llx_2009
高压旋喷桩在道路软基处理中的应用 摘 要:在津沽改线下穿通道的U15-U18段及搭板处,因按照原计划用于加强软土地基承载力的深层水泥搅拌桩机具过高,容易使机具与其上的高压线发生电击事故而在施工中无法得到实施,所以此段变更为高压旋喷桩。本文结合工程实例,分别从工作机理、施工流程、和质量检验三个方面对高压旋喷桩做了阐述。 关键词:软土地基处理,高压旋喷桩,质量控制 1、工程简介 津沽该线下穿通道工程全长440米,宽为5米,其中U型槽的JK3+302¬— JK3+302的范围内,道路中心线两侧上方有110KV高压线干扰,所以此段由原来的深层水泥搅拌桩变更为高压旋喷桩。此段旋喷桩设计桩长10—15 米,设计桩径600mm,梅花形布置,桩距5米,总根数为668根,总米数为4米,从2009年11月8日始到2009年11月19日止,历时12天,工后检验效果理想。 2、高压旋喷桩概述 概念:高压旋喷桩是高压喷射注浆法处理地基中的一种,是利用钻孔设备,把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴,置入土层预定深度后,用高压泥浆泵等装置,以20Mpa左右的压力把预先制备好的水泥、水玻璃等材料作为主固化剂的浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体,同时借助注浆管的旋转和提升运动,使浆液把从土体上崩落下来的土搅拌混合,经一定时间的凝固,便在土中形成圆柱状的具有一定强度和抗渗能力的固结体,从而使地基承载力得到加强的一种工程方法。 加固机理:高压喷射注浆是利用工程钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置,以高压设备使浆液成为20Mpa左右的高压流从喷嘴里喷射出来,冲击破坏土体,当能量大、速度快和呈脉动状的喷射流的动压超过土体结构强度时,土料便从土体剥落下来,高压流切割搅碎的土层,呈颗粒状分散,一部分被浆液和水带出钻孔,另一部分则与浆液搅拌混合,随着浆液的凝固,组成具有一定强度和抗渗能力的固结体,当喷射流以360°旋转、自下而上喷射提升时,固结体的截面形状为圆形即称为旋喷。在钻机的钻杆最前端设置一个高压液体喷射装置,当钻机把该高压喷射装置送到土层预定深度时,通过高压泵向钻杆中心孔连续输送高压水泥浆液,高压水泥浆液即通过喷射装置中的喷嘴小孔喷入钻杆周围的砂层、土层及砂土层,与此同时钻机带动钻杆缓慢旋转并提升使喷嘴缓慢螺旋上升,从而使高压水泥浆不断切割搅拌土层,形成水泥、砂、土及速凝剂的混合搅拌浆体,通过固化剂和软土间所产生的一系列物理化学反应,生成水化物,然后水化物胶结形成凝胶体,将土颗粒凝结在一起形成具有整体性、水稳定性和较高强度的结构整体,从而提高其复合地基承载力及改变地基土物理化学性能,达到提高地基承载力、减少地基沉降、阻止水体流动、增强地基稳定性的目的。旋喷桩主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度,改善地基土的变性性能,使其在上部结构荷载作用下,不至破坏或产生过大的变形。 3、施工流程 旋喷注浆施工流程可大致分为:施工准备,试桩、技术参数确定→测量放样,桩机就位,钻孔,水泥浆制备,旋喷和复搅,提管冲洗,移动设备→桩基工后检测; 1、 施工准备:钻机进场之前首先进行场地布置,清除施工区域的杂物,平整场地施工段落要平整密实,做好排水工作,确保在较干净的环境中进行施工,其次,准备好施工用电和施工用水;施工用电使用沿线设置的变压器并配备发电机在施工现场,架设电缆接线到施工作业区。 2、试桩、技术参数确定:每个工点施工前必须先打不少于3根的工艺试验桩,以检验机具性能及施工工艺中的各项技术参数,其中包括最佳的灰浆稠度、工作压力、钻进和提升速度等,还应根据被加固土的性质及单桩承载力要求,确定水泥掺入量。通过试验桩确定本工程高压旋喷桩施工技术参数为:水灰比为1:1;钻进、工作压力20~25Mpa;提升速度≤25m/min;桩顶1米范围提升速度≤2m/min;转速应控制在20~25r/min,水泥掺入量范围在180~220Kg/m之间。 3、测量放样:测量人员根据施工图纸提供的坐标、平面布置图,在施工段落进行布桩,桩位用小木桩红色头醒目标注,桩间距误差不大于50mm,布桩完成自检合格后报监理工程师验收,验收合格后进行下一步工序。 4、钻机就位:搅拌机具运至现场后进行安装调试,待转速、压力及计量设备正常后就位。钻机就位时先使钻头对准桩位标志中心,然后进行钻杆的双向调平,之后,再次调整对中,最后再精确调平。垂直度误差不超过1%,对中误差小于5cm。 5、钻孔:每台钻机在开钻前,技术人员对钻杆总长度进行尺量,根据桩长、设计桩顶标高、原地面标高计算下钻节数,并在最后一节钻杆上标定出下钻结束位置。钻孔的目的是为了把注浆管置入到预定深度,钻孔方法采用单管法旋转钻机。在钻杆下钻时采用小于10Mpa的水泥浆压力,一方面防止堵喷嘴,另一方面对土体进行第一次喷射,使土体成为混合液,减小喷浆时土体的阻力,以利于浆液充分搅拌,钻到设计的深度。成孔后,应校检孔位、孔深及垂直度,是否符合设计要求。 6、灰浆的制作:选用优质5#普硅水泥,根据搅拌桶的大小、水灰比、泥浆比重来标定最大水位线,按水灰比1:1添加水泥,并经充分搅拌,测定泥浆比重是否达到试配时比重47,如达不到继续添加水泥直至达到试配水泥浆比重为止。搅拌时间少于4分钟的不得使用,超过初凝时间的浆液也不得使用;灰浆经过两道过滤网的过滤,以防喷嘴发生堵塞;抽入储浆桶内的灰浆要不停地搅拌。 7、旋喷和复搅:将注浆管下到预定深度后,调整回流阀门,使旋喷罐内的压强达到规定值,水泥浆到达喷嘴后,检验喷射方向、摆动角度,一切合格后,调整工作台和油泵阀门,使旋转速度控制在20—25 r /min和提升速度达到20-25cm /min的范围时开始提杆、旋喷,由下往上成桩,在桩头以下1米范围复喷提钻时采用最慢的1档提钻上升,并复喷一次,增加桩体的密实度,因为桩顶以下1米范围将承受较大的荷载,加强此处桩体的质量对发挥桩体的承载力起关键作用。当喷浆结束后,要对注浆孔进行二次回灌,防止旋喷桩体因水泥浆固结出现顶部凹陷而达不到设计桩顶标高。在施工过程中,旋转速度、提升速度、旋喷压力、水泥用量参数的变化将直接影响桩的均匀程度和桩径,水灰比参数的变化将会影响桩身的强度,因此必须时刻注意检查浆液初凝时间、水泥浆流量及压力、提升速度、旋摆角度、喷射方法等参数是否符合设计要求,并随时作好记录,如遇故障应及时排除。 8、提管冲洗:喷射作业完成后,将注浆泵的吸浆管移到水箱内,在地面上喷射,以便把泥浆泵、注浆管内的浆液全部排除,防止残存水泥浆将管路堵塞。 9移动设备:移动钻机至下一孔位,为确保桩与桩之间能很好咬合,宜采用打一跳一法,且间隔时间应大于36小时。 4、质量检验 高压旋喷桩完成28d后方能进行质量检验。 1、触探及抽芯检验 成桩7d内采用轻型触探进行N10检测,检测频率为工程桩数的2%。抽芯检验的总桩数不得少于工程桩数的3‰,单位工程桩数小于1000根时,至少做3根。桩芯无侧限抗压强度(28d)应满足如下要求:桩顶~2/3桩长范围:≥6MPa;2/3桩长~桩尖范围:≥4MPa。 2、高压旋喷桩单桩承载力要求 高压旋喷桩单桩承载力表 桩长(m) 单桩承载力(KN) 10 307 11 337 12 367 13 397 14 427 15 442 质量检验标准 序号 控制参数 控制标准值 备 注 1 桩机安装垂直度偏差 <1% 查施工记录 2 桩位偏差 ±50 mm 查施工记录 3 注浆压力 ≥20Mpa 查施工记录 4 水灰比 1:1 查施工记录 5 水泥用量 ≥180kg/m 查施工记录 6 桩径 ≥600mm 开挖抽查2% 7 桩长 不小于设计值 查施工记录 8 旋转速度 20~25r/min 9 喷提升速度 10~25 cm/min 10 桩身强度 不小于设计值 抽芯检查 5、注意事项 1、施工时应先施工内排桩,后施工外排桩 2、水泥浆液应连续供应。如发生断浆现象,须复打,复打重叠长度必须大于0m。 3、浆液拌和应均匀,不得有结块;浆液不得离析或停滞时间过长,超过2小时应停止使用。 4、构造物基底水泥搅拌桩桩顶高程应根据构造物底高程进行计算确定,同时应考虑凿除50㎝桩头的影响。 5、旋喷废浆应予以充分利用,施工过长中可在相邻桩之间开挖一定深度的浆液存贮沟(沟宽6~8米,深8~0米),待浆液凝固后形成具有一定强度的桩间横系梁,以增强各桩间共同作用,提高地基承载力。施工中控制冒浆量小于注浆量的20%,超过20%或完全不冒浆应查明原因,采取措施。 6、成桩28d后,可开始基槽开挖,凿除50㎝软桩头,桩头凿除后桩长不得小于设计桩长。 7、提钻喷浆的速度控制,控制好旋喷速度,保证不大于25cm/min且稳定,灌浆管分段搭接的长度不得小于10cm。底部时应适当加大压力保证底部桩头大于设计,顶部时应重复提钻喷浆一次保证桩头的完整。 8、提升旋喷过程中确保压力达到设计要求,不小于20Mpa,使足够的水泥浆压入土体,钻杆旋转速度再规定范围内,20~25r/min,确保桩体的均匀性和整体性及强度。 6、结语 实践表明,采用高压旋喷桩技术进行软土地基加固的效果是显著的,它具有加固体强度高、加固质量均匀、施工操作简便、占地高度小等特点,可用于处理加固淤泥质土、粉土、粘土等软土地基,适用于场地狭窄、不宜进驻大型机械设备等场合,可有效地减少地基总沉降量和不均匀沉降,地基处理效果明显。 参考文献: [1] 叶书麟 地基处理工程实例应用手册[M]北京:中国建筑工业出版社,1983,3 [2] 程云朋 高压旋喷桩在地基加固中的应用探讨[J] 山西建筑,2007 [3] 李 兵 高压旋喷桩施工技术[J] 甘肃科技,2005 
公路与城市道路工程可以写路面施工、道路规划等的。开始也不懂,还是学长给的文方网,写的《市政道路工程项目中的质量管理研究——以珥季路工程建设项目为例》,非常靠谱的说道路工程项目风险管理模式研究新建城市道路工程设计方案评价研究金水东路道路工程项目质量控制研究西部山区道路工程与环境的相互影响机制及其评价——以西—攀高速公路工程为例基于网络—横道计划法的道路工程进度—成本控制研究——以W道路工程为例道路工程软土地基处理方案选择研究路用探地雷达在道路工程中的应用研究市政道路工程造价估算的理论与方法研究道路工程施工安全管理研究道路工程网络三维交互式可视化关键技术研究及应用CHF土壤固化剂在道路工程中的应用技术研究基于WebGIS与Web3D的道路工程信息集成系统研发BGS军用道路工程项目的质量管理城市交通道路工程建设接口管理方法及其应用研究青藏走廊带道路工程地质灾害孕育环境分析和危险性评价基于循环经济的道路工程逆向物流网络建设研究道路工程平面直角坐标系下GPS工程控制网平差建模及软件研制市政道路工程项目质量管理研究市政道路工程招标控制价作业指导书编制研究北海路工程质量管控研究沈阳市市政道路工程项目质量监管模式分析与改进措施邢台市北环道路工程项目成本控制研究施工组织设计对市政道路工程施工项目成本的影响研究市政道路工程施工技术资料管理系统开发研究道路工程中的逆向物流研究高等级道路工程安全性评价与InSAR监测、GIS管理系统研究水电枢纽HEC混凝土道路工程设计与施工技术研究工程量清单计价模式下市政道路工程成本价估算研究火山灰材料在道路工程中的应用研究路域植物群落生态及植被修复研究——以宝(鸡)天(水)高速公路为例潍坊市玄武街工程质量控制研究非线性可拓综合评价方法及其在城市道路交叉系统和市政道路工程质量评价中的应用道路工程劳务供应商评价体系的应用研究包头市北出口道路改造工程质量监督管理研究地质雷达在道路工程中的应用及其数据分析研究道路工程水泥混凝土材料抗冻耐久性研究郑州市市政道路工程经济技术指标分析交变荷载与硫酸盐腐蚀作用下水泥混凝土疲劳损伤机制掺聚丙烯纤维的水泥稳定碎石在市政道路中的应用研究
城市道路是城市的框架,是联系城市各个功能区的纽带。城市道路绿化是城市道路的重要组成部分也是城市园林绿地系统的重要组成部分,是体现城市文明程度的重要标志之一。古今中外道路绿化都倍受重视。我国早在《汉书》中就有记载:“道广五十步三丈而树,厚筑其外隐以金锥,树以青松“ 说明两干多年前我国就已经用松树作行道树了。随着城市建设飞跃发展和人民生活水平和品位的提高近些年,全国各城市都加大了园林绿化力度争创园林绿化先进城市道路绿化作为城市的”脸面”成为重中之重。 2 道路绿化的功能 城市道路在城市中具有举足轻重的作用。概括起来说,主要有以下三个方面:交通运输:布置城市其他基础设施;组织沿街建筑及划分空间。如果把城市道路比作动物的驱赶,则城市道路绿化就是动物的血肉,其意义姿势不言而喻。对城市道路绿化所产生的各种效应进行分析,其主要功能有: 2.1 提高交通效率和保障交通安全合理的植物配置可以有效地协助车流、人流的集散,保障交通运输的畅通无阻。从生理方面的感受来看,司机长时间的驾驶过程中,城市枯燥乏味的硬质景观很容易造成视觉疲劳,从而易于引发交通事故,而植物材料本身具有形态美、色彩美、季相美和风韵美,艺术地运用这些特性来进行植物配置,就能创造出美丽的自然景观,它不仅能表现平面、立体的美感,还能表现运动中的美感,能有效地缓解司机的不良反应,提高交通效率。 2.2 改善道路上的卫生环境,减少污染城市道路上汽车的尾气、噪音及烟尘对环境的污染是相当严重的。而在道路沿线两侧种植乔木、灌木、花卉、地被营造园林景点,不仅可以吸收有毒气体、杀灭细菌、吸收尘埃、减小噪音、美化公路通道环境,给人以美的享受,而且可以稳固路基、遮荫路面、延长道路的使用寿命。有人对不同地点的粉尘做过测试,城市公园内大气中的粉尘,每天每平方公尺约为100mg,而无树的街道大气中的粉尘每天每平方公尺竟达850mg,相差8.5倍。有人对不同地点的噪音做过测定,道路两旁40m宽的林带可降低噪音105分贝,30m宽的林带可降低噪音68分贝,绿篱和灌木丛能降低噪音57分贝。 3 美化街道景观将植物材料通过变化和统一、平衡和协调、韵律和节奏等配置原则进行搭配种植后,会产生美的艺术,美的景观。花开花落、树影婆娑,与成几体图形的临街建筑物产生动与静的统一,它既丰富了建筑物的轮廓线,又遮挡了有碍观瞻的景象。因而,道路的景观石体现城市风貌最直接的一面。如果能和周围的环境相结合,选择富有特色的树种来布置,则可尽显街道的个性。 3 道路绿化施工的几个问题 3.1 道路绿化施工应由具备资质的建设队伍施工随着园林建设的队伍不断壮大,由具备统一绿化资质审查通过的专业资质的建设队伍来承担,这些队伍技术力量雄厚,施工设备齐全,专业化水平较高,同时使用达到规范制订所要求的标准绿化用苗进入施工市场。这些队伍又能够遵守道路绿化招投标相关制度施工质量标准和规范及相应的监理制度,使道路绿化的施工质量从根本上得到保证。 3.2 道路绿化施工前的场地清理道路绿化在施工前往往绿地内遗留大量的建筑垃圾、碱性灰土等不利于植物生长的土壤,或者回填土为地层深处的死板土。这就需要施工前测定土壤的理化性能,对土壤的理化性能,如酸碱性、有机质及土壤硬度等进行详细测定,以利于改良土壤,有利于绿化植物的成活和生长。增施有机肥、掺砂掺粘:清除绿带内的建筑垃圾;对涂层的死板土采用客土的方法;对土壤酸性的,可采用大水浇灌或在土壤掺人一定比例的石灰予以解决
简述喷锚网技术在兰渝铁路边坡防护中的运用 中交一航局一公司 刘凯铭 冯华志 苏雷成摘要:本文根据兰渝铁路地质复杂、山体陡峻、沟谷深切的特点,简述喷锚网技术在边坡防护中的运用。关键词:施工技术、边坡防护、锚网喷一、工程概况兰渝铁路枫相院隧道位于甘肃省陇南市武都区境内,属西秦岭中山区,地势总体趋势北高南低沟谷多成“V”字形。地面高程分布在760~2050m范围内,相对高差约1300m,隧道最大埋深约1100m。隧道进口位于“V”字形深切的渭河沟左侧谷坡上,交通不便,基岩裸露;表层局部为5~5m的破积碎石类土所覆盖,隧道洞身位于基岩中,隧道出口位于曹家河山坡,基岩裸露,交通极为不便。隧道起始里程为DK433+982~DK446+181,全长107m(属于特长山岭隧道),为双线隧道。全隧道除进口314m位于4500m的曲线上,出口段540m位于5000m的曲线上外,其余地段均位于直线上,洞内线路纵坡依次为8‰,13‰,8‰的单面下坡。二、施工技术要求质量标准(1)喷射混凝土厚度为15 cm,喷射混凝土标号为C25混凝土。(2)锚杆采用 Φ22 砂浆锚杆;锚固深度视边坡岩层的破碎程度及破碎层的厚度而定, 一般取3m(为防止锚杆滑出,锚杆必须置于较好的岩层面以下一定深度);锚杆的长度应大于锚固深度20cm,以便于挂置钢筋网片;锚杆间距采用1m ×1m梅花型布置。(3)钢筋网采用20cm ×20cm 的方孔,HPB235Φ8钢筋。材料选择要求(1)水泥:应优先选用425 #普通硅酸盐水泥; 也可选用矿渣硅酸盐水泥或火山灰质硅酸盐水泥,水泥标号不得低于325#,性能符合现行水泥标准。(2)砂:应采用坚硬耐久的中粗砂,细度模数宜大于2.5,含水率控制在5%~7%。(3)骨料:应采用坚硬耐久的碎石或卵石,粒径不宜大于15mm;当采用碱性速凝剂时,不得使用含有活性二氧化硅的石材。(4)外加剂:应选用符合质量要求的速凝剂, 掺速凝剂后的喷射混凝土性能必须满足设计要求。(5)水:混合水中不应含有影响水泥正常凝结与硬化的有害物质, 不得使用污水以及pH 值小于4 的酸性水。混合料的配合比设计(1)设计要求塌落度为80-130mm;(2)砂率宜为45%~55%;(3)水灰比宜为0.4~0.45;(4)速凝剂掺量应通过试验确定。三、施工工序首先要弄清楚边坡周围的工程地质条件,对边壁受力状态作尽可能的准确分析,对于不同的地质条件和不同的坡比作出不同的具有科学合理的护壁参数的设计方案。喷锚支护施工的工序如下:边坡的边线定位:边坡的边线定位是根据工程的设计图纸和场地的实际情况, 确定边坡的底部边线和地面边线。挖土:挖土必须密切配合锚杆施工。挖土要到位,既不欠挖也不超挖,尽可能地为护壁施工创造条件。修坡:挖土到位后, 应尽快组织人员进行人工修理坡面,若实际需要应尽快进行初喷,以稳定坡面,防止松散土塌落。造孔:我部采用机械造孔,造孔深度由技术员对标杆做标记加以控制。造孔与水平面成5-100倾斜以便压力注浆施工。锚杆配合锚固剂组合使用加强锚杆锚固能力。 注浆:用于425 #优质水泥作原料,水灰配合比采用4~45,外加适量的早强剂,注浆压力为0MPa,孔内保证注浆压力不小于3MPa。水泥柱的标号大于C20,注浆要根据实际情况采用口部注浆或底部注浆两种方式。铺设钢筋网:待出喷4cm混凝土后再根据施工作业面分层挂网,用HPB235Ф8钢筋,纵横间距平均为200mm,可根据实际情况进行调整。 喷射混凝土:喷射混凝土强度标号为C25,原料选用PO5 #水泥、细骨料、粗骨料、速凝剂、减水剂组成。喷射方式为分段、分片,由下而上,以此进行。养护:喷射混凝土施工终凝2h 后,及时进行养护,养护时间不得少于14 天。 四、现场质量检验外观鉴定:喷射混凝土、砂浆表面平顺、蜂窝麻面不超过5%,深度≯ 10mm。强度检测: 喷射混凝土必须做抗压强度试验,试块在工程施工中抽样制取,在喷射作业面附近,将模具敞开一侧朝下,以80左右置于墙脚:先在模具外的边墙上喷射,待操作正常后,将喷头移至模具位置,由下而上,逐层向模具内喷满混凝土,将喷满混凝土的模具移至安全地方, 用三角抹刀刮平混凝土表面。在标准养护条件下养护7d后,将混凝土加工成边长为100 mm 的立方体试块。继续在标准条件下养护至28d 龄期后, 进行抗压强度试验。五、结束语喷锚网支护技术在我分部兰渝铁路工程中应用极为广泛,可提高高陡边坡岩土的结构强度和抗变形刚度,增强边坡的整体稳走性,运用其应根据边坡岩土体现状,合理选择喷射混凝土的支护措施、结构设计方案, 合理选择施工程序、工艺和技术措施是保证喷锚网支护工程质量的关键,还有制订行之有效的现场质量管理措施非常必要, 对喷锚网支护要对喷射混凝土强度厚度、锚杆间排距、抗拔力、外观感等方面进行检测,严把质量关。此项技术操作简单,实用性强,必定在以后类似工程中工程中得到广泛应用。