公路路基土石方施工技术探讨
2018-10-30史建党
史建党
摘 要:在公路施工中,高压旋喷桩施工技术在公路施工中应用的比较广泛,这种技术具有比较明显的优势,能够将人力、物力、财力等进行有效结合,通过合适的方法和步骤,使公路路基的稳定性得到增强。本文对高压旋喷桩技术的特点、施工准备工作、具体的施工工艺等进行了详细的分析和探讨,在合理的施工步骤下,实现良好的经济效益。
关键词:高压旋喷桩;施工技术;技术要点
中图分类号:U416.1 文献标识码:A 文章编号:1671-2064(2018)19-0105-02
在市场经济的快速发展下,公路事业取得了明显的进步,在国计民生中占据着越来越重要的位置。高压旋喷桩技术在公路施工中能够发挥出非常关键的作用,以简便的方式实现良好的经济效益,在狭窄和陡峭的坡地上等都有非常强的适用性,按照规定的步骤,使施工的每个环节和工序能够达到规定的标准,对公路路基进行有效加固,延长公路的使用寿命,提高公路的质量,促进公路行业的健康稳定发展。
1 高压旋喷桩技术的特点
高压旋喷桩技术也被称为高压旋喷注浆法。在应用这项技术的过程中,选择的设备为高压泥浆泵等,在合适的深度内钻入钻机;然后将特制的喷嘴安装在钻杆机上,使周围的土体能够更加便捷的喷浆出来;用均匀的速度提升钻杆,在高压射流的影响下,土体会受到一定程度破壞,同时混合相应的化学泥浆,最终形成均匀的圆形柱体。在施工的过程中,需要对项目的实际情况进行详细的了解,对钻机的速度进行针对性的控制,合理调整钻机的喷射压力,也可以对喷嘴的直径进行适当改变,合理控制浆液的流量,对固结体的形状进行相应的改变,符合规定的标准和要求。注浆管在高压旋喷桩技术的应用中占有关键性的地位,多重管、单管、三重管、二重管等是其中的主要类型,其中,单管在水泥浆的喷射过程中应用的比较明显,但具有很强的局限性;三重管可以破坏涂层的结构,对高压水流和高压空气进行合理利用,符合标准之后,用水泥浆进行置换或者填充;二重管在水泥浆的射流外层对高压空气进行包裹,同时对水泥浆进行置换和填充,达到施工的标准。
2 施工准备工作
(1)技术准备。只有做好前期的技术准备工作,才能为公路工程的顺利实施奠定良好的基础。在正式施工之前,需要做好高压旋喷桩施工的配合比工作,必须保证设计强度的数值在水泥土无侧限抗压强度数值以下。完成这一工作之后,以喷射参数作为标准,对实际水泥浆用量和水的用量进行详细计算,同时,在单位规定时间内,统计所处理的土体的量,使水泥土混合液中的水泥、水的比例、外加剂的比例、土粒的比例等维持在一个稳定的范围内。施工正式开始之前,必须采取科学的方法,试验成桩,以确定的参数作为试验的依据,在仔细对比的基础上,选择合适的施工设备,采用最有效的施工方法,使施工人员、施工材料、施工器械等得到合理的配置和应用。之后检查固结体的尺寸,对其连续性进行检验,使喷射注浆能够充分适应施工现场的实际情况,增强施工的可靠性。最后,需要进行透水试验和载荷试验,对试验结果进行确定,使其达到规定的参数标准,符合相应条件后,开始正常的施工。
(2)场地准备。在公路工程施工之前,需要对场地进行有效准备,为顺利施工奠定良好的基础。必须对施工现场的杂物、垃圾等进行仔细清理,然后使用机械对地面进行平整,之后进行压实,使路面的平整度达到规定要求。完成场地的平整工作之后,在设置回浆池的的同时,开挖排浆沟,使浆液能够得到有效回收,减少对环境的污染。
(3)机具设备准备。机具在公路工程施工中的作用非常重要,直接决定着最终的施工质量。在正式施工之前,需要以相关的设备管理制度为依据检查施工设备,对出现问题的设备及时进行维护,使设备能够保证施工的正常进行。除此以外,施工单位需要明确自身的职责,检查高压设备、管理系统以及设备排量等,使各项指标能够符合施工的标准。比如,对管理系统的检查应该全面谨慎,为防止倒刺、起皮等问题的出现,应对管理系统进行严格检查,保证其完好无损,防止在施工时出现停滞现象。另外,注浆的质量受通道和喷嘴的影响较大,在施工前,需要对里面的杂物进行清理,保证内部的干净整洁,然后选择合适的配件,实现与施工工艺的和谐统一。
(4)人员准备。根据公路工程规模的大小,确定施工人员的数量。对人员进行合理的安排,使材料、机械等能够发挥出正常水平,促进施工的正常进行。在施工的时候需要注重施工人员的质量,必须提升施工人员的专业素质,在保证技术过关的前提下,加快施工的进度,使公路工程的质量得到明显提高。同时,相关管理人员应该提高施工人员的安全意识,提高施工的安全性。
3 高压旋喷桩施工工艺
(1)钻孔定位。施工准备工作完成之后,测量人员需要以业主或设计提供的控制网为依据,对桩位进行有效确定。设置好桩位之后,操作人员需要按照适当的速度有效移动钻机,同时对钻机的位置进行校对与核实,最大程度的保证其准确性。然后矫正钻机的机头,使其准确性得到保障,随后对钻机的机头进行校正,在与孔中心垂直的情况下,提高施工的精确性,45mm-55mm为偏差的正常范围。在对钻机进行有效定位后,需要控制其垂直度在1%的范围之内,使施工的准确性得到最大程度的保障。需要全面检查钻机的各个部位,保证其质量符合规定的标准后,按照专业的人员对钻孔过程中的相关数据进行详细的记录,使每个部位、每个施工步骤、每个环节都能得到准确控制,为后期施工奠定一定的基础。
(2)造孔。完成钻机的定位之后,需要开始进行钻孔工作,在规定的深度内置入注浆管,为施工的顺利进行提供相应的保障。在钻孔施工的过程中,需要结合施工现场的实际情况,对施工方法进行合理选择,使其能够与施工现场的地质、水文、机械设备等相匹配。完成这个步骤之后,需要对成孔的空位、长度、垂直度、深度等进行严格的检查,满足设计的要求后,开始进行下一道工序。
(3)喷射作业。上述步骤完成之后,需要开始进行喷射工作。在施工的过程中,施工人员需要以喷射的方向和速度为依据,在合理控制的基础上,确定注浆的用量,同时,相关人员需要详细记录每孔实际用浆量、材料用量和施工压力等数据,为施工的顺利进行提供一定的依据。以设计的要求为依据,对钻机钻孔的深度进行控制,使钻机喷射的方向和摆动的速度符合设计的要求。在喷射的过程中,按照从上到下的方式进行,对原始浆液的初凝时间、气浆流量、气浆压力、提升速度、旋摆速度等进行严格控制,选择合适的机械型号,将转速控制在每分钟10-20转的范围内,同时对喷浆压力进行控制,一般22Mpa为宜,控制提升速度为每分钟0.25米,使每个工序都能实现应有的效果。喷射工作完成之后,施工人员需要结合设备维护制度,使用清水对钻机和钻孔内的水泥浆进行清理,使机具设备没有杂物留存,便于后续施工工作的正常进行。
(4)重复喷射。在施工的过程中,需要对公路的地基情况进行详细的了解,确定最佳的参数,使其能够满足施工的具体要求。在对参数进行确定之后,对同一孔位重复进行喷浆,增加土体的长度,使固结体的直径进行一定程度的改变,使固结体的强度得到有效增加,在长期的施工中可以发现,对粘性土进行重复喷射,能够有效增强自身的长度。
(5)冒浆处理。在高压旋喷桩施工过程中,冒浆工作具有非常重要的作用。具体来说,需要将适量的土颗粒与水和砂浆进行充分混合,在注浆管管壁的连接作用下,地面会冒出一定量的浆液。结合冒浆的实际情况,分析土层的相应状况,科学合理的判断出旋喷的大致效果,同時对后期的施工工作提供有效参考。在对实践进行长期总结的过程中,冒浆量控制在注浆量的25%为最佳值。
4 高压旋喷桩技术的质量检测
旋喷桩施工结束之后,为了保证施工质量能够达到规定要求,需要采取合适的措施,对施工工作进行严格的质量检测,重要包括桩的强度、直径、长度、成桩情况、整体性以及均匀度等,根据实际情况,采取荷载试验法、抽芯法、开挖法等进行具有针对性的检查。也可以将平板荷载试验和抽芯法进行结合,对材料进行重点检测,使成桩质量得到最大程度的保障。具体来说,需要对售后服务、产品价格、供货质量等进行详细的了解,使施工材料符合施工的标准,也可以在对比的基础上,选择质量最号的生产厂商。同时需要安排专业人员对材料的鉴定证书、检疫证明、合格证书等进行严格检查,对不合格产品进行剔除,使供应商在规定时间内进行有效整改。如果在堆放过程中,对象是易碎、易潮、易变形、易污染的物品,需要采取合适的方式进行监控,保证施工物料的质量完好。同时,施工单位可以建立有效的奖惩机制,对表现好的厂商进行一定程度的奖励,对材料质量不好的厂商进行适度的惩罚,形成一定的竞争氛围,提高厂商的重视程度,增强其合作的积极性,为材料质量的过关提供最大程度的保障。
5 结语
综上所述,在公路施工中,高压旋喷桩施工技术占有非常重要的位置,能够通过相对简便的操作,以最少的成本实现较大的经济效益。在施工的过程中,需要对施工现场的地质、天气、环境等进行详细的考察,选择合适的机械设备,安排专业的施工人员,按照规定的步骤完成每一项施工工序,使其达到规定的要求,有效提高公路结构的安全性、稳定性和持久性,延长公路的使用寿命,促进公路交通经济的发展。
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