深层搅拌桩处理沿海软基施工技术分析

(整期优先)网络出版时间:2019-11-22
/ 2

深层搅拌桩处理沿海软基施工技术分析

杜庆伟朱经国

中国冶金地质总局青岛地质勘查院山东青岛266109

摘要:沿海地区地质情况特殊,软基施工中受到许多不利因素的干扰,以深层搅拌桩施工技术提高沿海软基基层施工质量是一种良好的措施,能够提高基层的承载能力,改善工程地质条件较差的因素影响。但由于沿海地区地质情况变化大,软基施工操作复杂,因此采用深层搅拌桩处理技术也需要合理控制质量要点,形成质量保障。为此,本文进行具体的工程探讨,为提高深层搅拌桩技术在沿海软基施工中的质量形成基础研究。

关键词:深层搅拌桩技术;沿海软基施工;质量控制措施

沿海软基施工中,基层质量保障应作为主要控制要点,由于基层施工质量影响上层建筑施工质量,所以在沿海软基施工中应采用具体工程技术提高基层施工质量。以深层搅拌桩技术提高地基稳定性是一种良好措施,下文进行具体分析。

1深层搅拌桩处理沿海软基技术原理

沿海地区基层结构稳定性较差,地基牢固性不足,以深层搅拌桩技术对地基结构进行加固是一种良好的措施,通过深层搅拌桩技术的应用借助水泥加固软黏土与粉土,达到强制拌和的效果。在沿海软基层进行地基加固,需要考虑到地基的稳定性,以深层搅拌桩技术进行地基加固,是借助水泥为固化剂的一种方式,通过在地基深部对软土与固化剂的拌合,使得水泥产生水化反应与水解反应,形成氢氧化钙、水化铝酸钙等,在颗粒间产生离子交换反应,析出钙离子,这样能够促进钙离子与地基土壤中矿物质的化学反应,如钙离子与二氧化硅的化学反应,生成难溶于水的结晶化合物。通过产生结晶化合物的方式能够在水中与空气中形成具有较高强度与稳定性的柱状体,从而提高柱状体与周围土层的承载能力,形成复合型地基,起到地基加固的良好作用。在沿海软基区域采用这种深层搅拌桩技术能够很好的改善地基的情况,提高地基稳定性与牢固性,也能够减少受地区水文环境的影响,避免地基的不牢固问题产生。

2深层搅拌桩处理沿海软基技术分析

为了能够提高沿海软基施工整体质量,在采用深层搅拌桩技术时需要合理控制技术要点,以技术质量的提高保障沿海软基施工整体质量。根据下图1-1,对深层搅拌桩技术质量要点进行分析,可以从以下几方面入手进行优化。

图1-1施工工艺流程

2.1施工前准备工作的优化

施工前准备工作影响施工技术质量与整体施工效果,在深层搅拌桩技术施工前,需要保障场地的平整,进行施工测量与施工放样,定位施工桩确切位置,并做好施工设备、材料、人员的准备。在施工场地准备中,应保障场地的平整度,一般要求深层搅拌桩施工中场地坡度应低于2%,这样能够较好的保障钻机对中质量与搅拌桩的施工垂直度。为减少施工期间受气候环境与沿海地区水文地质环境影响,施工前应增设排水沟,避免雨水或海水浸泡造成施工质量影响。在河塘地段进行的施工需要预先清理淤泥,后进行河塘填平与压实,保障平整度后进行施工。施工场地的地面标高应与设计图纸中的设计桩顶标高形成对照,一般以高出桩顶标高五十厘米为准,这样可以较好控制施工质量。在施工测量与放样、定位中,需要根据平面图纸的设计与实际情况相结合方式开展作业。图纸的设计应与实际情况契合,根据图纸进行施工现场定位才能够更加精准。一般在桩位布置与定位中采取梅花形布置并进行标记,能够提高施工精准度。施工材料与设备的准备需要保障实际质量与精确度,在沿海软基施工中采用深层搅拌桩技术需要采用的施工设备有深层搅拌机、水泥浆制备设备、起重机、控制设备等,应预先进行设备的校准,如垂直度、监测仪、压力表等,保障设备精准性。同时也需要做好施工人员的技术准备,加强施工技术人员的技术流程规范性与专业性,从而保障施工整体质量。

2.2施工阶段工艺控制

深层搅拌桩施工中,工艺控制需要从施工参数与施工质量检测中入手,避免施工工艺质量不完善造成的返工处理。施工阶段的工艺控制首先应从湿喷桩入手。根据沿海地区图纸情况对软基施工中水泥用量、配合比、施工工艺等进行确定,以工艺性试桩的方式确定工艺参数如钻进深度、钻进速度、水泥用量、喷浆次数等。一般在沿海软基施工中,采用深层搅拌桩施工技术在下钻速度上应控制于0.8米每分钟,复搅时的下钻速度应低于1.5米每分钟,提升速度应低于0.8米每分钟。湿喷桩试桩工艺能够确定工艺参数,因此在试桩过程中需要严格把握工艺流程,进行工艺控制,从而提高工程整体性质量。

实际施工过程中需要提高工程每一个阶段的操作规范性,保障工程质量,如在搅拌桩定位、确认最制度后开动钻机,应确定钻机搅拌头转速正常后开展施工作业,避免设备问题造成的工程质量影响。在钻头转速正常后可以借助深层搅拌机自身的重量进行下沉施工,控制钻进速度,使其达到钻进深度后方进行提升。同时还需要开动灰浆泵进行水泥的浇筑,将水泥泵入软土层中,通过钻头的提升对喷浆形成均匀的效果,以边搅拌、变喷浆的方式使得水泥能够与软土地基中土体充分结合。在搅拌机钻头提升至离地面距离30cm左右时,应停止水泥浆的泵入,关闭浆阀并完全提升钻头,后再次正向钻进,直到达到设计标高后停止钻进,反向旋转出钻孔。在深层搅拌桩施工中,复搅的次数应高于两次,若是发现钻头钻动失灵或喷浆管堵塞问题需要及时停止,根据现场实际情况重新喷浆。

2.3施工工艺质量检测

深层搅拌桩处理技术工艺质量影响软基工程整体施工质量,所以在施工全过程需要进行工艺质量的合理检测,这样才能够保证工艺质量,优化工艺参数。例如在搅拌机垂直度上,需要以起吊设备的平整度与导向设备垂直度进行检查,使得其垂直偏差能够控制于1%以内,这样才能够较好保障垂直参数与施工效果。再者,水泥用量、配合比、水灰比等也需要合理控制,通过试桩工艺与传统工艺标准的对比确定现场实际需求,满足设计要求并提高工艺参数的科学性。施工全过程应重视工艺质量的及时性检测,不仅能够形成参数的保存,也能够合理控制工程施工质量效果。

结语:

沿海软基施工中,地基的加固措施应得到具体保障,以深层搅拌桩技术提高地基承载力是一种良好方式,由于深层搅拌桩技术能够与软土层形成相互作用,不仅能够提高软土地基牢固能力,还能够降低地基的沉降,所以采用深层搅拌桩技术能够较好形成地基施工质量控制效果,提高沿海软基施工整体质量。

参考文献:

[1]刘建华,胡晓东.水泥深层搅拌桩在高速公路软基处理中的应用[J].湖南交通科技,2003(01):17-18.

[2]黄旺钦.浅谈深层搅拌桩在沿海城市道路软基处理中的应用[J].福建建材,2013(07):48-49+34.

[3]胡益华,韦薇,唐静,袁萍.水泥深层搅拌桩加固软土地基的工程应用[J].交通科技与经济,2015,17(02):91-93.

[4]李纲军.水泥深层搅拌桩处理软基的质量控制措施[J].山西建筑,2009,35(17):199-200.