李斌斌
摘 要:伴随社会经济的持续、快速化发展,科学技术水平的不斷提升,高等级公路建设数量日渐增多,而在实际建设中,所遇到的难点或问题也持续增多。其中,路桥过渡段出现不均匀沉降便为其一;当路桥过渡段沉降情况持续存在时,不仅会增加汽车行驶中的安全隐患,而且还会由于路面不平而造成颠簸,从而影响车速,损毁路桥寿命,可谓劳民伤财。所以,在新建公路时,各参与方越发重视路桥过渡段的不均匀沉降问题,积极寻找一种实用、高效且妥当的解决办法。
关键词:粉喷桩施工工艺;公路工程;探索
0 引言
由于粉喷桩属于地下隐蔽工程,其施工质量受多种风险因素影响,如施工机械器具、施工工艺、材料、施工人员素质等。因此,在整体粉喷桩施工工艺实施过程中,如何建立全过程施工质量控制方案、保证整体施工质量,成为公路粉喷桩施工人员面临的重要任务。
1 粉喷桩工艺概述
粉喷桩工艺是当前公路工程施工中的常见工艺方法,同时也是道路软基处理的常见方法,其对于道路工程施工有非常重要的影响。粉喷桩道路施工工艺,也是一种加固土桩施工工艺,其在实际的施工中,主要是利用粉末状加固成分,喷入道路软基当中并进行搅拌处理,从而保证道路软件中的土壤成分发生变化,也能够在最大程度上提升土壤的承载力性能。在粉喷桩施工工艺实施中,其主要利用水泥以及石灰等材料进行软基固化处理。其在具体的工艺实施中,应用有桩位放样测量、钻机开钻、钻井深度设计、高压送气打开喷粉、搅拌工艺实施以及成桩结束等多方面工艺,从而保证工艺实施更加合理,也能够在最大程度上提升工艺实施效果,保证道路施工更加合理。
2 粉喷桩施工工艺要点
粉喷桩施工顺序主要为:施工准备及钻机就位→钻机钻进及喷粉搅拌提升→提升至设计标高后复钻、复拌→提升至标准高度后停机。依据上述施工顺序,在粉喷桩施工工艺实施过程中,首先施工人员应准备施工场地工程地质报告、土工试验报告、粉喷桩设计桩位图、原地面高程数据表、室内配比试验报告等资料。随后进行场地平整作业,若遇场地低洼或凹凸不平情况,施工人员可回填黏性土或铺设砂土、碎石垫层;若施工地表硬度不足,则可采用钢板铺设的方式,避免机械设备失稳对施工效果产生影响。同时施工人员可准备施工机具进行机械设备组装作业,并调整试桩施工参数在确定粉喷桩试桩施工参数之后,施工人员可将深层搅拌机运输至施工位置,预搅下沉至设计标高。在设备定位工作完成后,施工人员可依据电机启动→送气施工→依次钻进的流程逐层钻进。依据该工程地质特点,施工人员可采用正转预搅拌下沉的方法,逐步调高钻进速度。钻机速度一般需维持在VI挡或者V挡,电流在50 A~80 A,电压维持在350 V~380 V,钻机钻进速度在0.78 m/s~1.48 m/s,对应转速应在45 r/min~76 r/min。随后在钻进下降至设计深度后调低钻进速度,开始喷粉搅拌作业。
3 公路粉喷桩施工质量检测及控制
3.1 关注成桩环节,凸显施工质量
在钻机已达到施工所需桩底标高位置时,施工人员应开始反向旋转,将运行速度调整至0.8 m/min左右,而后开始提升操作,同时做好机械设备的开启工作,以进行喷粉,将送粉压力控制在标准数值间,即0.25 MPa~0.4 MPa。喷粉应在钻机提升到离桩顶30 cm处停止,换由空气压缩方式继续下一步操作。实际施工时,建筑企业重视粉喷桩所应具有的强度及其成桩后的质量,故采用重复搅拌作业,根据现场施工的真实需求调整搅拌速度,使固化剂实现完美混合而凸显均匀性,增强软土地基整体的稳定性。完成重复搅拌环节后,施工人员应将机械设备关闭,待管道内所承载压力完全消散后,将机械设备移动至另一桩位进行施工。对于成桩质量,需要负责人在粉喷桩完成时进行检测,严格依照技术标准操作,使各环节更为规范化,若遇到不合格桩体应及时采用相对措施进行处理。
3.2 施工要点控制
在粉喷桩工艺实施过程中,还应该对施工工艺进行必要的控制,完成各环节细节要点的设计,从而保证粉喷桩工艺实施更加合理。粉喷桩工艺实施前应该设计应用印喷灰计量设备,从而保证工艺实施更加合理,也能够在最大程度上提升工艺处理效果。粉喷桩工艺实施过程中要对钻机设备进行必要的准备,包括对机械设备进行质量检查和维修,从而保证钻机设备应用更加合理。实际的粉喷桩工艺实施过程中,应该控制好钻机工作速度,在本工程具体施工过程中,其钻机工作速度控制在≤1.0 m/min范围之内,才能够保证范围施工应用更加合理。并且在喷灰过程中,也要适当的降速,将速度控制在≤0.8 m/min范围之内,能够保证合理进行。实际的施工过程中,喷灰搅拌提升至离整平工程0.3 m(或规定标高)处停喷;通过合理的控制粉喷控制,能够保证实际的工程施工更加合理,也能够在最大程度上提升施工质量。进行必要的搅拌施工,通过搅拌施工合理掌控,保证施工能够合理展开,最大程度上提升施工质量。在施工搅拌过程中,也应该合理的控制好搅拌速度,保证匀速搅拌工艺实施,能够在最大程度上提升施工效果,保证施工更加有效。搅拌完毕之后进行搅拌桩基处理,通过合理的搅拌处理能够保证工艺实施更加有效,最大程度上提升搅拌效果。
3.3 现场施工控制
现场施工管理人员可安排专门人员负责搅拌机下沉、提升时间记录作业,以便控制搅拌机下沉、提升作业误差在5.0 s
以内。在搅拌机提升前期,施工人员应预留输出送水泥粉至桩底的时间;若钻头高度提升至距离地面25.1 cm时,可直接关闭喷粉设备并持续搅拌。同时为避免淤泥在孔壁上形成孔洞,在搅拌桩重复搅拌时应避免进行喷粉作业。若桩身已出现质量问题,则施工人员可在12 h内进行补喷。并控制补喷干粉与以往干粉重叠长度在1.0 m以下;若喷粉难度较大,无法判定喷粉长度,施工人员可依据设备电流变化数据进行判断。若出现异常情况,如淤泥返出数量超出0.50 m3或者粉喷桩桩长发生明显变化,施工人员必须及时报告相关技术人员。并依据刻度线要求,对相关模块喷射桩位置进行记录标注。同时若出现喷浆量不足或者停电、灰管堵塞等情况,施工人员应将钻头提升至地面下30.0 cm位置停止喷灰,并采用水泥土人工回填夯实措施。
4 结束语
软土路基在公路建设中易出现不同程度病害问题,是建设过程中企业较为重视的环节,所以需要对软土路基加固技术进行针对性更新。结合实际情况选用粉喷桩技术对地基进行复合方式的加固,能够调整其整体结构,在化学加固基础上完成,使路基整体性得到切实有效提升,增强其水稳性,道路承载和强度能够满足社会多样化需求,对经济有一定促进效用。实践中,粉喷桩技术的应用已凸显其优势,建筑企业结合其原理与特点对施工方案进行相应调整,与实际需求相契合,有效加固软土地基。对操作中的安全隐患进行切实有效剔除,有效控制建筑企业的成本,扩大最终的经济效益,保证公路建设的整体质量,减少各操作流程中误差值,使安全贯穿施工整个过程,使公路建设呈现出无污染、振动小和速度快等特点,提升软土路基处理成效。
参考文献:
[1]王银钢.粉喷桩在公路软土地基处理中的应用[J].中国建材科技,2020,29(2):94-95.
[2]梅健.粉喷桩技术在加固软土地基工程中的应用研究[J].四川水泥,2020(1):344-345.
[3]张小玲,肖慧媛.粉喷桩加固技术在公路软土路基中的运用[J].交通世界,2019(33):60-61.
[4]李熙龙.软土地基浆喷桩新施工工艺及应用研究[D].山东大学,2019.
[5]杨站伟.高速公路工程软土路基施工技术研究[J].华东公路,2019(4):78-79.