就地固化技術在大型公建項目地基處理中的運用

就地固化技術在大型公建項目地基處理中的運用摘要：香港科技大學廣州學院項目一期工程（配套建筑）由于工期緊、質量要求高，采用了就地固化技術進行軟土地基處理。通過嚴謹的施工方案，科學的管控手段，快速完成地基處理，提高了地基的承載力。關鍵詞：就地固化技術、軟土地基處理1工程概況香港科技大學廣州學院項目一期工程（配套建筑）擬建總建筑面積360352皿，其中，地上建筑面積304280皿，地下建筑面積56072皿。單體公共建筑最大高度約60米，單體公共建筑最大面積約16800皿。項目建設場地位于南沙區(qū)，境內絕大部分為珠江三角洲沙田平原，土壤肥沃，地勢平坦，場區(qū)淤泥、淤泥質土層深厚，且均含有一定的有機質且含量較高。軟土具有含水量高、孔隙比大、壓縮性高、承載力低、抗剪強度低、靈敏度高、滲透性小、地基承載力低等特點。本場地作為建筑用地，基坑支護施工前已對場區(qū)大范圍的人工填土＜1＞及上部軟弱淤泥＜2-1＞層進行了真空預壓軟基加固處理，以提前消除主要的固結沉降。但非軟基處理區(qū)域地基承載力仍然較低，無法支持大型機械行走及大面積土方開挖。本項目工期緊張，支護樁施工完成后，恰逢春節(jié)假期。面對地基承載力低，春節(jié)假期的困境，項目決定對場地的部分區(qū)域采用就地固化技術進行處理。2就地固化技術優(yōu)勢就地固化處理改變了傳統砂石換填方式，主要有以下優(yōu)勢：（1）免去開挖、清淤等操作，直接進行原位處理。無需對軟土進行清除和轉運，大大節(jié)約人員機械的投入，縮短施工工期；通過添加固化劑對不合格軟土進行處理后，處理后的軟土可用以路基等填筑，充分利用資源，降低施工成本；環(huán)保高效，且經濟性存在明顯的優(yōu)勢，根據市場定額標準，采用就地固化處理比清淤換填方案節(jié)約造價約20%?40%；就地固化處理方法供料系統可對配合比進行精確控制，調控攪拌提升或下降的速率以及固化劑的噴料速率，施工過程能夠均勻噴撒攪拌，避免出現不均勻沉降或裂縫。無需使用大量的置換材料，減少砂石用量，減少開山采石和河道挖沙，無需開挖工作，減少對周圍建筑物的影響；施工速度快，可快速形成硬殼層，實現資源的循環(huán)利用，節(jié)能環(huán)保。3就地固化技術內容施工工藝就地固化處理技術是一種利用固化劑對軟土等土體進行就地固化處理，使土體達到一定強度，從而滿足軟土開挖、再利用，以及施工所需的承載要求，同時形成板體達到地基處理的目的，并也可結合復合地基進行深層處理。該技術的施工設備主要包括：強力攪拌頭、配套挖機、后臺供料系統、固化劑添加控制系統等組成。強力攪拌頭是一種專業(yè)型的三維立體攪拌設備，能夠將添加的固化劑均勻地拌和入土體內部，固化均勻，效果好。固化劑添加控制系統安裝于后臺供料系統中，能夠實時控制固化劑的添加量，精確計量，減少材料浪費。就地固化區(qū)域：非軟基處理區(qū)坑內重型車輛及機械行走范圍采用就地固化法支護，固化體頂標高為3.3m，固化底標高為對應位置底板下1m。2)電梯井：15、電梯井16采用就地固化法實施，固化深度為坑底下2m，固化體頂標高為3.3m。就地固化參數就地固化法采用水灰比0.9,電梯坑固化劑摻加量為10%，施工道路摻加量為10%。施工流程：就地固化一預壓養(yǎng)護1)使用固化機進行固化作業(yè)，該部分工序為關鍵工序，應保證攪拌均勻，其強度滿足指標要求，各區(qū)塊之間應有不小于5cm的搭接寬度，避免漏攪；2)預壓養(yǎng)護：便道固化區(qū)固化后，可利用挖機的自重進行預壓，若上部有填土，也可結合填土進行預壓。在固化攪拌工作按要求完成后，可先在此區(qū)域范圍的頂面鋪設鐵板，將鐵板部位作為其他區(qū)域挖機支撐的作業(yè)平臺，同時實現對此區(qū)域的有效預壓，提高攪拌作業(yè)面的平整度。在具體操作中，應先處理再間隔至少半天，才能對鐵板進行鋪設；3)在就地固化及預壓養(yǎng)護工作完成后，需及時對現場施工質量進行檢查，確保區(qū)域固化指標達到設計參數后，對淺層土強度進行檢查，在提升至標準值時，平整施工區(qū)域場地頂部，整個施工結束后可設置排水溝及鋪設塑料薄膜，固化后養(yǎng)護。就地固化施工結束后，需及時檢測固化后場地的質量，包括深度及均勻性檢測；強度檢測；荷載板試驗。一旦發(fā)現低于標準的情況，就要立即返工處理。4項目監(jiān)理施工管理實施總結實施前的控制要點1)由施工單位編制就地固化施工方案，并經監(jiān)理單位審核。2)根據施工方案對管理人員、工人的方案交底和技術交底。3)固化采用水泥漿固化劑。水泥采用P.O42.5普通硅酸鹽水泥，同一次進場的同一水泥廠、同一出廠編號及同一品種和強度等級的水泥為一個驗收批。散裝水泥：以500t為一個驗收批，不足500t也視為一批，隨機在水泥的不同部位取樣。取樣要求：隨機取樣，可連續(xù)取，亦可從20個以上不同部位取等量樣品組成混合樣。送檢方法：提供該水泥產地、種類、規(guī)格、代表數量、工程部位；所有樣品均需袋裝并封口包好。過程中的控制要點1）參數控制：就地固化法采用水灰比0.9,電梯坑固化劑摻加量為10%，施工道路摻加量為10%。2）設備控制：①檢查所有的螺栓和固定元件，確保齒輪箱的正確安裝。②保證密封油正確安放在機器里面。③保證排水管正確安裝以及管內壓力不超過3bar。④保證轉筒在正常的工作方向轉動。在轉筒轉動之后保證有5分鐘時候無負荷工作，用于排除液壓系統中的氣體。⑤停止攪拌轉筒以及熄滅載體機械動力。檢查液壓系統是否泄漏以及機械結合處。3）施工操作控制：固化施工時攪拌頭對原位土進行均勻攪拌，采用垂直上下攪拌固化的方式，攪拌設備直插式對原位土進行攪拌，攪拌設備正向運行逐漸深入攪拌并噴射固化劑，直至達到固化設計底部，然后攪拌設備反向運行緩慢提升攪拌并噴固化劑滿足施工過程能夠均勻噴撒攪拌，各區(qū)塊之間應有不小于5cm的搭接寬度，避免漏攪；4）定期召開質量工作會議，由施工單位相關負責人，技術人員，質量檢查人員參加，及時分析現場工作情況，存在主要問題，及時研究制定改進措施。（3）完成后的驗收要點就地固化處理厚度檢測：厚度檢測通過鉆芯取樣確定，要求處理厚度與設計厚度相差不超過20cm。處理寬度用尺進行量測，要求現場量測寬度與設計寬度相差不超過10cm，測試點不少于3處。就地固化處理強度檢測：對固化后的土體進行試驗，測試點不少于3處。其中：基坑固化區(qū)：2~5天后不排水抗剪強度不小于40kPa。施工便道固化區(qū)：7天后不排水抗剪強度不小于80kPa。5結語總體來說，就地固化處理技術在項目建設工程過程中嚴格執(zhí)行合同約定與國家規(guī)范，發(fā)揮了正面的、積極的作用。施工中，減少填筑材料，利用固化劑使原位土直接達到使用要求；實現工程廢棄土的零外運；實現資源的循環(huán)利用，節(jié)能環(huán)保；代替砂石墊層進行使用，減少砂石用量。對非軟基處理區(qū)進行就地處理，提高了地基的穩(wěn)定性，提供施工平臺和便道，對基坑的穩(wěn)定也有利。在保證質量的前提下，成功降低工程造價，提高了地基的承載力，為委托方提供了良好的服務。參考文獻:黃朝煊.淤泥固化技術在深厚淤泥地基處理中的應