.1樁的質量檢測
4.1.1輕型動力觸探(N10)檢測
施工單位按照5%的檢測頻率,在成樁1~3 d內,采用輕型動力觸探(N10)檢測樁身的強度。根據貫入30 cm的錘擊數來判定樁上部強度是否合格。檢測出來的錘擊數如大于等于設計給定錘擊數,則認為樁的上部強度合格;否則,則認為不合格。
4.1.2抽芯取樣檢測
在成樁28 d后采用抽芯取樣檢測,可反映出該攪拌樁整體噴漿均勻情況,樁身的長度、強度和完整性。
4.2樁的質量評定
4.2.1單樁評定
第一類樁:①樁長、樁徑滿足設計要求,整體噴漿均勻,無斷漿現象。②復攪段的樁芯完整且連續,呈柱狀,復攪段以下,能取出完整的柱狀芯樣。③樁身上、中、下段強度均滿足設計要求。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。
第二類樁:①樁長達到設計要求,整樁噴漿局部不均勻,但無斷漿現象。②復攪段的芯樣大部分完整,呈現柱狀,可制成等高試件做無側限抗壓強度試驗,局部松散呈塊片狀;復攪段以下,能取出芯樣,芯樣不完整,呈可塑狀。③復攪段強度滿足設計要求,復攪段以下有一定的強度。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于65%;當取芯率小于65%時,標貫擊數須大于設計要求。
第三類樁:①樁長達不到設計要求。②樁體噴漿不均勻,有斷漿現象。③復攪段的芯樣松散無粘聚,大部分呈塊片狀,不能制成等高試件。④復攪段以下呈軟塑、流塑或取不出芯樣。⑤所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率小于65%;且標貫擊數小于設計要求。
第一類為優良樁;第二類為合格樁;第三類為不合格樁。
4.2.2復合地基承載力評定
復合地基承載力必須滿足設計要求。
4.2.3綜合評定
單樁評定都是第二類樁以上,其中第一類樁占85%以上。且復合地基承載力滿足設計要求,其他指標合格時評定為優良;單樁評定都是第二類樁以上,其中第一類樁應占60%以上,且復合地基承載力滿足設計要求,其他指標合格時評定為合格。
5結束語
總之,水利工程軟基處理屬于隱蔽工程,如施工質量不好,便構成隱患且難以檢查及補救。因此,緊抓施工環節,嚴格施工過程的管理是非常重要的,只有在施工過程中嚴格控制才能確保工程質量。
攪拌樁技術論文范文5
【關鍵字】鐵路橋涵建設 施工 基坑 鉆孔 技術
一、鐵路橋涵建設的步驟
在一座鐵路橋涵的建設過程中一般都要進行一下幾個步驟:一是前期的細致規劃,二是對工程的可行性進行評估,三是勘測地形等環境因素,四是施工。施工是最后要體現出來整個的設計過程中設計者的設計思想和設計意圖的的最終目的,建造出來一個既可以滿足運營目的又可以體現出其空間藝術感的工程實體,所以說施工中所運用的技術在整個的建設工程中占據著舉足輕重的地位。在當今這個科學技術高速發展的環境中,對于一些橋涵的建設來說,雖然在前期的規劃、和可行性評估等方面已經可以很好的完成了,但是能否更好的在施工過程中體現設計者的意圖,仍然是一個具有挑戰的問題。從另一個角度來講,完善橋涵施工技術同樣也可以為橋涵的設計帶來更多靈活多變的形式提供了條件,也為在橋涵建設上應用新的材料提供了有力的條件。設計和施工是相互依存的,設計可以促進施工技術的完善,施工同樣可以保證設計的完美實施,兩者相互促進,才可以推動橋涵建設事業的良好發展。
施工技術是一門復雜的技術,它包含如下幾個過程:一,施工設計計算;二,施工的方法;三,手段和工藝。在整個橋涵的施工過程中,施工技術的主導地位是毋庸置疑的。施工技術是否先進,是施工所需要采取怎樣的方法和手段的先決條件,它甚至可以決定工程的進展。對于一個結構相對復雜的橋涵設計,必須配合良好的施工技術,才能制定出良好的設計方案和可行的施工方法,起到知道施工的作用。
二、鐵路橋涵施工中幾種常見的缺陷及解決方法
在既有鐵路線路中的問題
施工組沒有和有關的單位部門簽訂相關的安全協議,在施工之前沒有對施工的路段進行好調查,事先不能發現施工路段存在的一系列問題,也無法及時的找出解決的方案。比如施工的路段是否有地下設施,對于地面上的設施沒有調查清楚其功能,用途,和是否在用,既有鐵路橋涵地基軟弱的問題。對于在既有線鐵路橋涵施工的過程中,往往會遇到地基軟弱的問題,這個問題直接影響到鐵路橋涵建設的質量,這不但不利于鐵路橋涵的建設,也大大的阻礙了施工的進程。
目前為止,解決這種現象的唯一方法,就是利用預埋反力粱來支撐整個框架頂板結構,這種方法可以使橋涵產生一些靜壓力,達到穩固的效果??墒?,因為軟土一般都會比較厚,在施工過程中,受到樁長度與間距的影響,使得接樁次數變得頻繁,使成本大大的增加,施工質量不能得到保證,對于凈空的橋涵尤甚。因而做好的解決辦法就是在施工之前要與有關的部門和單位取得聯系,簽訂好相關的建設協議。對既有鐵路橋涵路段是否有地下建筑、進行好勘察,對于地面上的設施沒有調查清楚其功能,用途,和是否在用,既有鐵路橋涵地基軟弱等問題都要做好統計,做好施工的運算與規劃,避免施工所帶來的風險。
基坑的開挖問題
在基坑的開挖階段,往往會遇到未在周邊設置護欄、遇到不穩定的邊坡、無法控制頂周邊的的壓載等等問題。
解決基坑開挖問題在鐵路橋涵的施工中應用的技術:
(1)注漿施工技術
所謂注漿施工,主要包括三種方式:一是為鉆孔注漿提供先決條件,即利用便梁架空,在這個狀態下挖除大約2.5m厚的土;二是如果不進行便梁架空,就省去了挖土的步驟,那么孔洞就不會產生,這時就只能從偏斜的方向進行注漿,等到注入的泥漿達到一定的強度的時候,就可以開始進行施工了;三是在預制箱身時,先在底板上預置一些注漿孔,之后讓箱身頂部到達一定的位置之后再進行注漿。就鐵路橋涵的施工而言,其中有以下幾個具體的注漿工藝,即對鐵路橋涵漿液以及配合比進行選擇、注漿孔的間距和和注漿深度、膠凝時間、注漿量以及注漿順序五個方面。
(2)水泥粉煤灰碎石樁
水泥粉煤灰碎石樁又可以簡稱CFC樁,是最近幾年發展起來的一種處理軟弱地基的新方法。它的主要原理是在碎石樁的基礎上摻入一定量的石膏,少量的水泥和一些煤灰粉,將這些原料加水攪拌、合成后,就可以制定出具有一定強度的的樁體。具體有深層攪拌法、震沖法、深層攪拌法等操作方法。
3、地基的承載力問題
地基的承載力不夠均勻,臺深不夠直順等等問題,都會給施工帶來困擾。在對鉆孔樁施工的過程中,沒有事先考慮到列車行駛中所造成的震動會增加護壁泥漿的比重,過近的泥漿池會浸泡路基,打入樁時使線路變形。
加強地基的承載力的辦法:判斷地基是否良好,一般需要兩個條件,一是要有較高的強度,另一個是要有較低的壓縮性,但在現實的施工當中,我們所遇到的的實際地基的性質大都不會令人滿意,這時候如何處理地基就變成了一個重要的問題,對地基的處理規劃,完全要根據上部的結構來選擇,根據上部結構的要求,對地基進行必要的加固或改良,提高地基土的承載力,保證地基穩定,減少地基的沉降或不均勻沉降,消除濕陷性黃土的濕陷性,提高抗液化能力等。常用的人工地基處理方法有換土墊層法、重錘表層夯實、強夯、振沖、砂樁、擠密、深層攪拌、堆載預壓、化學加固等方法。其中比較實用的是拼擠樁施工法,具體操作為灰土擠密和砂石裝。
4、基坑的排水問題
基坑的排水問題,是重點中的重點。
解決基坑排水的問題的方法:在對基坑排水的施工中,如果直接排水遇到了困難,那么可以適當的變換方法,例如采取井點法來降低地下水位。對于某些特殊的基坑,例如飽和粉沙土質,如果將水匯集在一起并抽水然后進行開挖,會使基坑中的粉細沙大量流淌,因此傳統的方法就不可行了,這時候就可以利用到井點法。同樣的我們也可以在基坑的四周利用無秒混凝土圓管,靠抽水來降低基坑水位。
5、施工人員的操作問題
在施工的過程中,施工人員往往會出現如下的操作問題,沒有制定與執行挖孔的專項施工方案,沒有對孔口做有效的防水措施和物體落入措施,孔上的作業人數過多,是用吊車移動鉆機和安裝導管時操作不當。
解決施工人員操作問題的方法:在整個施工操作的進程中,施工人員往往會出現沒有制定與執行挖孔的專項施工方案,沒有對孔口做有效的防水措施和物體落入措施,孔上的作業人數過多,是用吊車移動鉆機和安裝導管時操作不當等問題。要想解決這些問題,首先要制定好挖孔的施工方案;并嚴格按照施工方案來操作;其次要對孔口做一個有效的防水和物體落入措施,然后要嚴格控制好孔上操作人員的數量,不可以超過孔口的承載力;最后,在進行吊車移動鉆機和安裝導管等操作時,要嚴格按照施工計劃來進行。
三、小結:
鐵路橋涵建設是鐵路建設中的一個重要環節,如何科學合理的進行鐵路橋涵建設,是一個鐵路建設企業在堅持科學發展觀道路上,一個重要的步驟,只有合理施工,統籌規劃,才能搞好鐵路橋涵的建設。
參考文獻:
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[3]張超 《鐵路橋涵工程施工安全技術規程》修訂技術要點[期刊論文]-鐵道標準設計 2010(z11)
攪拌樁技術論文范文6
關鍵詞:建筑深基坑 圍護結構 水泥土攪拌樁重力壩 SMW 工法
引言
近年來由于連云港地區城市建設的大力推進和工程規模加大,深基坑工程和高層建筑層出不窮,也是工程建設的重點和難點。
連云港地區屬于沿海軟土地區,解決該類地區基坑圍護的技術手段很多,但要結合工程周邊實際情況以及工程項目開發總體思路考慮,切實滿足既能保證工程進度安排又能節約成本。
1 工程概況及周圍環境
1.1 工程概況
某工程一期工程4#~9#樓及1#地下室位于連云港火車站附近,田申熱電廠東側。
其中5#~9#樓為18層、4#樓為33層的高層建筑,1#地下室開挖面積約為13400 m2,周長約620m;高層建筑鑲嵌分布在1#地下室周邊。高層建筑地下一層為自行車庫,1#地下室為人防地下室,互相聯通。開挖深度:本工程場地及周邊平均絕對標高為3.65m,相對標高為-0.500m左右,±0.000=+4.150m。根據提供的資料: 4#樓基坑挖深為5.20m,6#樓基坑挖深為3.75m,其余住宅樓基坑挖深為3.60m;4~5、6#樓之間地下車庫基坑挖深為6.5m,其余區域地下車庫基坑挖深為4.65m。電梯井、集水井局部落深1.5m。
地下水埋深約1.00米左右。場地土層條件如表1所示。
1.2 周邊環境:
基坑東側和北側位于場地內部,南側鄰近民主西路,西側緊鄰市政污水管線。
基坑東側:基坑東側位于擬建工程場地內部,靠近規劃道路;
基坑南側:基坑南側為民主西路,10#樓基坑邊線距道路紅線約7m;
基坑西側:基坑西側用地紅線內現有市政污水管線一條(5#樓以北),該管線直徑1200mm,管底埋深約2.5m,該側地下室外墻距管線距離約2.5m,污水管線外為用地紅線(隔壁熱電廠圍墻),地下結構外墻線距用地紅線距離約6m;紅線外為已建廠房。
基坑北側:該側地下室外墻距市政污水管線(直徑1200mm)約16m 左右。
2 圍護方案設計
2.1 重力壩圍護方案
由于本工程開發商為了盡快回籠資金確定了先進行高層施工后進行地下室施工的開挖思路,這違背了地下施工先深后淺的原則,而且由于施工場地的原因,1#地下室無法現行開挖,所以管樁或鋼筋混凝土攪拌樁加內支撐的圍護方法不適用本工程。因此結合工程實際考慮本工程采用水泥土攪拌樁重力壩進行圍護。好處為一、不影響整體工期,二、高層施工具備了施工場地?;娱_挖深度為5.2m,采用厚度為4.2m 的攪拌樁圍護結構,樁長為11.2m,樁頂標高為0m 。計算時考慮地面超載20kPa。計算簡圖如1,做法見圖2剖面圖。
2. 2 SMW工法圍護方案
4#~5、6#樓之間地下車庫基坑挖深為6.9m,且地下室西側距離田申熱電廠的圍墻只有6m,且中間夾有直徑為1200mm的化工排污管線無法移除,為重點保護對象。綜合考慮該段采用采用SMW 工法。采用厚度為1.7m 的攪拌樁圍護結構,樁長為13.4m,樁頂標高為0m,在攪拌樁中加型鋼,型鋼慣性矩為1186cm4,型鋼間中心距為1000mm 。計算簡圖如3,做法見剖面圖4。
2.1.3本工程采用同濟啟明星基坑分析軟件計算,計算工況模擬施工流程,具體見附錄。主要計算結果如下表2:
結論:符合相關要求。
施工技術要求
水泥土攪拌樁采用P42.5 新鮮普通硅酸鹽水泥,相互搭接200,水灰比0.55。攪拌樁28天無側限抗壓強度標準值大于0.9MPa。水泥土攪拌樁必須堅持兩噴三攪的施工工藝,且噴漿攪拌時鉆頭提升(下沉)速度不宜大于0.5m/分。鉆頭每轉一圈的提升量以1.0~1.5cm 為宜。壓漿速度應和提升(或下沉)速度相配合,確保額定漿量在樁身長度范圍內均勻分布。攪拌樁樁位偏差不大于50mm,垂直度偏差不大于1%。搭接施工的相鄰樁的施工間歇時間應不超過12 小時,如超過,需采取有效措施進行加強。樁頂停漿面必須確保高于設計要求。外摻劑由施工單位根據本場地地質情況和經驗確定
土方開挖前要進行基坑降水,本工程應采用井點降水,降水深度控制在坑底或局部落深區以下1.0m。
監測要求
(1)要求由專業監測單位進行監測,在圍護結構施工前,須測得初讀數。
(2)在基坑降水開挖期間,須做到一日一測。在基坑施工期間,可視測得的位移及內力變化情況加密或減少。
(3)測得的數據應及時上報業主及圍護設計單位。
(4)報警值:
圍護結構、地下管線水平、垂直位移大于5mm/日或累計大于30mm;
坑外地下水位降達500mm;
(5)若測試值達到上述界限須及時報警,以引起各有關方面重視,施工單位應會同設計單位一起進行分析,并考慮采取相應的控制位移及沉降的措施。
結語
本工程基坑采用重力壩形式以及局部SMW工法圍護結構,根據分析,要嚴格控制水灰比不小于0.55,水泥參量不小于13%。淤泥層強度較低,嵌固力度不夠理想,通過計算重力壩必須沉入粘土層中達到3m左右,才能保證有足夠的抗傾覆能力。本工程如單從造價分析分析上看重力壩造價相對較高,但從整體上本工程的實施使房屋提前近一年銷售,從而提高了資金的有效利用和解決其他圍護方式帶來的施工擾民和有效保護了市政化工排污管道和周邊工廠建筑和圍墻。取得了很高的經濟效益和社會效益。
參考文獻:
[1]王建。H型鋼---水泥土組合結構試驗研究及SMW工法的設計理論與計算方法。
同濟大學博士學位論文。