旋喷桩加固公路软弱地基工程技术探讨

(整期优先)网络出版时间:2010-07-17
/ 2

旋喷桩加固公路软弱地基工程技术探讨

李长智

李长智(中交二公局第六工程有限公司)

摘要:该文集中阐述了旋喷桩加固软弱地基的设计方案、施工工艺和施工中需要注意的几点问题。

关键词:旋喷桩软弱地基

1工程概况

廊沧高速公路沧州市段位于河北省东部,路线总体呈西北-东南走向,路线起于大城县大木桥村与青县西艾辛庄之间的廊坊沧州界,与廊沧高速公路廊坊段相接,途经青县、沧州市运河区、沧县,终于沧州市南顾屯村东南侧,与石黄高速公路沧州至黄骅段交叉,路线全长47.545公里。全线采用双向六车道高速公路标准,路基宽34.5米,设计速度120公里/小时。桥涵设计荷载采用公路-I级。我标段施工路基起迄桩号为:K121+351~K125+600。地下有软土、软弱土分布,其特点是天然含水量较大,孔隙比较大,为高压缩性土,地基容许承载力低,需旋喷桩进行地基处理。

2施工方案

2.1水泥。水泥选用经试验室检验合格,各项性能指标均符合规范要求的奎山牌水泥或神狮牌水泥。且其供应能保证工程的连续施工及满足软基处理的质量效果。

2.2机械设备:MG-50地质钻机、25Mpa聚能泵、120KW发电机组、电焊机各一台。

2.3路基施工放样:利用全站仪测放出路基中桩、边桩,并做护桩。

2.4清理平整场地:用推土机清除地表腐植土层及杂物,保证旋喷桩施工场地平整。

2.5恢复路基中桩、边桩:用白灰线标记出中桩、坡脚线及旋喷桩的处理范围。

2.6旋喷桩桩位布设:按1.7米的桩间距及1.47米的的排距,用钢尺进行等边三角形放样,用白灰撒十字或小木桩做好桩位标记,桩位布点范围至路基坡脚线外50cm位置,桩位偏差不得大于50mm。

2.7标定电脑自动监控器:由国家计量部门对电脑自动监控器进行标定。

3施工工艺

3.1钻机就位钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直,施工时旋喷管的允许倾斜不得大于1.5%。

3.2钻孔单管旋喷常使用76型旋转振动钻机,钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。

3.3插管插管是将喷管插入地层预定的深度。使用76型振动钻机钻孔时,插管与钻孔两道工序合二为一,即钻孔完成时插管作业同时完成。在插管过程中,为防止泥砂堵塞喷嘴,可边射水、边插管,水压力一般不超过1Mpa。

3.4喷射作业当喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求,并随时做好记录。

3.5冲洗喷射施工完毕后,应把注浆管等机具设备冲洗干净,管内、机内不得残存水泥浆,通常把浆液换成水,在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。

3.6移动机具将钻机等机具设备移动到新孔位上。

4主要技术要求

4.1钻机或旋喷机就位时机座要平稳,立轴或转盘与孔位对正,倾角与设计误差一般不得大于0.5°。

4.2喷射注浆前要检查高压设备和管路系统,设备的压力和排量必须满足设计的要求。管路系统的密封圈必须良好,各通道和喷嘴内不得有杂物。

4.3喷射注浆时注意,开动注浆泵时,待估算水泥浆的前锋已流出喷头后,方可开始提升注浆管,自下而上喷射注浆。

4.4因故停机时,下次开始喷射注浆的孔段要与前段搭接0.1m,防止固结体脱落。

4.5喷射注浆作业后,由于浆液析水作用,一般均有不同程度收缩,使固结体顶部出现凹穴,所以应及时用水灰比为0.6~1的水泥浆进行补灌。

4.6为了加大固结体尺寸,使固结体与底板紧密接触,在桩头2米处进行复喷,复喷参数同工作参数。

4.7冒浆的处理,在旋喷过程中,往往有一定数量的土粒,随着一部分浆液沿着注浆管壁冒出地面。通过对冒浆的观察,可以及时了解土层状况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性等。根据经验,冒浆(内有土粒、水及浆液)量小于注浆量的20%或完全不冒浆时,应查明原因并采取相应的措施。

5施工注意事项

执行国家安全与环境保护法及地方政府、公司对环境、文明施工的相关条例、办法,搞好安全生产与环境保护、文明施工工作。

5.1安全生产①施工班组人员严格按照国家机械安全操作规程进行作业。②施工现场应布置安全标志牌及宣传牌。③施工班组在交接班过程中,做到手势规范、明显且口令清晰。④进入施工现场人员,一律配戴安全帽。⑤非施工人员严禁靠近钻机。⑥定期检查,更换老化电线。⑦施工人员严禁酒后上岗,带病作业。

5.2文明施工文明施工涵盖项目施工中工、料、机、法、环五大因素的各个方面,贯穿于项目施工的全过程,分布于项目施工管理中的计划、组织、指挥、协调、控制五大环节。文明施工是企业管理水平的重要体现,已日益成为企业在市场竞争中制胜的重要因素。全体职工应从整体上理解文明施工的意义,使其贯穿于生产管理的全过程。

①施工现场作业区道路必须平整且要设置路标,在施工沿线的施工车辆集中出入口处应有醒目标牌。涉及水、火、电、机械等可能危及人身安全的作业区作业点,必须设置醒目的警戒线、防护标志。②机械设备应科学统筹及时调配,并保持良好状况,摆放整齐有序。大型设备应在机具旁边竖牌,标明名称、规格、操作规定、配套动力、主要技术性能指标、操作人员资格要求、安全员、安全要求、负责人等。③科学统筹,适时组织材料进场,合理存储,整齐堆放。大批量材料应竖牌标明:名称、规格、数量、用途、技术指标、材料等级、规格、责任人等;施工现场残留物应及时清理,做到工完料净场地清。④油料及易燃品应按消防部门要求及安全的规定妥善保管,竖立鲜明的“严禁烟火”标志。严格禁止边吸烟边干活。⑤确保施工安全,工地上要有鲜明的安全标记和完备的安全设施,职工进入工地要戴安全帽、穿工作服、工作鞋。⑥项目经理部应对全体职工进行文明施工规范教育,使职工牢固树立文明施工意识,自觉遵守规章制度、规范施工、文明生产。

5.3环境保护环境保护是为了改善人类生活环境,防止污染和造成公害。保障人体健康,利国利民的一件大事。

①尊重当地民风民俗,遵守乡规民约,与当地群众和睦相处。在村庄附近施工时,噪声较大机械应尽量避免夜间施工。②施工中应遵守国家有关环境保护的法规和政策的规定,采取有效措施,减少对周围环境的污染:③采取必要的措施防止施工中的燃料、油、污水、废料和垃圾以及水泥浆等有害物质对河流、湖泊、池塘的污染,防止扬尘、噪音和汽油等物质对大气的污染,采取科学和规范化的施工方法,把对环境、邻近单位和居民生活的影响减少到最低程度。④施工中的临时排水系统与永久性排水设施相连通,在排水区中避免积水或冲蚀,最大程度地减少水土流失及水文状态的改变。⑤施工和生活产生的污水和废水根据环卫要求进行排放。生活和固体垃圾要有固定的弃置场地,并设置定期处理的垃圾箱。材料场地需进行硬化处理,材料集中堆放,防止四处散落。⑥用完的水泥袋妥善保存、整齐码放,以减少污染。