(多向)水泥搅拌桩施工
本线特殊路基加固的主要工程措施为水泥搅拌桩、多向水泥土搅拌桩等,均采用人工配合机械施工方案。地基加固施工优先安排缺口段(包括涵洞工程基底),分别沿着线路纵向向前后两个方向推进,以利于横向结构物尽早开工及邻近路堤填筑与过渡段填筑同步进行。
(一)多向水泥土搅拌桩施工方法
1.平整施工场地
(1)施工前应探明地下障碍物埋深和位置,挖出探坑做好明确标记。地上位于施工范围内民用电力、电信线等要采取相应的保护措施,并办理必要的书面手续。
(2)对施工区域内的建筑垃圾等必须进行清理,之后对场区内进行平整压实,并把水电引至现场。
(3)场地的外围应设置围挡。
2.测量定位
(1)对于标定的基准点要做好明显的标志和编号,并做好保护工作。
(2)使用全站仪和钢卷尺等,采用坐标法进行桩位区域边线的测定。
(3)对施工区域内的所有桩进行测量定位,并做好明显、牢靠的桩位标志。此外,还要做好测量记录,以便复核。
3.施 钻
多向多轴搅拌水泥土桩进入已整平的场地和测放了桩位的地段准备施钻,程序如下:
(1)搅拌桩机就位、调平,钻头对准桩位。
(2)搅拌、喷浆下沉:启动搅拌机,使其钻杆沿导向架向下搅拌切土,同时开启送浆泵向土体喷水泥浆,此时双轴上的多层叶片同时正、反向旋转搅拌直到设计深度。
(3)达到预定设计深度后,在桩端就地持续喷浆搅拌30 s以上,使桩端水泥土充分搅拌均匀(下沉喷浆为总浆量的90% 以上)。
(4)搅拌、喷浆提升:此时喷浆目的是避免喷浆口被堵塞,同时多向、多轴搅拌桩机钻杆上叶片正、反向旋转,继续搅拌水泥土。
(二)水泥搅拌桩施工方法
在原地面挖至设计标高后,再用平地机平整,用经纬仪和钢尺恢复线路中线桩,定出桩位,用石灰水或打入竹片桩做好桩位标识,同时做好临时排水设施。
定位:吊机就位后,悬吊深层搅拌机到指定位置,对准桩位,保持起吊架垂直。
预搅下沉:待深层搅拌机冷却水循环正常后,启动搅拌机,后缓慢放松起吊钢丝绳,使深层搅拌机沿导向架边搅拌边切土下沉,下沉速度由电机电流监测表控制,保证工作电流不大于额定电流。如下沉速度过慢,则由输浆系统补给清水,减小摩擦,以利钻进。施工过程中应严格控制搅拌时的下沉和提升速度,提升或下沉速度不得超过1.0 m/min。
配制水泥浆:在深层搅拌机下沉到一定深度后,开始按设计确定的配合比拌制水泥浆,配置好的浆液必须过筛,并将水泥浆倒入集料斗中备用。
搅拌机下沉至设计深度后,开启灰浆泵,将水泥浆压入地基中,边喷浆,边旋转,同时按设计确定的提升速度提升搅拌机。当深层搅拌机提升至地面以下1 m时,应慢速提升和旋转,即将出地面时,应停止提升,搅拌10~20 s,以保证桩头密实。
重复搅拌:为使软土与水泥浆搅拌均匀,在喷浆完成后,关闭灰浆泵,再次将深层搅拌机下沉至设计要求深度,边搅拌边提升至地面,进行重复搅拌。施工中采用少量多次喷浆的方法,至少保证3次搅拌喷浆,同时确保复搅不小于2次。
清洗:向集料斗中注入清水,开启灰浆泵,清洗全部管道中残存水泥浆,保持清洗干净。
施工桩顶标高宜高出桩顶标高不少于1.0 m,在开挖基坑时,应将搅拌桩桩顶施工质量较差的桩段用人工挖除。水泥搅拌桩施工完成28天后,进行垫层或路基填筑施工。