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摘要:在公路的施工过程中，软土路基在公路的质量检测中是最严重的问题，给人民和财产构成了严重威胁,必须正确的对待这个问题。本文主要阐述了水泥搅拌桩用于公路软土地基处理时的施工质量控制要点,文章从施工准备阶段到竣工阶段作出了一些自己的看法。
关键词:公路施工；路基；施工工艺；控制措施
一、引言
软土路基具有压缩性高、强度低、孔隙比较大、天然含水量较大具有明显的结构性和流变性等特点,其承载力和稳定性都不够强,若对软土路基处理不当,可能会引起道路发生沉降和裂缝等问题。因此,有必要对软土路基进行合理的加固处理。水泥搅拌桩是近年来应用比较广泛的一种软土路基处理方法,它能有效地提高地基初期强度,增加其抗侧向变形能力,从而能显著减少道路总沉降量。
二、工程施工准备阶段的准备工作
2．1施工场地的准备
对施工场地布置应全面规划,首先在施工前应保证场地平整、稳固,清除桩位周围一定范围内的障碍物,如土堆、大石块、树根和其他垃圾等,对于遇有池塘、低洼等应抽水和清淤,在开挖处采用粘性土回填,并碾压夯实。场地平整后还应挖好排浆沟和集浆池,以便顺利排放冒浆,避免场地污染。开工前还应确保场地通水、通电、通路,为顺利施工做好必要的准备。
2.2施工机械设备的质量控制
水泥搅拌桩施工机械主要包括提供搅拌钻进的机械和提供输送水泥材料的输送设备,这些设备必须具备良好的稳定性能,开工前需对它们进行检查,验收合格后方能开钻。为了便于了解和控制水泥用量,使材料搅拌均匀,可以为这些机械设备配备相应的电脑记录仪及配套打印设备,以便能随时打印数据,供监理工程师检查和校核。此外,还应对输浆泵的压力表,桩机上的转速表,电流表等进行检查,出现问题的及时维修或更换。
2.3原材料的质量控制
水泥搅拌桩所用的水泥不可随意挑选,应考虑施工地区的地下土质等综合因素,并根据中心实验室进行的试验结果来确定选用水泥的种类、标号和用量,水泥还必须经过严格地抽检,合格后方可用于工程中。施工过程中还应做好水泥的防潮措施,以免水泥受潮而结块或变质。
2.4试桩
水泥搅拌桩并不是所有类型的软土都适合采用的,它比较适于处理含淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土类的地基。水泥搅拌桩是利用搅拌头将水泥浆和软土搅拌混合,并使其固结硬化,从而提高整体强度,通常搅拌次数越多,拌和就越均匀,处理质量就越高,但搅拌次数过多会使施工时间延长,从而降低工效。因此,可通过试桩来确定最佳搅拌次数、水泥浆的水灰比、泵送和压力等参数,同时还可以掌握搅拌机钻进速度、提升速度和复搅深度等,确定合理的工艺流程,为下一步搅拌桩的大规模施工提供依据,试桩能有效提高工程质量和施工速度。
三、工程施工阶段的管理
3.1如何做好施工现场的管理
项目经理部应做好责任分工,各项工作由专门的责任人来负责保质保量的完成,建立严格的奖惩制度,对偷工减料和工作中责任心不强造成失误的严惩;制定搅拌桩施工的质量标准,对各责任人做好技术交底和施工技术安全交底;制定质量控制计划、进度计划、成本计划、资源计划等,并派专人督促施工按计划来落实完成。
3.2桩机的现场管理
所有施工机械均应编号,并将施工单位、机长姓名、施工区段、水泥深层搅拌桩的桩长、桩径、桩距、水泥用量、工艺控制参数等内容制成标牌挂在桩机上。并为每3～5台桩机配备旁站质检员记录和监视桩机施工过程,记录所管辖桩机的具体施工情况,监督施工队伍按施工工艺要求施工。旁站人员具体记录内容包括:桩机施工是否正常、有无机械损坏情况,停机时间及开机时间,有无无故停机的情况,以及每台桩机每天的水泥实际消耗量等。
3.3水泥搅拌桩施工工艺
(1)喷浆量控制措施：水泥浆掺入量的多少及喷浆的均匀性直接决定了水泥搅拌桩的质量好坏,因此,计量水泥浆是质量控制的关键。计量控制要保证喷浆的均匀性,也即是要控制好钻头的提升速度及水泥净浆的比重。另外,从开始喷浆到钻头处出浆有一定时間,因此钻机必须在柱底停留让其预喷一段时间才能提起。如果出现断浆,必须补浆,并且为了保证成桩的连接性,应保证补浆处与断浆处搭接长度不小于50cm。
(2)复搅控制措施：钻头喷出的水泥浆往往呈脉冲状,容易在桩中呈现层状,使得桩的强度大大降低。复搅能通过搅拌使水泥浆与软土得到充分的混合,有利于桩体整体性的形成。复搅时还应控制好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度,已确保搅拌的均匀性。
(3)桩长控制措施：试桩时已确定了桩长,应将其标明在钻杆上。在现场钻进时,若桩机的负载电流数据发生突变,桩杆不再进尺时,说明桩尖已到达坚硬的砂砾石层,此时进行现场丈量,测定实际桩长。
(4)水泥用量控制措施：水泥用量是桩质量的一个重要反映。为确保桩体每米掺和量以及水泥浆用量满足强度要求,应将现场水泥用量和记录仪中的施工桩长应用水泥量加以统计对比,若它们之间误差大于5%时,说明存在严重的质量问题,必须查明原因并采取相应的处理措施。同时现场应配备水泥浆测试仪,以随时检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
四、施工控制措施
4.1做好施工组织设计，合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，对高填方段应优先安排施工，在施工中以施工组织设计为龙头，根据施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证高填方路基施工质量的重要环节。
4.2做好施工前的准备工作，开工前要认真审阅设计文件，详细了解各段的填挖情况，地质情况，填、挖土质和调配情况，对重要地段要作重点勘察，进一步核对设计资料，发现设计文件中有误及时上报业主，妥善处理。
4.3认真清除地表土不良土质，加强地基压实处理，地表植被树根垃圾不良土质（盐渍土，膨胀土等）必须予以清除，同时应加大地表的压实密度，采用大吨位振动压路机处置。
4.4填筑路基前，首先，必须疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡特别是地基土为黄土粘土等细粒土，在干燥状态下（最佳含水量）结构比较强，有较强承载能力，一旦受水浸泡，将易形成翻浆或路基沉降，因此做好路基施工前排水畅通尤为重要，工程监理和施工质量自检人员应认真监督；其次，要严格选取路基填料用土路基填料确定前，需进行土质分析CBR值标准击实等试验，对于种植土腐殖土淤泥强膨胀土等劣质土和CBR值最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑；再则，路基填筑前还要根据设计进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录路基坡脚放样一定要准确，确保路基宽度满足设计要求，路基坡角范围内，要求清除杂草树根淤泥等，并进行整形碾压，压实度须达到规范要求旧路加宽半填半挖段做好宽度不小64工程质量检测的向内倾斜的台阶。
4.5填石路基与鸡爪形地段路基施工，可利用重型夯实设备进行强夯处理，或将土工隔栅（土布）水平分层布置在填石路堤内，防止或减缓细料在填料空隙中的流动。
4.6路基施工必须分层填筑，分层碾压，严禁路改工程中滚填，一般路段压实度不得大于30cm，构造物两侧（桥涵头处理）松铺厚度不得大于20cm.不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm（两层）路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽碾压过程中，要控制好含水量，压实度达到规范要求后，方可进行后续施工，压实度检测每层2000㎡（不足2000㎡按2000㎡计）不少于4点根据不同填土类型和压实厚度，选择好压实设备，对于砂砾土振动压路机具有滚压和振动双重作用，效果较好
4.7路堑施工要保证排水畅通，对上坡施工时，应注意确保坡体的稳定性，避免欠挖或超挖现象发生石方爆破尽量采用中小炮，光面爆破的方法，避免大规模爆破形成松散面积过大，坡体失稳，机械开挖时，边坡应配以平地机或人工修整路床顶面如有超挖，应清除松方并采用透水性材料进行回填，并认真碾压，压实度按路床项目标准进行控制
五、结束语
综上所述；大量工程应用证明水泥搅拌桩能有效减少路基沉降,但在施工过程中必须严格要求每个环节步骤,必须采取有效的质量控制措施,加强管理力度,确保地基工程质量,路基质量的好与坏，除了与施工过程的技术要求有着直接的联系之外，同时还与设计方案的合理与否有着不可小视的关系，因此，我们除了应该重视路基施工质量的控制之外，更重要的更要重视路基的设计质量，只有“里应外合”双管齐下，才能为路基的合格质量营造一个良好的氛围。这样才能有效的保证道路的完整好行车安全。
关键词:公路施工；路基；施工工艺；控制措施
一、引言
软土路基具有压缩性高、强度低、孔隙比较大、天然含水量较大具有明显的结构性和流变性等特点,其承载力和稳定性都不够强,若对软土路基处理不当,可能会引起道路发生沉降和裂缝等问题。因此,有必要对软土路基进行合理的加固处理。水泥搅拌桩是近年来应用比较广泛的一种软土路基处理方法,它能有效地提高地基初期强度,增加其抗侧向变形能力,从而能显著减少道路总沉降量。
二、工程施工准备阶段的准备工作
2．1施工场地的准备
对施工场地布置应全面规划,首先在施工前应保证场地平整、稳固,清除桩位周围一定范围内的障碍物,如土堆、大石块、树根和其他垃圾等,对于遇有池塘、低洼等应抽水和清淤,在开挖处采用粘性土回填,并碾压夯实。场地平整后还应挖好排浆沟和集浆池,以便顺利排放冒浆,避免场地污染。开工前还应确保场地通水、通电、通路,为顺利施工做好必要的准备。
2.2施工机械设备的质量控制
水泥搅拌桩施工机械主要包括提供搅拌钻进的机械和提供输送水泥材料的输送设备,这些设备必须具备良好的稳定性能,开工前需对它们进行检查,验收合格后方能开钻。为了便于了解和控制水泥用量,使材料搅拌均匀,可以为这些机械设备配备相应的电脑记录仪及配套打印设备,以便能随时打印数据,供监理工程师检查和校核。此外,还应对输浆泵的压力表,桩机上的转速表,电流表等进行检查,出现问题的及时维修或更换。
2.3原材料的质量控制
水泥搅拌桩所用的水泥不可随意挑选,应考虑施工地区的地下土质等综合因素,并根据中心实验室进行的试验结果来确定选用水泥的种类、标号和用量,水泥还必须经过严格地抽检,合格后方可用于工程中。施工过程中还应做好水泥的防潮措施,以免水泥受潮而结块或变质。
2.4试桩
水泥搅拌桩并不是所有类型的软土都适合采用的,它比较适于处理含淤泥、淤泥质土、泥炭土和粉土类的地基。水泥搅拌桩是利用搅拌头将水泥浆和软土搅拌混合,并使其固结硬化,从而提高整体强度,通常搅拌次数越多,拌和就越均匀,处理质量就越高,但搅拌次数过多会使施工时间延长,从而降低工效。因此,可通过试桩来确定最佳搅拌次数、水泥浆的水灰比、泵送和压力等参数,同时还可以掌握搅拌机钻进速度、提升速度和复搅深度等,确定合理的工艺流程,为下一步搅拌桩的大规模施工提供依据,试桩能有效提高工程质量和施工速度。
三、工程施工阶段的管理
3.1如何做好施工现场的管理
项目经理部应做好责任分工,各项工作由专门的责任人来负责保质保量的完成,建立严格的奖惩制度,对偷工减料和工作中责任心不强造成失误的严惩;制定搅拌桩施工的质量标准,对各责任人做好技术交底和施工技术安全交底;制定质量控制计划、进度计划、成本计划、资源计划等,并派专人督促施工按计划来落实完成。
3.2桩机的现场管理
所有施工机械均应编号,并将施工单位、机长姓名、施工区段、水泥深层搅拌桩的桩长、桩径、桩距、水泥用量、工艺控制参数等内容制成标牌挂在桩机上。并为每3～5台桩机配备旁站质检员记录和监视桩机施工过程,记录所管辖桩机的具体施工情况,监督施工队伍按施工工艺要求施工。旁站人员具体记录内容包括:桩机施工是否正常、有无机械损坏情况,停机时间及开机时间,有无无故停机的情况,以及每台桩机每天的水泥实际消耗量等。
3.3水泥搅拌桩施工工艺
(1)喷浆量控制措施：水泥浆掺入量的多少及喷浆的均匀性直接决定了水泥搅拌桩的质量好坏,因此,计量水泥浆是质量控制的关键。计量控制要保证喷浆的均匀性,也即是要控制好钻头的提升速度及水泥净浆的比重。另外,从开始喷浆到钻头处出浆有一定时間,因此钻机必须在柱底停留让其预喷一段时间才能提起。如果出现断浆,必须补浆,并且为了保证成桩的连接性,应保证补浆处与断浆处搭接长度不小于50cm。
(2)复搅控制措施：钻头喷出的水泥浆往往呈脉冲状,容易在桩中呈现层状,使得桩的强度大大降低。复搅能通过搅拌使水泥浆与软土得到充分的混合,有利于桩体整体性的形成。复搅时还应控制好钻机提升速度、搅拌叶旋转速度,已确保搅拌的均匀性。
(3)桩长控制措施：试桩时已确定了桩长,应将其标明在钻杆上。在现场钻进时,若桩机的负载电流数据发生突变,桩杆不再进尺时,说明桩尖已到达坚硬的砂砾石层,此时进行现场丈量,测定实际桩长。
(4)水泥用量控制措施：水泥用量是桩质量的一个重要反映。为确保桩体每米掺和量以及水泥浆用量满足强度要求,应将现场水泥用量和记录仪中的施工桩长应用水泥量加以统计对比,若它们之间误差大于5%时,说明存在严重的质量问题,必须查明原因并采取相应的处理措施。同时现场应配备水泥浆测试仪,以随时检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。
四、施工控制措施
4.1做好施工组织设计，合理安排施工段的先后顺序，明确构造物和路基的衔接关系，对高填方段应优先安排施工，在施工中以施工组织设计为龙头，根据施工现场的实际情况，合理调配人员、设备，是保证高填方路基施工质量的重要环节。
4.2做好施工前的准备工作，开工前要认真审阅设计文件，详细了解各段的填挖情况，地质情况，填、挖土质和调配情况，对重要地段要作重点勘察，进一步核对设计资料，发现设计文件中有误及时上报业主，妥善处理。
4.3认真清除地表土不良土质，加强地基压实处理，地表植被树根垃圾不良土质（盐渍土，膨胀土等）必须予以清除，同时应加大地表的压实密度，采用大吨位振动压路机处置。
4.4填筑路基前，首先，必须疏通路基两侧纵横向排水系统，避免路基受水浸泡特别是地基土为黄土粘土等细粒土，在干燥状态下（最佳含水量）结构比较强，有较强承载能力，一旦受水浸泡，将易形成翻浆或路基沉降，因此做好路基施工前排水畅通尤为重要，工程监理和施工质量自检人员应认真监督；其次，要严格选取路基填料用土路基填料确定前，需进行土质分析CBR值标准击实等试验，对于种植土腐殖土淤泥强膨胀土等劣质土和CBR值最大粒径不能满足规范要求的材料，不能用于路基填筑；再则，路基填筑前还要根据设计进行施工放样，建立半永久性的临时水准点和坐标点并做好记录路基坡脚放样一定要准确，确保路基宽度满足设计要求，路基坡角范围内，要求清除杂草树根淤泥等，并进行整形碾压，压实度须达到规范要求旧路加宽半填半挖段做好宽度不小64工程质量检测的向内倾斜的台阶。
4.5填石路基与鸡爪形地段路基施工，可利用重型夯实设备进行强夯处理，或将土工隔栅（土布）水平分层布置在填石路堤内，防止或减缓细料在填料空隙中的流动。
4.6路基施工必须分层填筑，分层碾压，严禁路改工程中滚填，一般路段压实度不得大于30cm，构造物两侧（桥涵头处理）松铺厚度不得大于20cm.不同性质的土不能混填，同一种土填筑厚度不能小于50cm（两层）路基填筑须全幅填筑，一次到位，严禁帮宽碾压过程中，要控制好含水量，压实度达到规范要求后，方可进行后续施工，压实度检测每层2000㎡（不足2000㎡按2000㎡计）不少于4点根据不同填土类型和压实厚度，选择好压实设备，对于砂砾土振动压路机具有滚压和振动双重作用，效果较好
4.7路堑施工要保证排水畅通，对上坡施工时，应注意确保坡体的稳定性，避免欠挖或超挖现象发生石方爆破尽量采用中小炮，光面爆破的方法，避免大规模爆破形成松散面积过大，坡体失稳，机械开挖时，边坡应配以平地机或人工修整路床顶面如有超挖，应清除松方并采用透水性材料进行回填，并认真碾压，压实度按路床项目标准进行控制
五、结束语
综上所述；大量工程应用证明水泥搅拌桩能有效减少路基沉降,但在施工过程中必须严格要求每个环节步骤,必须采取有效的质量控制措施,加强管理力度,确保地基工程质量,路基质量的好与坏，除了与施工过程的技术要求有着直接的联系之外，同时还与设计方案的合理与否有着不可小视的关系，因此，我们除了应该重视路基施工质量的控制之外，更重要的更要重视路基的设计质量，只有“里应外合”双管齐下，才能为路基的合格质量营造一个良好的氛围。这样才能有效的保证道路的完整好行车安全。