论文部分内容阅读
摘 要：随着社会主义市场经济发展速度的不断提升，我国公路工程事业得到了极大的发展空间，在施工技术方面也取得了不错的成就。作为公路工程施工主要病害问题的软土路基，在处理技术方面也得到了极大的改进与发展。本文主要对公路软基处理的中水泥搅拌桩技术的施工准备、施工工艺进行了分析与探究。
关键词：公路工程；软基处理；水泥搅拌桩技术；施工工艺；准备工作
一、水泥搅拌桩加固软土地基的施工准备
桩身、桩间土与褥垫层为水泥搅拌桩复合地基的主要构成部分。应用水泥搅拌桩技术前，施工单位必须对水泥用量、桩径等进行确定。
水泥用量：相比加固土体重量，水泥用量约为其15%，一般选用32.5级以上强度等级的普通硅酸盐水泥作为水泥搅拌桩施工的固化剂材料。
桩径：遵循相关施工规定（《建筑地基处理技术法规》），确定成桩施工机械等，通常选用500毫米直径的水泥搅拌桩进行高速公路软基加固施工。
桩长：确保水泥搅拌桩长度可将软弱地基穿透，并具有较高的承载力。通常情况下，9米为高速公路工程水泥搅拌桩施工的最小樁长。
加固范围：布桩施工可在水泥搅拌桩基础平面范围进行施工，选用钢筋混凝土条形作为施工基础，在条形基础宽度范围内进行水泥搅拌桩布桩。遵循施工要求，通过小木桩进行桩点的制定。
褥垫层：褥垫层可布设在水泥搅拌桩复合地基内基础与桩之间，300毫米为褥垫层最终厚度，一般选用中粗砂作为褥垫层施工原料。
桩土承载力：单桩承载力由桩身材料强度所决定，80KN为单桩承载力最小值，150KN为复合地基承载力最小值。
二、水泥搅拌桩加固软土地基的施工工艺
1、施工场地选择及清理
在正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、泥性土等处理中往往选用水泥搅拌桩技术，一般情况下，如粘性土、粉土等软土地基有机质土与较高含水量的地基承载力标准值在120kpa以下时，也可选用水泥搅拌桩技术进行施工。在公路工程软基处理前应及时平整与清理施工场地。将地面积水在施工前期及时排出，同时应进行路面杂物清理干净，防止混合料内掺入杂物，并确保工程便道的畅通性。
2、施工前检查搅拌机械
全部钻机开机前，应指派专业人士对水泥搅拌桩机械质量进行检测，只有确保其质量符合规定后，才能进行开钻施工，应避免堵塞水泥搅拌桩管道等情况的出现，通过详细检查，可确保水泥搅拌桩机械能够正常运行，防止施工过程中存在意外，造成极大的经济损失。主要检测项目包括：安装电脑记录仪器、打印设备是否正确、有效，以此对水泥浆用量及喷浆情况进行有效控制，提升喷浆的均匀性及施工质量。
3、试桩
按照具体施工情况，在水泥桩施工配合比试验中，选取施工现场不同地方的土质进行试验，一般选取3处。在室内标准状态下对制作成的标准试件进行养护与成型。在符合施工相关要求后进行试件强度试验，并以此对最佳配合比进行确定。
4、桩基就位
搅拌桩机就位后，应由相关人员进行施工，在移动桩机前应对施工现场的具体情况进行详细观测，并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整，并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记，为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利，按照施工要求，搅拌桩长应超过设计桩长。
5、钻孔定位
钻机位置应在水泥搅拌桩钻机和后台拌合水泥搅拌机就位后进行适当调整。并对机械设备进行试运行作业，保证机械设备运行正常后进行施工。在对桩基机身进行适当调整后，应确保其机身的平衡性，并与桩位对准，确保其垂直度符合施工要求。然后将相关机械开启进行施工作业。
6、制浆与送浆
以标准的水灰比进行水泥浆液的配置，一般将其控制在0.45到0.55的范围内。配置水泥浆液时，应确保其搅拌时间超过4到5分钟，并进行水泥浆液过滤。特殊情况下，还应添加适量的外加剂。应控制好泵出口部位的压力，根据施工现场的具体情况，选择与之相适应的桩长，并选用相同的速度进行提升与输浆作业。
7、搅拌
灰浆输送量的多少应在钻杆下沉前确定。启动电机后，应适当放松起吊钢丝绳，送风应选用空压机进行，钻头应沿着导轨下沉到施工规定位置。确保其速度符合施工要求，根据钻速和电流对钻头是否接触到持力层进行确定。随后将钻杆提升并进行喷浆施工及强制搅拌。打开灰浆泵后，遵循相关规定，确保浆液位于喷浆口时，均速进行搅拌施工与浆液喷射，同时向上不断提升，确保其位置达到设计标高。确保其搅拌时间在2分钟以上，随后将搅拌机关闭及移位。
8、复搅与移位
将灰浆泵在停灰口位置关闭，将搅拌机再次下沉到施工要求位置，随后提升搅拌，复搅3次成桩。完成复搅作业后，应把钻头提升到地面位置，随后将相关电机关闭，工作人员应进行施工记录的认真填写，并将桩机向下一孔位移送。根据相关施工规定，完成搅拌桩施工后，必须进行50厘米砂砾垫层的回填，并确保垫层的密实度符合施工规定，碾压后将其作为路基垫层。
三、结束语
综上所述，在公路施工中，往往会出现各种病害问题，如软弱地基，此时如果对其不进行有效处理，将会对公路工程的整体质量造成严重的损坏。目前在公路工程软基处理中使用的施工技术及方式有很多，最常见的就是水泥搅拌桩施工技术，这种施工技术具有施工简单，快速，震动小、挤土效应弱、无污染等特点，能够对软土地基的稳定性进行有效提高，同时还可以对地基沉降量进行最大限度地减少及有效控制。
参考文献
[1]彭鹏.浅谈公路工程的软基础处理的方法[A]；土木建筑学术文库（第7卷）[C]；2007年
[2]胡学军，杜红霞.深层水泥搅拌桩在堤防工程中的应用[A]；地方水利技术的应用与实践（第3辑）[C]；2005年
[3]毛金龙，李立歆.水泥深层搅拌桩施工控制在软基处理中的应用[J]；黑龙江科技信息；2007（12）
[4]葛小奎；仲春风；；公路软基处理水泥深层搅拌桩施工质量控制[A]；中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C]；2011年
作者简介：赵海彦，男（1984-10），河南省鲁山县，大专，研究方向：路桥施工，身份证号码：410423198410027337
关键词：公路工程；软基处理；水泥搅拌桩技术；施工工艺；准备工作
一、水泥搅拌桩加固软土地基的施工准备
桩身、桩间土与褥垫层为水泥搅拌桩复合地基的主要构成部分。应用水泥搅拌桩技术前，施工单位必须对水泥用量、桩径等进行确定。
水泥用量：相比加固土体重量，水泥用量约为其15%，一般选用32.5级以上强度等级的普通硅酸盐水泥作为水泥搅拌桩施工的固化剂材料。
桩径：遵循相关施工规定（《建筑地基处理技术法规》），确定成桩施工机械等，通常选用500毫米直径的水泥搅拌桩进行高速公路软基加固施工。
桩长：确保水泥搅拌桩长度可将软弱地基穿透，并具有较高的承载力。通常情况下，9米为高速公路工程水泥搅拌桩施工的最小樁长。
加固范围：布桩施工可在水泥搅拌桩基础平面范围进行施工，选用钢筋混凝土条形作为施工基础，在条形基础宽度范围内进行水泥搅拌桩布桩。遵循施工要求，通过小木桩进行桩点的制定。
褥垫层：褥垫层可布设在水泥搅拌桩复合地基内基础与桩之间，300毫米为褥垫层最终厚度，一般选用中粗砂作为褥垫层施工原料。
桩土承载力：单桩承载力由桩身材料强度所决定，80KN为单桩承载力最小值，150KN为复合地基承载力最小值。
二、水泥搅拌桩加固软土地基的施工工艺
1、施工场地选择及清理
在正常固结的淤泥与淤泥质土、素填土、泥性土等处理中往往选用水泥搅拌桩技术，一般情况下，如粘性土、粉土等软土地基有机质土与较高含水量的地基承载力标准值在120kpa以下时，也可选用水泥搅拌桩技术进行施工。在公路工程软基处理前应及时平整与清理施工场地。将地面积水在施工前期及时排出，同时应进行路面杂物清理干净，防止混合料内掺入杂物，并确保工程便道的畅通性。
2、施工前检查搅拌机械
全部钻机开机前，应指派专业人士对水泥搅拌桩机械质量进行检测，只有确保其质量符合规定后，才能进行开钻施工，应避免堵塞水泥搅拌桩管道等情况的出现，通过详细检查，可确保水泥搅拌桩机械能够正常运行，防止施工过程中存在意外，造成极大的经济损失。主要检测项目包括：安装电脑记录仪器、打印设备是否正确、有效，以此对水泥浆用量及喷浆情况进行有效控制，提升喷浆的均匀性及施工质量。
3、试桩
按照具体施工情况，在水泥桩施工配合比试验中，选取施工现场不同地方的土质进行试验，一般选取3处。在室内标准状态下对制作成的标准试件进行养护与成型。在符合施工相关要求后进行试件强度试验，并以此对最佳配合比进行确定。
4、桩基就位
搅拌桩机就位后，应由相关人员进行施工，在移动桩机前应对施工现场的具体情况进行详细观测，并对位移的安全性进行有效提升。同时利用吊锤对钻杆和地面的垂直角度进行检测与适当调整，并将其误差控制在1%以下。以米为单位在桩机架上画出长度标记，为钻杆入土后钻杆钻进深度的观测与记录提供便利，按照施工要求，搅拌桩长应超过设计桩长。
5、钻孔定位
钻机位置应在水泥搅拌桩钻机和后台拌合水泥搅拌机就位后进行适当调整。并对机械设备进行试运行作业，保证机械设备运行正常后进行施工。在对桩基机身进行适当调整后，应确保其机身的平衡性，并与桩位对准，确保其垂直度符合施工要求。然后将相关机械开启进行施工作业。
6、制浆与送浆
以标准的水灰比进行水泥浆液的配置，一般将其控制在0.45到0.55的范围内。配置水泥浆液时，应确保其搅拌时间超过4到5分钟，并进行水泥浆液过滤。特殊情况下，还应添加适量的外加剂。应控制好泵出口部位的压力，根据施工现场的具体情况，选择与之相适应的桩长，并选用相同的速度进行提升与输浆作业。
7、搅拌
灰浆输送量的多少应在钻杆下沉前确定。启动电机后，应适当放松起吊钢丝绳，送风应选用空压机进行，钻头应沿着导轨下沉到施工规定位置。确保其速度符合施工要求，根据钻速和电流对钻头是否接触到持力层进行确定。随后将钻杆提升并进行喷浆施工及强制搅拌。打开灰浆泵后，遵循相关规定，确保浆液位于喷浆口时，均速进行搅拌施工与浆液喷射，同时向上不断提升，确保其位置达到设计标高。确保其搅拌时间在2分钟以上，随后将搅拌机关闭及移位。
8、复搅与移位
将灰浆泵在停灰口位置关闭，将搅拌机再次下沉到施工要求位置，随后提升搅拌，复搅3次成桩。完成复搅作业后，应把钻头提升到地面位置，随后将相关电机关闭，工作人员应进行施工记录的认真填写，并将桩机向下一孔位移送。根据相关施工规定，完成搅拌桩施工后，必须进行50厘米砂砾垫层的回填，并确保垫层的密实度符合施工规定，碾压后将其作为路基垫层。
三、结束语
综上所述，在公路施工中，往往会出现各种病害问题，如软弱地基，此时如果对其不进行有效处理，将会对公路工程的整体质量造成严重的损坏。目前在公路工程软基处理中使用的施工技术及方式有很多，最常见的就是水泥搅拌桩施工技术，这种施工技术具有施工简单，快速，震动小、挤土效应弱、无污染等特点，能够对软土地基的稳定性进行有效提高，同时还可以对地基沉降量进行最大限度地减少及有效控制。
参考文献
[1]彭鹏.浅谈公路工程的软基础处理的方法[A]；土木建筑学术文库（第7卷）[C]；2007年
[2]胡学军，杜红霞.深层水泥搅拌桩在堤防工程中的应用[A]；地方水利技术的应用与实践（第3辑）[C]；2005年
[3]毛金龙，李立歆.水泥深层搅拌桩施工控制在软基处理中的应用[J]；黑龙江科技信息；2007（12）
[4]葛小奎；仲春风；；公路软基处理水泥深层搅拌桩施工质量控制[A]；中国水利学会地基与基础工程专业委员会第十一次全国学术技术研讨会论文集[C]；2011年
作者简介：赵海彦，男（1984-10），河南省鲁山县，大专，研究方向：路桥施工，身份证号码：410423198410027337