公路工程水泥攪拌樁技術
我們通過對水泥樁施工技術在公路軟基加固中應用的而研究，詳細了解了水泥樁施工技術的優點和施工技藝。以下是小編收集整理的公路工程水泥攪拌樁技術，希望能夠幫助到大家。
公路工程水泥攪拌樁技術 篇1
摘要:
在公路工程的軟基加固方面，隨著各類新技術、新工藝的運用，使得公路工程建設有了一定的技術保障。對水泥攪拌樁技術在公路工程軟基加固中的應用及其質量控制進行探討。
關鍵詞:
公路工程;軟基加固;水泥攪拌樁技術
引言
公路工程是國民經濟的重要支柱，隨著我國公路工程施工要求的不斷提高，水泥攪拌樁技術在公路工程的軟基施工中的應用也越來越廣泛。它的施工方法是否科學、施工流程是否正確、施工操作是否得當，不僅直接關系到公路工程的施工質量，還會影響到人民群眾的生命財產安全。
1水泥攪拌樁技術的施工原理
1.1水泥攪拌樁技術的理論基礎
水泥攪拌樁技術是軟基處理的一種有效方式，其施工原理是將水泥作為固化劑的主劑，借助水泥攪拌樁器械把水泥噴入土體，以攪拌的形式使水泥發生一系列的物理反應，硬化軟土，加固公路工程的地基。
1.2水泥攪拌樁技術的優勢
1)水泥攪拌樁技術能夠最大限度地利用原土，因為它是通過將水泥和地基軟土原地攪拌混合來加固地基的。
2)水泥攪拌樁技術在施工過程中不會產生噪音和揚塵污染，對周圍環境的影響較小，即使是在市區或者是建筑物密集的地方也能夠進行施工。
3)水泥攪拌樁技術在攪拌的過程中不會擠壓原有地基，它只是在軟基范圍內進行攪拌。因此這種施工技術對公路工程施工范圍內的建筑物和地下管道的影響很小。
4)水泥攪拌樁技術的加固體是水泥，它的應用范圍比較廣泛，既可以作為豎向承載的復合地基，也可用做被動區的加固，設計比較靈活。可以根據不同的性質和工程施工的要求，來合理配置固化劑。
5)水泥攪拌樁技術的加固形狀不是固定的，可以根據公路工程施工結構的需要來確定是采用柱狀、壁狀、格柵狀或者是塊狀。
6)水泥攪拌樁技術的主要材料是水泥，和鋼筋混凝土的樁基比起來，一方面可以節約鋼材資源;另一方面也能降低公路工程的造價。
2水泥攪拌樁技術的施工流程
2.1施工準備
1)施工場地的準備。攪拌樁施工場地應該保持平整，樁位處、地下都不能有垃圾和障礙物，如果有低洼的地方應該及時填平。要注意的是在回填的時候，應該回填黏土，而不能回填雜土，以免影響施工質量。
2)在施工前要對施工中用到的水泥進行嚴格的檢查，如果有條件的話最好能夠送往中心實驗室進行檢測，看其是否能夠滿足施工標準。一般情況下，水泥要采用相同包裝的水泥袋，這樣便于在施工過程中計量。
3)在施工之前要對水泥攪拌樁施工機械進行檢查和調試，保證正常的施工進程不受影響。為了了解和控制施工過程中水泥漿的用量和噴灑的均勻程度，水泥攪拌樁施工機械要配備電腦記錄儀和打印設備，有專門人員負責每天收集電腦記錄。
4)測量定位，在施工開始前要再次確定樁的位置，并對其進行測量和標記，并且要對這個標記進行保護，防止它發生移動或者消失。制定好編位圖，方便后期的施工。
5)在施工前要對攪拌機械的各項參數進行設定，保證能夠滿足施工的要求。同時還要根據施工工程的實際情況，通過實驗來確定攪拌樁的配合比。
2.2鉆機就位
在攪拌機械安裝完畢之后，要通過絞車來移動深層攪拌機到達指定的`位置。在這個移動的過程中一定要保證設備是水平的，不能發生傾斜現象。
2.3水泥漿液制作
在配置水泥漿液的過程中要嚴格按照事先實驗好的結果進行配料，要充分考慮到各方面的因素，使水泥配比料的誤差控制在允許的范圍之內，防止在施工過程中出現質量問題。在投料的過程中，要開動攪拌機對混合料進行攪拌，保證混合的均勻程度，之后就可以進行送料。如果因為某種特殊情況需要中止送料，就要保證攪拌機的正常運行，不斷地對混合料進行攪拌，防止混合料出現離析現象。
2.4預攪下沉
啟動攪拌機，放松鋼絲繩，保持緩慢勻速地下沉。如果在施工過程遇到硬土層，為了保證施工的進度，可以適當地用水鉆穿，穿過硬土層之后就即刻停水。
2.5注漿
注漿是一個重復的過程，第一次注漿的時候尤其要注意。當預攪拌到設計好位置時，應該開啟灰漿泵，把攪拌好的水泥漿液注入到軟基中。在注漿的過程中要注意，在攪拌和噴漿的同時應該保持勻速、緩慢的提升，直至提升到指定的樁高時停止。在到達指定位置后，要關閉灰漿泵，停止噴漿。為了保證土體和水泥漿液的均勻混合，要進行重復的下沉攪拌。下沉速度應和上升的速度保持一致，當下沉到指定的位置時停止下沉。下沉到原深度之后，再次開啟灰漿泵，進行重復注漿，重復第一次的注漿過程。
2.6清洗工作
等到所有注漿工作完成，成樁之后要用清水沖洗輸漿管路，保持管道的潔凈通暢，防止管道的堵塞。其次是檢查鉆頭，把鉆頭上的土清理干凈之后，檢查鉆頭有無破損和毀壞，如果出現毀壞嚴重情況，要及時進行修理或者更換鉆頭。
3水泥攪拌樁技術的質量控制
1)在水泥攪拌樁開始作業之前，要清洗整個管道，確保整個管道清潔無堵塞現象，待管道內的水排干凈之后就可以進行下鉆作業。在具體的施工過程中，一般會在主機上懸掛一個吊錘，來確保水泥攪拌樁樁體的垂直度，操作人員通過控制吊錘和鉆桿的距離來對樁體的垂直度進行控制。在質量檢查的過程中，水泥的用量、水泥漿的罐數、是否有斷漿現象、噴壓攪拌的時間以及復噴壓的次數是質量檢查的重點。
2)從理論上講，最佳水泥攪拌配合比為:水灰比0.45∶0.55，水泥摻量12%，每米摻灰量46.25kg，高效減水劑0.5%。“二噴四攪”工藝是水泥攪拌樁施工中常用的施工工藝，為了避免原土堵塞管道，第一下鉆時可以帶漿下鉆，在這里噴漿量應該小于總量的1/2。嚴禁帶水下鉆，影響施工質量。在第一次進行提鉆噴漿的時候最好在底部停留30s，其目的是為了保證水泥攪拌樁樁端、樁身和樁頂的質量，保證漿液能夠全部噴入樁體。
3)在攪拌樁施工的過程中，為了使漿液能夠比較均勻的散布在樁體里面，一般會采用“葉緣噴漿”的攪拌頭，它的噴漿口在攪拌葉片的最外邊，在漿液離開葉片向樁體運行時，葉片的轉動會使漿液的分布更加均勻。在無數的實踐中證明，“葉緣噴漿”的攪拌頭能夠很好地解決漿液攪拌不均勻的問題。在施工過程中要嚴格控制噴漿的時間和停漿的時間。當樁體開鉆后應該進行連續作業，如果沒有緊急情況，不要停止噴漿。在沒有噴漿的情況下，切忌不能進行提升作業。儲漿罐內的漿液至少要比一根樁的用量多50kg，如果低于這個數值的話，不能進行下一根樁的施工，以免影響施工質量。
4)在施工的過程中，如果出現噴漿量不足的情況，要及時告知監理工程師，并按其要求進行整樁復攪。在一般情況下，復攪拌量不能低于設計用量。如果遇停電或者是機器故障而不得不中斷噴漿，要及時記錄中斷時間和中斷深度，在12h之內進行補噴處理。為了保證工程質量，補噴應該和原來的噴灑段有一個重疊的區域，這個重疊區域不能小于100cm。如果在12h之內無法解決故障，不能進行補噴作業，就要采取補樁措施。在現場施工的過程中，應該有專門的人員來填寫施工記錄，記錄內容應該詳細、真實，方便日后查閱。
4結語
我們通過對水泥樁施工技術在公路軟基加固中應用的而研究，詳細了解了水泥樁施工技術的優點和施工技藝。該技術速度高、效果好、造價低，是軟土加固的重要技術。應用水泥樁攪拌技術，將軟土和水泥漿液混合在一起，能夠大大提高地基承載力，提高公路工程的施工質量。
參考文獻:
[1]王金朝，涂洪濤.水泥攪拌樁在公路軟基處理中的應用[J].城市建設理論研究，2015(24)
公路工程水泥攪拌樁技術 篇2
近年來，公路工程事業出現了突飛猛進的發展，人們對公路工程的要求越來越高，質量問題逐漸成為人們關注的重點。在公路工程中，軟土路基施工作為至關重要的環節，其施工質量的好壞對道路工程的整體質量優劣產生著重要影響。文章圍繞水泥攪拌樁技術的概況，分析了公路施工中水泥攪拌樁的施工準備、施工工藝及質量控制。
水泥攪拌樁技術具有較小的震動、較弱的擠土效應和較低的污染等特點。在施工過程中，它將水泥材料作為固化劑，將地基通過特制的鉆具鉆入適當的深度，沿著鉆孔深度將水泥漿噴出使之強行拌合地基土，在水泥漿和軟土之間出現物理化學反應后，確保軟土硬結成為具有一定強度的樁體。該技術由于其特有的優勢而被廣泛應用到公路施工中，它主要呈現出較快的施工速度、便捷的施工方式等特點，而且不會有附加沉降在下臥層產生。水泥攪拌樁按材料分為濕法和干法兩種噴射狀態。將水泥漿作為主要材料的屬于濕法，在施工中需要進行均勻攪拌，便于復攪，具有較長的水泥土硬化時間；將水泥干粉作為主要材料的屬于干法，其具有較短的水泥土硬化時間，能夠使樁間的強度得到提高，不過不容易進行均勻攪拌。
水泥攪拌樁技術的施工準備工作
近年來，我國不斷提升的國民經濟發展速度推動了公路工程建設規模的不斷擴大，它具有較為復雜的建設形式，而且朝著綜合性的方向發展。在公路工程軟基處理中，水泥攪拌樁施工技術作為主要技術之一，公路工程質量的好壞主要取決于施工技術水平的高低。為使公路工程的質量得到進一步提升，使其滿足社會經濟發展需要，施工單位需要不斷提升施工技術水平，加強施工環節監督，嚴格控制施工質量，從而保障公路工程的穩定性和安全性。1.1現場準備工作在進行施工前，必須徹底清除干凈樁位處地上和地下的障礙。將黏土填充至場地低洼處，不允許將雜土進行回填。對施工所需機械進行提前檢查，使機械的穩定性能有所保障。1.2試驗準備將符合要求的水泥準備齊全以后，根據相關規定進行抽檢試驗。試驗人員要在施工路段對土質進行采樣，隨后送至實驗室進行試驗，水泥的用量需要根據容量、液限和塑限控制在11%～17%之間，每延米的水泥用量需要依照土質干容重控制在50～55kg/m。選取5根樁作為試樁進行試驗，5根樁的水泥摻量依次控制在12%～16%。完成試樁28天以后，及時挖出試樁，對控制要素進行記錄，給下一步的水泥攪拌樁施工提高技術參考。
水泥攪拌樁技術的施工工藝
近年來，我國國民經濟得到不斷發展，我國基礎建設中公路工程已經成為重要建設項目，在公路工程軟基施工中，水泥攪拌樁技術作為至關重要的施工技術，施工單位需要在施工過程中對每一道工序進行嚴格遵守，嚴格要求施工質量，避免發生質量通病，使整體工程施工質量得到進一步提升。2.1場地處理在施工以前，需要對施工路段進行平整，從而確保水泥攪拌樁機組能夠順利完成施工。施工人員需要及時回填或鏟平一些低洼或凸起的地方，并清除與施工無關的所有雜物，保障施工場地整潔。另外，施工單位還要對地面的強度進行檢測，確保其所具有的強度能夠滿足機械設備的行走要求。假如有軟地基出現在施工路段，可以通過鋪設一層砂石墊層來增加地表強度。與此同時，還要將排水邊溝在場地一側進行開挖，防止惡劣天氣下出現積水。2.2標出鉆孔位置在對場地進行整平以后，及時將攪拌樁的位置進行標出，誤差必須小于2cm，同時施工單位需要根據測量來確定噴漿和停漿的標高進。2.3布置樁機位置在布設樁位時，需要對施工設計規范嚴格遵循，通過全站儀確定施工路段每根樁樁位，隨后控制樁位偏差在±5cm左右。在布置好樁機的位置以后，需要施工人員進行操作施工，在詳細觀測施工現場的具體情況以后才能夠對樁機進行移動，從而有效提升位移的安全性。與此同時，檢測并適當調整吊錘對鉆桿的垂直角度和對地面的垂直角度，控制較誤差小于1%。將長度標記以米為單位畫在樁機架上，以便于觀測和記錄鉆桿的鉆進深度。2.4水泥漿拌和在布置完樁機位置以后，需要將其對正樁位，樁位的誤差不允許超過2cm，將樁機機身調平，將樁的垂直度偏差控制在1.5%以下，通過主電機進行鉆進施工，將攪拌樁進入持力層的深度控制在45～55cm的范圍內。施工人員要確保泵機能夠連續進行作業，將注漿壓力嚴格控制在0.4～0.6MPa的范圍內。水泥用量、漿液的灌數及外摻劑用量等相關數據需要設置專人記錄并進行有效的控制。水泥漿池可以布置成配比控制池和泵送池兩個。在實際施工過程中，許多操作人員具有較低的`作業能力，可將水位線用油漆標識在拌漿桶上，隨后與現場作業人員進行技術交底。2.5四攪四噴成樁施工在施工以前，要確保按照指定位置使設備就位，轉軸的深度需要位于刻度盤的中心，從而保證攪拌樁深度能夠得到準確的計量。鉆桿必須與樁位保持垂直狀態，并對準樁位。第一次鉆進時，在確認漿液從攪拌葉的出漿口噴出以后，才可以將攪拌機啟動，鉆進時將其轉速控制在60轉/min，將其鉆進速度控制在1m/min，沿著順時針方向確保鉆進和噴漿同步進行，施工到滿足設計樁長，然后持續30秒的噴漿，隨后進行攪拌噴漿提升，施工方向為逆時針，當提升至設計樁頂停止施工。在第二次鉆進的過程中，鉆進注漿需要根據上述順時針方式進行，當提升至設計樁頂時進行的原地噴漿，時間為30秒。隨后再進行兩次循環的攪拌噴漿。2.6移位樁機在完成復攪以后，將鉆頭提出地面，關閉主電機，施工人員要認真填寫施工記錄，隨后將樁機移至下一孔位。
施工質量控制
軟土路基作為公路工程施工中的主要病害問題，想要使軟土路基的施工質量得到保證，需要認真按照作業流程進行施工，堅持低投資、高回報的原則，進一步控制施工質量，從而有效提升公路軟土路基施工的經濟效益。第一，加強持力層質量控制，通常將樁體進入持力層的深度控制在50cm左右，太深也會給施工帶來一定影響。一是假如底部具有較大的壓力，沒有辦法滲入水泥漿，無法在底部形成樁，最終出現了樁長不足的現象；二是由于黏土或亞黏土較多的處于底部，較硬的土質導致很難帶漿下鉆，土體伴碎效果不好。假如下鉆時不帶漿，會出現糊鉆現象，對樁內土體造成積壓，導致樁內水泥漿外溢情況發生；三是下鉆噴漿被廣泛應用于水泥攪拌樁施工中，在進入持力層過深時，為避免堵管情況出現，需要持續進行噴漿，在對底部進行鉆進時速度過慢，會出現底部水泥漿用量過剩的情況。第二，對設備進行編號，并將現場技術員、責任人的標牌懸掛在鉆機的明顯位置。在進行鉆進施工以前，要認真檢查管道的堵塞情況，并清洗整個管道，保證能夠徹底排出管道內的水，隨后實施下沉作業。在主機上方懸掛一個吊錘，使樁體垂直度的偏差值得到有效降低。第三，為確保均勻攪拌樁體，需要將不低于6個的橫向攪拌刀片焊接到樁機鉆頭上，同時將2～3個豎向攪拌刀片焊接在每一個橫向刀片上。將垂球懸掛在樁機井架正面和側面，垂球的重量要超過2kg，以避免樁機傾斜現象在施工過程中出現，導致無法檢測到樁體底部。第四，為了使水泥漿的配合比滿足設計需求，需要保證每根樁有充足的水泥漿量。如果施工的樁長相同，需要通過一次拌制或分兩次拌制完成單根樁所需的水泥漿；假如樁長較短，可以考慮進行2～3次的拌制，在使用過程中，可以將樁體需用水泥漿的深度刻度線焊接在水泥漿罐的罐壁上。
通過以上論述可知，不斷進步的科學技術推動了公路工程規模的不斷擴大。在公路工程施工中，對施工方式技術的選擇上，需要根據現場實際需求，選擇合適的方式來提升工程質量。在公路工程軟基處理中，通過水泥攪拌樁技術的應用，不但能夠使施工工期大幅縮短，而且能夠大幅提高公路工程的質量。水泥攪拌樁技術在公路工程施工中發揮著至關重重要的作用，被廣泛應用到軟基處理中。施工單位需要在施工時嚴格遵守相關規定，確保施工的有效性和工程的安全性，進一步促進施工質量的提升。
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