摘要:文章結(jié)合工程實(shí)例,探討如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量,并對實(shí)際工程水泥攪拌樁施工后的質(zhì)量進(jìn)行檢測,以確保工程的安全可靠。
關(guān)鍵詞:水利工程;水泥攪拌樁;施工質(zhì)量;控制方法
水利工程軟基處理屬于隱蔽工程,如施工質(zhì)量不好,便構(gòu)成隱患且難以檢查及補(bǔ)救。因此,緊抓施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格施工過程的管理是非常重要的,只有在施工過程中嚴(yán)格控制才能確保工程質(zhì)量。當(dāng)前,如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量,確保軟基處理的效果是我們在工程實(shí)踐中探索的一個(gè)課題。
1 工程概況
我市某供水樞紐工程庫區(qū)附屬工程,工程為V等,主要建筑物為5級,按抵御相當(dāng)于10a一遇的設(shè)計(jì)洪水設(shè)防。護(hù)岸擋墻采用扶壁式鋼筋砼結(jié)構(gòu)形式,平均墻高10.60m。護(hù)岸擋墻地基土的工程地質(zhì)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(shù),在鉆孔控制范圍內(nèi),將地基土分為6個(gè)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(xì)砂;④淤泥和淤質(zhì)土;⑤殘積土層及全風(fēng)化巖;⑥強(qiáng)風(fēng)化巖。
2 施工前準(zhǔn)備工作的質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.1 施工準(zhǔn)備及場地平整
(1)應(yīng)修好施工機(jī)械進(jìn)場的便道。
(2)供電設(shè)施應(yīng)齊全。在施工現(xiàn)場,應(yīng)配備柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。
(3)查明施工范圍內(nèi)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(yīng)事先清除或設(shè)立明顯標(biāo)志避開,確保安全生產(chǎn)。
(4)場地平整。在準(zhǔn)備施工攪拌樁的地段,首先用推土機(jī)將地表粗平,然后回填中粗砂墊層,再用平地機(jī)精平。有條件的地方,可用壓路機(jī)靜壓1~2遍。
2.2 施工放樣
首先用全站儀(或經(jīng)緯儀)準(zhǔn)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(shè)計(jì)要求的樁距用竹簽在施工范圍內(nèi)標(biāo)示出樁位(一般按正三角形布置)。
2.3 原材料的質(zhì)量控制
(1)水泥(固化劑)質(zhì)量是關(guān)鍵,所用水泥品種和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。水泥進(jìn)場之前,必須抽樣做安定性試驗(yàn),檢驗(yàn)?zāi)z砂強(qiáng)度等指標(biāo),合格后方可進(jìn)場使用。進(jìn)場水泥數(shù)量應(yīng)能滿足施工進(jìn)度的要求,不合格或過期、受潮、硬化、變質(zhì)的水泥拒絕進(jìn)場使用。
(2)施工用水采用水質(zhì)良好的水,一般為HCO3-Na·Ca淡水,礦化度小于0.3g/L。水中的侵蝕CO3含量不超過國家標(biāo)準(zhǔn),對水泥不具侵蝕性。
3 實(shí)施過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)
3.1 工藝性試樁
在工程位置大面積施工之前,應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行必要的水泥攪拌樁成樁試驗(yàn)(一般不宜少于5根),匯總試樁結(jié)果應(yīng)得到以下要求及相關(guān)技術(shù)參數(shù):①滿足設(shè)計(jì)水泥用量的各種技術(shù)參數(shù),如鉆進(jìn)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(jī)就位→制備水泥漿→第一次預(yù)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(jié)束。
3.2 制漿質(zhì)量的控制
按設(shè)計(jì)給定的水灰比(水和水泥按重量比嚴(yán)格控制)在制漿罐中進(jìn)行拌制,備好的漿液還應(yīng)不停地?cái)嚢,使其均勻穩(wěn)定,不得離析或停置時(shí)間過長,超過2h的漿液應(yīng)降低標(biāo)號(hào)使用;漿液倒入集料時(shí)應(yīng)加篩過濾,以免漿內(nèi)結(jié)塊,損壞泵體。
3.3 泵送漿液質(zhì)量的控制
泵送漿液前,管路應(yīng)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(wěn)定,供漿必須連續(xù),拌和必須均勻。如遇到漿液硬結(jié)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(dòng)記錄控制法。要求每臺(tái)樁機(jī)配備電子自動(dòng)記錄儀(電子自動(dòng)記錄儀能準(zhǔn)確的記錄開鉆、終鉆時(shí)間、漿液流量及鉆孔深度),開鉆同時(shí)打開電腦自動(dòng)記錄儀進(jìn)行記錄,以便掌握鉆桿鉆入深度、復(fù)攪深度,確保樁長不小于設(shè)計(jì)要求。
4 施工后的質(zhì)量檢測控制要點(diǎn)
4.1 樁的質(zhì)量檢測
4.1.1輕型動(dòng)力觸探(N10)檢測
施工單位按照5%的檢測頻率,在成樁1~3d內(nèi),采用輕型動(dòng)力觸探(N10)檢測樁身的強(qiáng)度。根據(jù)貫入30cm的錘擊數(shù)來判定樁上部強(qiáng)度是否合格。檢測出來的錘擊數(shù)如大于等于設(shè)計(jì)給定錘擊數(shù),則認(rèn)為樁的上部強(qiáng)度合格;否則,則認(rèn)為不合格。
4.1.2抽芯取樣檢測
在成樁28d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(qiáng)度和完整性。
4.2 樁的質(zhì)量評定
4.2.1單樁評定
第一類樁:①樁長、樁徑滿足設(shè)計(jì)要求,整體噴漿均勻,無斷漿現(xiàn)象。②復(fù)攪段的樁芯完整且連續(xù),呈柱狀,復(fù)攪段以下,能取出完整的柱狀芯樣。③樁身上、中、下段強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)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(dá)到設(shè)計(jì)要求,整樁噴漿局部不均勻,但無斷漿現(xiàn)象。②復(fù)攪段的芯樣大部分完整,呈現(xiàn)柱狀,可制成等高試件做無側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),局部松散呈塊片狀;復(fù)攪段以下,能取出芯樣,芯樣不完整,呈可塑狀。③復(fù)攪段強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,復(fù)攪段以下有一定的強(qiáng)度。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取
芯率大于65%;當(dāng)取芯率小于65%時(shí),標(biāo)貫擊數(shù)須大于設(shè)計(jì)要求。第三類樁:①樁長達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。②樁體噴漿不均勻,有斷漿現(xiàn)象。③復(fù)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(fù)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(biāo)貫擊數(shù)小于設(shè)計(jì)要求。
第一類為優(yōu)良樁;第二類為合格樁;第三類為不合格樁。
4.2.2復(fù)合地基承載力評定
復(fù)合地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)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(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,其他指標(biāo)合格時(shí)評定為優(yōu)良;單樁評定都是第二類樁以上,其中第一類樁應(yīng)占60%以上,且復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,其他指標(biāo)合格時(shí)評定為合格。
參考文獻(xiàn)
[1]龔莉莉.水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制探討[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2013,(3).
[2]李強(qiáng)坤.水利工程建設(shè)的質(zhì)量控制[J].中國水利水電市場,2012,7).
[3]趙宏龍.試議提高水利工程質(zhì)量的方法.治淮,2011,(1).