三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术在施工中的应用探讨

(整期优先)网络出版时间:2020-10-23
/ 2

三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术在施工中的应用探讨

龙渊,井文奇

陕西建工机械施工集团有限公司


摘要:通常来说,在基坑施工的过程中,它的地下水位是非常不稳定的,很容易对工程的质量造成影响,止水帷幕设置的目的就是要防止地下水的渗透,在城市进程的发展下,建筑基坑的类型和深度与过去相比有了很大的不同,为了减轻这方面的影响因素,止水帷幕具有一定的重要性。三轴水泥搅拌桩是止水帷幕的一种形式,它是通过咬合桩的形式构成相应的维护结构,可以有效解决基坑施工过程中的降水问题,具有一定的研究价值。本篇文章通过对三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术的工作原理和特点进行阐述,分析搅拌桩止水帷幕技术在施工中的应用流程,从而探讨止水帷幕技术施工应用中的注意事项。

关键词:三轴水泥搅拌桩;止水帷幕;施工应用;

引言

基坑是建筑工程中的重要组成部分,它是根据技术规范以及基础平面尺寸等方面的需求所开挖的土坑,随着建筑工程的发展,它的基坑深度有了一定的提升,城市环境越来越复杂,为了避免基坑施工过程中的质量问题,减少环境因素的影响,在施工技术的应用过程中通常会加入止水帷幕技术,起到有效的支护作用。实际上,不同的施工环境,它的止水帷幕施工类型也是不同的,常见的止水帷幕有高压旋喷桩、深层搅拌桩止水帷幕,旋喷桩止水帷幕等,三轴水泥搅拌桩止水帷幕就是其中的一种,它的成本较低,而且止水效果非常好,有关人员可以从这方面进行分析,提高它在施工应用中的经济和社会效益。

1、三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术的工作原理和特点

1.1三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术的特点

水泥搅拌桩是软基处理的一种形式,它是将水泥作为固化剂中的关键要素,利用搅拌桩机的方式将水泥喷入到土体中,使水泥与土发生一系列的物理和化学反应,从而提高止水帷幕的强度,有效的避免地下水位的上升,做好施工过程中的防护工作。三轴搅拌桩是搅拌桩中的一种,它具有三个螺旋钻孔,施工时可以同时向下进行施工,提高搅拌效率和质量。一般来说,三轴水泥搅拌桩一次可以成桩两到三根,常用的直径包括Ф850@600、Ф1000@750,可以快速形成单排布桩的形式,提高施工速度,对于止水帷幕的施工来说有着非常重要的作用。另外一方面来说,在三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术应用的过程中,它的材料造价非常便宜,大多都是普通的硅酸盐水泥,来源比较广泛,只需要根据设计方案对它的型号和强度进行规定。

1.2三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术的工作原理

首先,对于这种方式的止水帷幕施工来说,它是指水泥在软土中可以发生一系列的物理和化学反应。普通硅酸盐水泥主要是由氧化钙、二氧化硅、三氧化二铝等不同的成分构成,这些氧化物可以经过水解后发生不同程度的水化反应,当水泥与软土进行充分的搅拌后,水泥表面颗粒会生成氢氧化钙、含水硅酸钙等不同的化合物,这些化合物具有一定的凝结作用,它可以将软土中的自由水固结下来,形成相应的强度,从而加强止水帷幕在基坑施工中的应用效果。另一方面来说,水泥经过作用生成化合物后,它本身就具有一定的凝结性,可以实现离子交换和团化作用,有着非常重要的效果。

2、三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术在施工中的应用流程

2.1施工准备工作

在止水帷幕施工开始之前,有关人员需要对设计方案以及施工图纸进行具体的研究,明确它的工作范围和用到的施工材料、施工设备,提前对现场进行检查工作,保证施工场地的平整工作,及时清除桩位地上以及地下存在的障碍物,保证它的清洁性。如果场地处于低洼不平整的状态时,可以进行粘土的回填,但是要注意与原土体结构保持一致性。其次,在使用之前,为了保证施工技术的有效进行,可以提前对水泥进行检测工作,确定它们的合格性,到规定的实验室进行检测,将结果上报给有关人员。另一方面来说,三轴搅拌桩等设施应该配备相应的电脑记录仪或者打印装置,以便控制工作过程中的泥浆用量,保证施工技术应用的合格性,也可以作为后续施工的具体依据。

2.2桩位放样

所谓的桩位放样实际上就是根据桩位设计的平面图进行测量放线工作,对三轴水泥搅拌桩施工过程中的每一个桩位进行具体的定位工作,尽量减少这个过程中产生的误差,根据桩位放样的确定点进行钻机的摆放,钻头应该对准桩位中心,并且用经纬仪进行水平和竖直方向上的测量,避免桩机在应用过程中的倾斜。

2.3钻孔工作

在止水帷幕的设置过程中,它的水泥和粘土在搅拌的过程中,应该注意它的上升和下降趋势,并且严格的控制过程中的下降速度,这就意味着在钻孔工作的过程中应该严格确定相关的参数范围,启动钻机到方案设计中的深度,在钻进的过程中同时启动喷浆泵,使水泥可以完全的搅入到土体中,使水泥和土壤进行充分的搅拌,根据电脑记录仪上的数据判断泥浆的用量,同时不断的重复此过程,待重复搅拌提升到桩体顶部时,关闭喷浆泵,停止搅拌,桩体完成,桩机移至下一桩位。

2.4后续处理工作

在三轴搅拌桩等机械设备应用的过程中,它的工作可能并不是连续的,如果桩机由于本身设置或者外界因素的影响,停止施工或者施工间歇时间太长,就需要向相应的设备中加入一定的清水,完成对零部件的清洗,防止泥浆堵塞现象的发生。在完成止水帷幕的施工操作后,有关人员也应该加强后续的处理工作,及时对现场进行清理,做好相关的辅助施工操作。

3、三轴水泥搅拌桩止水帷幕技术施工中的注意事项

3.1加强施工控制工作

在止水帷幕施工的过程中,为了加强施工过程中的控制工作,有关人员应该从以下几个方面入手。首先,三轴水泥搅拌桩在开钻之前,应该对设备的整个管道进行检查,确定它的正常使用,判断是否存在堵塞现象,应该及时进行相关的清理工作。其次,为了保证三轴水泥搅拌桩满足技术规范上的要求,应该在主机上通过悬吊锤的方式,对它的平衡度进行控制,对每一根可能成型的搅拌桩进行重点检查,确定是否存在断桩现象。另一方面来说,在水泥搅拌配合的过程中,也要加强比例上的配置,符合各方面的规范要求,严格的控制喷浆和停浆的时间,做好现场的监督工作,及时发现其中可能存在的不足。

3.2加强质量检查工作

在完成止水帷幕的施工后,在它正式应用与基坑施工之前,有关人员需要做好相关的质量检查工作,在成桩七天后就可以通过触探的方法判断桩体中心的强度和形状,根据触探的次数以及水泥强度,判断止水帷幕是否已经达到了设计的要求。另外,还可以通过钻芯取样的方法进行详细的质量检查工作,进行各项参数的判定,确定桩体的完整性。

3.3加强安全管理工作

在三轴水泥搅拌桩止水帷幕的施工过程中,有关人员还应该做好安全方面的管理措施,加强对机械设备的有效监督,判断是否处于安全良好的状态,对于容易造成伤亡的位置,要加强防护工作。另外,在施工现场,还应该设置相应的警戒防护线,建立安全的操作规程,完善管理制度,及时做好交接班过程中的记录,避免不同施工技术上的互相影响。

4、结语

综上所述,三轴水泥搅拌桩止水帷幕是基坑施工过程中的防护设施,它可以有效的避免由于地下水位上升造成的质量问题,对于建筑工程来说有着非常重要的作用,有关人员应该对它的工作流程进行具体的分析,明确什么时间段应该进行什么工作,并且加强在质量、安全以及施工控制等方面的操作,从而促进工程的进一步发展。

参考文献:

[1]李亚男.地铁车站三轴水泥搅拌桩止水帷幕施工技术研究[J].江苏建筑职业技术学院学报,2019,19(04):18-20.

[2]易剑辉,龚伶妃,郭志辉.三轴搅拌桩在建筑深基坑止水帷幕中的应用[J].工程建设与设计,2019(02):47-48.

[3]曹福林.基坑止水帷幕中三轴搅拌桩的运用研究[J].建材与装饰,2018(48):12-13.

[4]张晓进.某深基坑工程安全及造价综合分析[D].湖北工业大学,2018.

[5]陈明付.浅析三轴水泥搅拌桩止水帷幕施工工艺及难点[J].四川建材,2017,43(06):126-127.