管道软土深层搅拌桩地基处理与顶管施工探讨

发表时间:2015/9/25   来源:《基层建设》2015年6期供稿   作者:李园
[导读] 扬州市市政建设处 从某种意义上,深层搅拌桩主要是以深层搅拌机械为媒介。

李园
  扬州市市政建设处  江苏扬州  225002
  摘要:随着城市化进程不断加快,城市的基础设施建设也处于日益发展之中。在管道软土地基中,深层搅拌桩是一项新的处理技术。同时,顶管施工技术也被应用到管道软土地基中。因此,本文作者对管道软土深层搅拌桩地基处理与顶管施工探讨这个主题给予了相应的分析。
  关键词:管道软土;深层搅拌桩;地基处理;顶管施工;探讨
  在管道软土中,深层搅拌桩是采用水泥浆液来作为固化剂。采用深层搅拌机对软土地基进行加固是地基众多地基处理方法中最可行的方法之一,同时,顶管施工技术也是一项逐渐成熟的技术。顶管施工与相应的地质状况紧密相连,会对整个工程建设造成重大的影响。可见,在工程施工过程中,需要对管道软土深层搅拌桩地基的处理以及顶管施工方面引起高度的重视,使工程能够如期进行,工程质量可以得到有效的保证。
  一、管道软土深层搅拌桩地基处理
  从某种意义上,深层搅拌桩主要是以深层搅拌机械为媒介,在地基的深处,对软土以及固化剂继续拧强制搅拌。然后,借助他们之间所产生的一系列物理以及化学反应,以此来使水泥土硬结,并具有其水稳定性以及整体性的特点。在此基础上,桩与土之间形成复合地基。对于深层搅拌桩来说,它比较适合淤泥、淤泥质土、粉土、软粘土这样的土质。深层搅拌桩不仅具有安全可靠以及经济适实用的优点,还具有一些其它方面的优势。比如,不会对环境造成污染、施工的噪音低、不需要进行挖土,施工的周期短。具体来说,首先,关于试桩方面。对于工程中,每个阶段的试桩不能少于五根。同时,需要在试桩成功以后,才能正式开始水泥搅拌桩的施工。在施工方面,还需要对其它相关因素予以考虑。比如,最佳的搅拌次数、下钻的速度、搅拌机的提升速度。还需要对水泥搅拌桩的均匀程度以及水泥土的强度方面进行一定的检验。其次,关于工程施工准备阶段。第一、对于深层搅拌桩施工场地需要在进行施工之前,对它进行整平处理。第二、需要把桩位处地上以及地下的障碍物给予恰当的处理。同时,施工场地中那些低洼的地方,需要填上粘土,不能回填杂土。第三、水泥搅拌桩的施工机械需要具有一定的稳定性。同时,在钻机开钻之前,需要相关负责人员需要进行仔细的检查。最后,关于施工要点方面,一是:在进行深层搅拌桩施工的时候,需要按照相关的施工流程进行;二是:在使用水泥搅拌桩开钻之前,需要用水对整个管道进行清洗,等到管道内水排完后,管中也没有阻塞的现象,就可以开始下钻施工;三是:在对水泥进行搅拌的时候,水灰之间需要遵循一定的比例。同时,对于每根成型的搅拌桩,不仅需要检查水泥的用量,水泥浆拌制的灌数,还要检查在压浆的过程中,是否出现断浆、喷浆的现象。
  二、管道软土中顶管施工
  在管道软土中,顶管的施工主要包括人工掘进顶管施工以及机械掘进顶管施工这两种方式。对于这两种施工方式,各有其优缺点。机械顶管具有这些方面的优势。比如,应用的范围比较广、安全系数高、便于管理。当下,对于经常使用的机械掘进顶管来说,它主要包括泥水、土压、气压这三种平衡机械顶管施工。它存在的唯一缺陷是需要根据施工场地的具体情况,选择合适的机械顶管进行施工。对于人工掘进顶管施工来说,它的优点主要展现在这些方面,比如,不需要太多的设备、施工的成本比较低。当然它也有其缺陷,比如,施工的周期长。
  在管道软土施工中,管道顶进需要在水泥搅拌桩施工一定时间之后。一是:相关的工序比较紧凑,施工的工期也会比预期要短。二是:会很好地解决顶管机的比重较重,在淤泥中容易发生下沉的情况。进而,使管道发生脱节的事故。同时,对于那些刀盘切削度不高的搅拌桩,可以依靠对顶管速度的加快,来使搅拌桩刀盘的磨损减少。这两方面都可以减少施工的成本,保证工程施工的质量,使施工企业的经济效益得以提高。
  在管道软土中,顶管施工方面需要注意的问题。首先,在顶进过程中,需要注意相关系统以及设备的运行状况,查看相关运行是否正常。除此之外,还需要随时对地下水压力的变化给予密切关注。这是对挖掘面的稳定性进行保护的最有利武器。其次,当顶管机器停止工作以后,需要采取相关措施来防止泥水流失,否则挖掘面就会失去相应的稳定性。最后,在管道施工中,对于那些覆土比较浅又不具有稳定性的土层,需要对顶进的速度予以减慢。与此同时,还需要对泥浆的浓度、泥水的仓压力加以合理地控制。通过这样的方法,来保持挖掘面的稳定,还可以防止其它一些现象的出现。比如,在顶管施工中,顶进出现偏差的问题。下图是关于在管道软土施工中,正常顶进的过程控制程序。
  
  在管道施工中,顶管施工难点的解决对策。在管道施工中,需要在地基处理水泥搅拌桩的施工完成,并且达到对应的龄期以后,才能进行管道顶进的施工。首先,需要在顶管机的后面设置相关的注浆孔,并在孔中注入膨润土泥浆。对管道顶管采取这样的措施,主要是为了减小土体对管道侧面所造成的摩阻力。以此来减少在管道运行中对管道侧面造成的损害。其次,在刀盘电机的电流过大的时候,需要采用减慢顶进速度的方法,来使大刀盘的力矩变大,旋转的次数增加。以此来减少对电路系统造成的破坏。最后,在管道施工中,由于桩体本身的强度较高以及搅拌桩的桩龄期比较长,顶管施工方面需要采取相关的措施。相应地,在进行顶进施工的时候,需要使用那些破碎强度比较高的搅拌桩。同时,顶进的速度不能太快。当然,除了这些以外,还有一些其它方面的策略。比如,当搅拌桩复合地基进行顶进的时候,不仅需要降低顶进的速度,还需要对土体的切削破碎时间延长。
  总之,在管道软土施工中,深层搅拌桩地基处理以及顶管施工都有着不可替代的重要作用。同时,在施工中,对这方面采取有效的措施来使它们更加完善,有着非常深远的意义。这样不仅可以减少施工的生产成本,提高施工的效率,还有利于企业的长远发展。
  参考文献:
  [1]王英华. 深层搅拌桩在软土地基处理中的应用[J]. 西部探矿工程,2010,06:35-39.
  [2]张树海. 管道软土深层搅拌桩地基处理与顶管施工探讨[J]. 科技信息,2013,07:361-362.
  [3]孟宪翚,杨敏,彭艺艺,卢东强. 深层搅拌桩在污水管道顶管施工中的应用[J]. 山西建筑,2015,05:44-45.
  

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