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【關(guān)鍵詞】:水廠處理脫水方式探討
中圖分類號(hào):V444.3+7 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):
一、我國(guó)水廠處理脫水方式概況
在過去的城市給水廠排泥水工作中,脫水處理一直是一個(gè)被人們忽視的一個(gè)環(huán)節(jié),人們更多的是關(guān)注于工業(yè)生產(chǎn)的排污處理。在各國(guó)所采取的給水廠排泥水處理設(shè)施中,主要是沿用給水廠來(lái)進(jìn)行污水和脫水的處理方法,其他則主要采用污泥水塘與干化場(chǎng)來(lái)處理脫水問題。我國(guó)的給水廠排水處理和處置工作起步較晚。給水廠的脫水過程,一般是在處理中增添了一些絮凝劑,尤其是對(duì)環(huán)境害影響較小的優(yōu)先。到目前為止,絕大數(shù)凈水廠的排水還是直接排入水體,可是隨著我國(guó)政府對(duì)水資源工作的日益重視,尤其是城市規(guī)模的不斷的擴(kuò)大,用水量持續(xù)激增,給水廠的排泥水的脫水工作顯得更為重要。給水廠的排泥水的處理受到有關(guān)部門的密切注視,在《中華人民共和國(guó)水法》等一系列水資源保護(hù)法律法規(guī)的頒布實(shí)行,我國(guó)對(duì)水廠污泥水水的脫水處理已成為目前國(guó)內(nèi)城市供水行業(yè)的重要工作。
我國(guó)水廠處理脫水的主要采取的工藝
(一)機(jī)械脫水處理方式
機(jī)械脫水主要采用真空過濾、離心脫水等方法。機(jī)械脫水的優(yōu)點(diǎn)是不受自然條件的影響,脫水效率和自動(dòng)化程度比較高,但是運(yùn)行費(fèi)用也相對(duì)較高。通過對(duì)各種機(jī)械脫水方式的實(shí)際運(yùn)行,可以使離心機(jī)脫水比較適合于給水廠排泥水的處理。給水廠排泥水的脫水組成主要是由粘土類礦物質(zhì)及氫氧化鋁等無(wú)機(jī)物組成,這種方式比較適宜于采用離心機(jī)脫水。離心機(jī)脫水具有結(jié)構(gòu)緊湊的優(yōu)勢(shì)。例如,在其它設(shè)備很少的情況下,由于工作環(huán)境一般,離心機(jī)維護(hù)具有方便有效和長(zhǎng)期自動(dòng)連續(xù)運(yùn)行的特點(diǎn)。離心機(jī)設(shè)計(jì)選型時(shí),鼓直徑、長(zhǎng)徑比、轉(zhuǎn)速等是重要的參考因素。這反出了離心機(jī)的性能和規(guī)格,但是離心機(jī)的脫水體積和分離液的時(shí)間的長(zhǎng)短也是其能力的突出反映。離心機(jī)的脫水體積其實(shí)就等于的工作體積,這就決定了物料在離心機(jī)內(nèi)的停留時(shí)間受到限制。分離液的停留時(shí)間主要是指液體從進(jìn)入轉(zhuǎn)鼓到排出前所保持的時(shí)間,停留的時(shí)間愈長(zhǎng),固液分離的所出現(xiàn)的效果就越好。離心脫水機(jī)進(jìn)泥水含固率一般不超過百分之三,對(duì)于每日產(chǎn)污泥水近半噸的給水廠,其濕污泥水量有一個(gè)上線,選用處理能力較高的設(shè)備,可以有效的提高機(jī)械脫水處理的能力。
(二)國(guó)內(nèi)凈水廠采用的機(jī)械脫水工藝
機(jī)械脫水具有真空吸濾、板框壓濾等特點(diǎn)。其中真空吸濾因?yàn)槟芎母摺⑼度氪笠阎饾u被社會(huì)所淘汰。而新出現(xiàn)的螺旋壓濾在工程上尚未得到普及的運(yùn)用。目前在工程上得到廣泛應(yīng)用的脫水設(shè)備是離心機(jī)與板框壓濾機(jī)和帶式濾機(jī)相結(jié)合。離心機(jī)是能連續(xù)運(yùn)行的轉(zhuǎn)筒式離心機(jī),也稱臥螺離心機(jī)。當(dāng)經(jīng)過高分子絮凝劑調(diào)質(zhì)處理的污水進(jìn)入離心機(jī)轉(zhuǎn)向后,在強(qiáng)有力的離心力作用下,體積較大的固體顆??焖俪两翟谵D(zhuǎn)筒內(nèi)壁上從而形成泥餅,分離出的水分在泥餅表面則可以形成液體層。轉(zhuǎn)筒內(nèi)的螺旋狀輸送器與轉(zhuǎn)筒之間存在在速度的差別,使泥餅被螺旋輸送器葉片擠壓到轉(zhuǎn)筒的錐形出口處,使當(dāng)分離出的水分從轉(zhuǎn)筒的圓柱端流出。壓濾機(jī)的工作機(jī)能是,多種組濾板串聯(lián)排列,經(jīng)油壓機(jī)緊密相連形成一連串的封閉空間濾板,并且兩側(cè)多覆有多孔的濾布。污泥水泵將污泥水壓入相鄰濾板之間的空襲內(nèi),污泥水中的水分透過濾布被排出,固體顆粒被截留從而形成泥餅。目前污泥水脫水中使用的壓濾機(jī),主要是膜式壓濾機(jī),除此之外,還有板框壓濾和帶式壓濾機(jī)的工作機(jī)器等。
(三)截留池的運(yùn)行控制模式
截留池主要是用來(lái)收集沉淀池排泥水和離心脫水機(jī)的分離水,主要是由輸送泵將排泥水從截留池輸送至濃縮池。給水廠普遍采用了智能化泵吸—虹吸排泥方式,排泥時(shí)間和排泥水量會(huì)大大的使得原水的濁度和泥沙降低。在截留池中安裝一個(gè)液位儀,充分利用一個(gè)攪拌器,有利于均勻池中的泥水濃度,從而不讓泥沙沉淀下來(lái)。通過截留池液位的高和低來(lái)控制輸送泵和控制池中攪拌器的開始和停止。為了對(duì)進(jìn)入濃縮池的排泥水量進(jìn)行監(jiān)控,在排泥水輸送道上安裝了一個(gè)流量計(jì),用來(lái)反映進(jìn)入濃縮池的排泥水水量的大小,并且采用變頻器實(shí)施對(duì)輸送泵的流量控制,以達(dá)到對(duì)濃縮池進(jìn)水流量進(jìn)行控制的目的。
三、我國(guó)水廠處理脫水的采用的主要辦法
(一)污泥水干化處理
污泥水干化法是主要利用露天干化場(chǎng),將濃縮后的排泥水和污泥水輸送到干化場(chǎng),使其形成一定的疊層。當(dāng)污泥水中的水分經(jīng)過蒸發(fā)、滲透等作用后會(huì)逐漸變干,從而使污泥水體積減少,達(dá)到便于運(yùn)輸和處理的目的。污泥水干化場(chǎng)是給水廠中脫水處理最普通、最有效的方法,基礎(chǔ)建設(shè)和運(yùn)行費(fèi)用都要求不高,但是在使用上會(huì)受到氣候條件的限制,會(huì)出現(xiàn)處理效果不穩(wěn)定等情況。在經(jīng)過混凝、沉淀、過濾等正常工藝條件下,每日產(chǎn)干污泥水量會(huì)出現(xiàn)不同的狀況,經(jīng)收集濃縮后含水率會(huì)降低。采用污泥水干化法處理,需要大面積的干廠化的場(chǎng)地。
(二)平衡池的自控設(shè)計(jì)
平衡池是一個(gè)緩沖池,主要作用是確保進(jìn)入離心脫水機(jī)的污泥水濃度穩(wěn)定。對(duì)它的控制主要有兩點(diǎn):①池中污泥水要均勻,無(wú)論大小還是質(zhì)量;②池中污泥水水不能溢出,也不能沒有,所以在池中安裝一個(gè)液位儀和一個(gè)攪拌器,以保證其攪拌的充分和自然。攪拌器的作用是均勻池中濃縮污泥水濃度,不使泥沙沉淀下來(lái)。
(三)配制自動(dòng)化
高分子絮凝劑一般為顆粒狀或粉末狀的固體物,但是它還不能直接投放到污泥水水中,必須采用一系列的調(diào)制。該過程可以分為五個(gè)部分:①粉末儲(chǔ)存器,用以儲(chǔ)存足夠多的固體物;②螺旋投加器,由兩個(gè)大小型螺旋輸送桿組成,利用均勻地?cái)嚢鑼⒐腆w送入斗型輸送器,它的出口開啟、關(guān)閉會(huì)受到時(shí)間的制約;③斗型輸送器與水射器,用來(lái)承接固體物,并使之與水均勻混合而后送至攪拌熟化池;④攪拌熟化池,用以攪拌固體物與水的混合液,讓固體物與水充分混合熟化;⑤投加池,用以承接攪拌熟化池來(lái)的固體物溶液,以供固體物投加泵投入離心機(jī)中。整個(gè)配制系統(tǒng)在正常的運(yùn)行下:首先要確定配制濃度,計(jì)算出投加固體量和所需要的投加時(shí)間,而后通過時(shí)間繼電器確定來(lái)保證正常的完成。一旦固體投入漏斗后,則自來(lái)水將與固體料進(jìn)行混合,并由壓力水通過水射器送至攪拌池?cái)嚢枋旎?,攪拌池溶液達(dá)到某一固定的液位時(shí),水源自動(dòng)關(guān)閉。當(dāng)投加池固體物溶液用到某低液位時(shí),系統(tǒng)將自動(dòng)打開攪拌池的投放出口,配制好的固體物溶液由攪拌池送至投加池,然后系統(tǒng)自動(dòng)再配制溶液,整個(gè)系統(tǒng)循環(huán)往復(fù)自動(dòng)配制溶液以用于離心脫水機(jī)的固體物絮凝劑來(lái)進(jìn)行投放。
(四)離心脫水機(jī)及加藥量的自控
離心脫水機(jī)的作用是將濃縮污泥水進(jìn)行固液分離,這是固液分離好壞的關(guān)鍵步驟之一,要使泥與水能很好地分離,除了離心機(jī)的轉(zhuǎn)速、差速這些因素控制之外,固體物的投加量的自動(dòng)控制是十分有必要的。投加量的控制關(guān)系到進(jìn)泥量、進(jìn)泥濃度等不同元素的選定。對(duì)這些問題解決的辦法是:①對(duì)泥濃度進(jìn)行監(jiān)測(cè),在平衡池中安裝了一個(gè)污泥水濃度計(jì),以檢測(cè)進(jìn)入離心機(jī)的濃縮污泥水的濃度;②對(duì)進(jìn)泥量進(jìn)行監(jiān)控,在進(jìn)泥管道上安裝一個(gè)流量計(jì),在污泥水泵上加一個(gè)變頻器控制,以控制進(jìn)泥量進(jìn)出;③加注量則采用計(jì)量加注泵來(lái)控制固體物絮凝劑的加注,固體物絮凝劑則完全由固體物的自動(dòng)配制系統(tǒng)供應(yīng),這樣可以很好地實(shí)施離心脫水機(jī)和加藥量的有機(jī)的結(jié)合。
(五)濃縮池的自控設(shè)計(jì)
濃縮池的作用是將較低濃度排泥水變成較高濃度的污泥水,而后送到平衡池,以平衡其濃度的高低。如何對(duì)較高濃度的污泥水進(jìn)行自動(dòng)排放是濃縮池能實(shí)現(xiàn)自我運(yùn)行的關(guān)鍵。由于濃縮池運(yùn)行時(shí)間和進(jìn)濃縮池的排泥水量的時(shí)間是不確定的,所以排放污泥水是行不通的方法;由于濃縮池液位穩(wěn)定,所以可以不用液位儀。這里需要變化的是濃縮污泥水的濃度,因此在濃縮池中設(shè)計(jì)安裝一個(gè)濃度計(jì),用污泥水濃度數(shù)值的高和低來(lái)自動(dòng)控制排泥泵初和止,也就是濃縮污泥水的排放。
三、結(jié)語(yǔ)
綜上所述,多數(shù)污染物可以經(jīng)過給水廠去處理,常規(guī)工藝的除污染能力是必要的,特別是要重視脫水這一環(huán)節(jié),這是提高水處理系統(tǒng)除污染能力的關(guān)鍵步驟之一。加強(qiáng)常規(guī)工藝是有效解決飲用水污染問題的一種經(jīng)濟(jì)有效的手段。在污染程度較低的情況下,可以通過強(qiáng)化常規(guī)工藝來(lái)解決除污染的問題;如果是污染情況較重的時(shí)候,就可以利用常規(guī)工藝去除大部分污染物,從而減輕專項(xiàng)除污染工藝的負(fù)荷,以此降低水處理費(fèi)用的問題。
【參考文獻(xiàn)】:
[1] 謝志平,合肥:安徽科學(xué)技術(shù)出版社[M],2008年9月
任何一場(chǎng)關(guān)系子女的出場(chǎng),都必將“夫妻”聯(lián)手!
和閨蜜一起,準(zhǔn)備帶中考后的孩子去美國(guó)旅游。辦簽證時(shí),我們才知道還要提供一大堆公證材料。尤其是對(duì)于這種只有一方帶著孩子出行的,材料要求就更多。出生醫(yī)學(xué)公證、委托監(jiān)護(hù)人公證。第一次,面對(duì)這些繁雜的手續(xù)厭倦頓生。完成這些手續(xù),需要將你當(dāng)下各種社會(huì)關(guān)系填寫得清清楚楚、完完整整。
一直被我們忽略的某些關(guān)系,這會(huì)兒也就跳了出來(lái)。比如婚姻關(guān)系中“離異”這部分。同行的閨蜜,早已離異多年。對(duì)于大多數(shù)中國(guó)人來(lái)說,離婚這件事,是快刀斬亂麻、永生不得見最好的。一旦斷絕,從此不愿提及。而在簽證申報(bào)材料上,卻需要填寫結(jié)婚日期、離婚日期,甚至離婚原因。如此看來(lái),一日夫妻,永生永世,這段曾經(jīng)的關(guān)系,都是一個(gè)烙印。而一旦有了子女,不管是否離異,是否在一起,任何一場(chǎng)關(guān)系子女的出場(chǎng),都必將“夫妻”聯(lián)手!
但是閨蜜卻沒我想象的那么厭煩,反倒是不疾不徐地給前夫打電話,然后說“那家伙半小時(shí)就趕到”。那一刻,我還是很贊賞閨蜜對(duì)前夫的態(tài)度的。就算他再渣、再不堪,為了孩子的尊嚴(yán)和孩子對(duì)于父愛的需求,她也一直保持必要的禮貌和態(tài)度。而婚姻里的我們,又有幾個(gè)人,真正做到了尊重這種一起繁衍過的關(guān)系?不管他是誰(shuí),總是一起有過那么多的光陰,那么多的成長(zhǎng)。不愛無(wú)所謂,彼此尊重和不太麻煩的照顧還是必要的,因?yàn)?,我們?cè)?jīng)是一家人。
為什么這么說呢?只因?yàn)槲疫@位閨蜜,年輕時(shí)把老公在床,離異后自己帶著女兒生活。這前夫好歹算成功人士,有錢、任性,包養(yǎng)了一個(gè)20歲的空姐。閨蜜也算是一條女漢子,離婚后小鮮肉、老滄桑的不斷,該吃吃該喝喝,活得十分瀟灑。與此同時(shí),逢年過節(jié)、孩子生日或畢業(yè)典禮,她仍然不懼前夫的邀請(qǐng)和他一同出現(xiàn)。然后呢,孩子生日,雙方父母生日甚至彼此生日,兩人也都頻繁見面。那男人甚至頻頻提議:“還是你最好。要不,咱倆重新來(lái)過?”合著什么空姐、什么小鮮肉都成了前塵往事。
所以,什么關(guān)系能熬得過結(jié)婚生子的結(jié)發(fā)夫妻?只要他們稍有良善,再多的溝坎,到頭來(lái)也不過是壯士折翼。當(dāng)然前提是,犯了錯(cuò)的人真心悔改,被辜負(fù)的那一方是真心原諒?;诟暮驮彶⒉灰馕吨娴囊匦陆M建婚姻,能不計(jì)前嫌,在這種需要你提供證明的時(shí)候迅速出現(xiàn),就已是最好的恩德。
其實(shí)閨蜜的這位前夫,10多年前也算如花似玉,“百度”出來(lái),都是他跟名流大腕和嫩模的合影,簡(jiǎn)直亮瞎你的眼。微博上這人轉(zhuǎn)成二五八萬(wàn),攜各種攝影家學(xué)會(huì)會(huì)員身份出行,沒事就拍個(gè)鳥兒雀兒的,那叫一個(gè)粉絲數(shù)萬(wàn),關(guān)注與被關(guān)注了數(shù)不清的“90后”,甚至“00后”小鮮肉、小美女。一句話,閨蜜曾經(jīng)愛過的男人,大小也算個(gè)牛人。
這一次,為了給兒子辦出國(guó)旅游手續(xù),那男人推遲和客戶見面時(shí)間,第一時(shí)間火速趕到。辦完公證,其實(shí)下午還有會(huì)議的他,并沒有急匆匆提前走,而是橫了一雙臥蠶眉,看著一位堵了我們車尾的司機(jī)調(diào)車,一副“車上某位女士可是我無(wú)比珍視的人,你可不能惹”的模樣。
閨蜜滿臉笑容,陶醉地看著這男人,喃喃道:“這樣遠(yuǎn)遠(yuǎn)看著,從花骨朵一樣的美少年凋敗成禿頭黑社會(huì)大哥款的男人,真是頓生親切和溫暖!”是的,就這么一晃兒,他們從人人羨慕的俊美少年夫妻,走到了分道揚(yáng)鑣的無(wú)聊中年。如今那男人態(tài)度和藹,不吵不鬧,不招貓不斗狗,天天捧著肚子和藹可親,搞得他和前妻這關(guān)系,簡(jiǎn)直比親兄妹還親。
深層攪拌法是加固飽和軟粘土地基的一種方法,它是利用水泥、石灰等材料作為固化劑的主劑,通過特制的深層攪拌機(jī)械,在地基深處就地將軟土和固化劑強(qiáng)制攪拌,利用固化劑和軟土之間所產(chǎn)生的一系列物理化學(xué)反應(yīng)使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)性和一定強(qiáng)度的優(yōu)質(zhì)地基。深層攪拌法處理地基可增加地基承載力、減小沉降差、提高邊坡穩(wěn)定性及擋水等。
深層攪拌法處理后的地基承載力提高1~1.5倍。深層攪拌法是相對(duì)于淺層攪拌而言,淺層攪拌法主要用于路基,凍漲土和邊坡穩(wěn)定的處理。深層攪拌分水泥系深層攪拌和石灰系深層攪拌。下面介紹的是水泥系深層攪拌法及其工程應(yīng)用實(shí)例。
國(guó)外自二次大戰(zhàn)以來(lái)開始研制用于深層攪拌樁的深層攪拌機(jī)械,到70年代,已廣泛應(yīng)用深層攪拌法處理地基,我國(guó)從70年代末開始進(jìn)行深層攪拌的室內(nèi)試驗(yàn)和攪拌機(jī)械的研制工作,1979年在塘沽新港進(jìn)行機(jī)械考核和攪拌工藝試驗(yàn),并獲得成功。80年代初推廣使用深層攪拌法,至今在上海、南京、連云港、唐山、昆明及內(nèi)陸部分地區(qū)得到了廣泛應(yīng)用。我們?cè)诩闻d某寫字樓(筏基)工程的地基處理中采用了深層攪拌法,取得了良好的技術(shù)經(jīng)濟(jì)效果。
一、水泥加固土的原理
軟土與水泥采用機(jī)械攪拌加固的原理是基于水泥土的物理化學(xué)反應(yīng)過程,它與混凝土的硬化機(jī)理有所不同。在水泥加固土中,由于水泥的摻量很?。ㄕ急患庸掏林氐?%—15%),水泥的水解和水化反應(yīng)完全是在具有一定活性介質(zhì)——土的圍繞下進(jìn)行,硬化速度緩慢且作用較復(fù)雜,所以水泥加固土的強(qiáng)度增長(zhǎng)過程也比較緩慢。
(一)水泥的水解和水化作用
硅酸鹽水泥的主要成分是由氧化鈣、二氧化硅、三氧化二鋁、三氧化二鐵及三氧化硫組成,而這些氧化物又分別組成了不同的水泥礦物:硅酸三鈣、硅酸二鈣、鋁酸三鈣、鐵鋁酸四鈣、硫酸鈣等。用水泥加固軟土?xí)r,水泥顆粒表面的礦物很快與軟土中的水發(fā)生水解和水化反應(yīng),生成氫氧化鈣、含水硫酸鈣、含水鋁酸鈣和含水鐵酸鈣等化合物。其中,硅酸三鈣在水泥中含量最高(50%左右),是決定強(qiáng)度的主要因素;硅酸二鈣含量較高(25%),主要產(chǎn)生后期強(qiáng)度;鋁酸三鈣占水泥重量10%,水化速度快,能促進(jìn)早凝;鐵鋁酸四鈣占水泥重量10%,能提高早期強(qiáng)度;硫酸鈣占水泥重量3%,能和鋁酸三鈣一起與水發(fā)生反應(yīng),生成一種水泥樣菌,對(duì)高含水量的軟土強(qiáng)度增加有特殊意義。
(二)粘土顆粒與水泥水物的作用
1、離子交換和團(tuán)化作用。通過離子交換,較小的土顆粒結(jié)合可形成較大的土團(tuán)粒;土團(tuán)粒的進(jìn)一步結(jié)合形成水泥土的團(tuán)粒結(jié)構(gòu),并封閉各土團(tuán)之間的空隙,形成堅(jiān)固的聯(lián)結(jié),也就使水泥土的強(qiáng)度得到大大提高。
2、凝硬反應(yīng)。隨著水泥水化反應(yīng)的深入,逐漸生成不溶于水的穩(wěn)定的結(jié)晶化合物。這些化合物在水中、空氣中逐漸硬化,增加了水泥土的強(qiáng)度,而且其結(jié)構(gòu)也比較密實(shí),水分不容易侵入,從而使水泥土具有足夠的水穩(wěn)性。
(三)碳酸化作用
水泥水化物中的氫氧化鈣,吸收水中和空氣中的二氧化碳發(fā)生碳酸化反應(yīng)生成不溶于水的碳酸鈣。這種反應(yīng)能提高水泥土的強(qiáng)度,但速度較慢,幅度較小。
二、工程實(shí)例
(一)工程概況
嘉興市某寫字樓建筑面積近一萬(wàn)平方米,層數(shù)九層,結(jié)構(gòu)型式為框架結(jié)構(gòu),柱網(wǎng)尺寸為6.3m×7.2m(縱向)、6.3m×3.6m(縱向)、2.4m×7.2m(縱向)、2.4m×3.6m(縱向),所處場(chǎng)地為瀏陽(yáng)河沖積平原、地表土層為1.9m~2.0m厚的人工填土,以下為第四紀(jì)沉積層,地層從上到下分別為:第①層粉土,濕至很濕,疏松到稍密,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=115KPa,壓縮模量平均值Es=11(MPa)、層厚3.9~4.0m;第②層粘土夾粉土,飽和,軟塑至可塑狀,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=110KPa,壓縮模量平均值Es=7.0(MPa)、層厚2.3~3.7m;第③層粉土,很濕,中密,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120(MPa),壓縮模量平均值Es=15.42(MPa),層厚1.0~1.3m;第④層粘土飽和,可塑至硬塑狀,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=120KPa,壓縮模量平均值Es=6.5(MPa),層厚3.5~3.8m;第5層粘土,飽和,硬塑狀,承載力標(biāo)準(zhǔn)值fk=140KPa,平均壓縮模量Es=7.5(MPa),本層揭示最大厚度4.2m。場(chǎng)地地下水屬孔隙潛水類型,地下隱定水位14.5m,但由于粘性土的隔水作用。上部土體已達(dá)飽和狀態(tài)。經(jīng)檢測(cè),地下水無(wú)侵蝕性。
(二)加固方案的比較
1、灌注樁。因場(chǎng)地土呈軟塑流塑狀態(tài),成孔很困難,需要有較高施工技術(shù)水平來(lái)保證施工質(zhì)量,且造價(jià)高、工期長(zhǎng)。
2、碎石樁。工期短,施工簡(jiǎn)單,造價(jià)低;因受場(chǎng)地條件的限制而不能采用。
3、預(yù)制樁。能較好地滿足所需要的承載力,但工期長(zhǎng),施工噪音大影響周圍居民的正常生活;其造價(jià)經(jīng)測(cè)算約54萬(wàn)元。
4、深層攪拌樁。施工速度快,工期短,施工方便,能較好地保證施工質(zhì)量,造價(jià)約23萬(wàn)元,僅是預(yù)制樁的42.6%。
經(jīng)方案比較,決定選用深層攪拌樁處理地基。地基處理后的承載力標(biāo)準(zhǔn)值F=250KP。
(三)深層攪拌樁的施工
1、室內(nèi)試驗(yàn)
軟土地基深層攪拌加固法是基于水泥對(duì)軟土的加固作用,而目前這項(xiàng)技術(shù)無(wú)論設(shè)計(jì)計(jì)算方法,還是施工工藝都不太成熟,因此,應(yīng)特別重視水泥土的室內(nèi)外試驗(yàn)。試驗(yàn)步驟:1)為保證試驗(yàn)準(zhǔn)確性,將現(xiàn)場(chǎng)挖掘的天然軟土立即封裝在雙層厚塑料袋內(nèi),基本保持天然含水量;2)根據(jù)施工要求的試驗(yàn)程序、配方,分別稱量土、水泥、外摻劑和水,放在容器內(nèi)攪拌均勻,按要求進(jìn)行振動(dòng),制成試塊后,蓋上塑料布,防止水份蒸發(fā)過快,并按要求進(jìn)行養(yǎng)護(hù)。本工程經(jīng)過室內(nèi)試驗(yàn)得出如下結(jié)論,水泥土的容重比原狀土僅增加2.7%,因此,其加固部分對(duì)于下部未加固部分不會(huì)產(chǎn)生過大的附加荷重,水泥土的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度為2.12MP,大于設(shè)計(jì)要求的F=2.0MP的要求,滿足設(shè)計(jì)要求。
2、施工要求
目前,對(duì)深層攪拌法加固質(zhì)量的檢驗(yàn)缺少簡(jiǎn)便可靠的辦法,因此,我們要求施工單位嚴(yán)格按照建筑地基處理技術(shù)規(guī)范《JG79—91》有關(guān)要求進(jìn)行施工,并提出以下要求:(1)每根樁均應(yīng)確保均勻和足額的噴灰量,送灰時(shí)要密切注意電子稱計(jì)量變化,如發(fā)現(xiàn)噴灰量不足,應(yīng)及時(shí)采取復(fù)噴或補(bǔ)噴等措施,每根樁應(yīng)保證送灰連續(xù)、均勻、不得間斷;(2)考慮到與基礎(chǔ)接觸部分的攪拌樁頂部受力較大,因此,要求對(duì)樁頂1.5m范圍內(nèi)復(fù)攪、復(fù)噴。因設(shè)計(jì)時(shí)考慮樁端承載力,因此,應(yīng)確保樁端質(zhì)量,除應(yīng)復(fù)攪、復(fù)噴外,鉆頭至樁底時(shí),應(yīng)原位旋轉(zhuǎn)1~2分鐘,以便葉片對(duì)土的壓實(shí)及水泥的充分拌和,并以慢檔提升0.5~1.0m。
開學(xué)三天后,他毛遂自薦要做班長(zhǎng)。他在高一時(shí)一直做班長(zhǎng),有經(jīng)驗(yàn),并充滿自信。雖然他知道大學(xué)生活不同于高中,會(huì)更加自由閑散一些,但像他對(duì)輔導(dǎo)員所說,還是希望一個(gè)班級(jí)能有好的團(tuán)隊(duì)精神和團(tuán)隊(duì)面貌,也可以為日后走上社會(huì)進(jìn)入新的團(tuán)隊(duì)打下基礎(chǔ)。
他的自薦理由,輔導(dǎo)員認(rèn)可,剛剛?cè)诔梢粋€(gè)小集體的同學(xué)也大多贊成。
他就真的做了班長(zhǎng)。
當(dāng)天下午,課程結(jié)束后,他走到講臺(tái)上對(duì)大家說:“打擾各位同學(xué)幾分鐘,為了方便大家聯(lián)系,我決定先在班里開通‘飛信’?!?/p>
“什么是‘飛信’啊?”前排,一個(gè)短頭發(fā)的女生問。
“就是‘綜合通信服務(wù)’,即融合語(yǔ)音(IVR)、GPRS、短信等多種通信方式,可以實(shí)現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)和移動(dòng)網(wǎng)間的無(wú)縫通信服務(wù)……”他侃侃而談,“通俗點(diǎn)說,就是可以群體使用的短信息,免費(fèi)的,就像QQ群,我們班先建立起自己的‘飛信群’?!?/p>
短頭發(fā)的女生吐吐舌頭,有點(diǎn)不好意思,然后半開玩笑地說:“我從小縣城來(lái)的,消息不靈通?!?/p>
好多同學(xué)笑起來(lái),他也笑了笑,說:“如果大家都明白了的話,把各自的手機(jī)號(hào)報(bào)給我……”
他的話還沒說完,聽到有個(gè)男生問:“必須要用手機(jī)嗎?”
“當(dāng)然。不用手機(jī)怎么發(fā)短信?”他不解地向后看去。問話的,是個(gè)皮膚微黑的男生,瘦瘦的,但是眼睛很亮,唇角微微上揚(yáng),有點(diǎn)倔強(qiáng)的表情。但是他沒想到那個(gè)男生忽然站起來(lái)說:“我沒有手機(jī)?!?/p>
“去買一個(gè)啊?!彼患偎妓鞯孛摽诙?。
“我是從農(nóng)村來(lái)的,從小家里就窮,山區(qū),地里長(zhǎng)不出糧食,溫飽都成問題。家里還有奶奶和妹妹,母親身體不好,一家人的生活都靠父親在城里做建筑工。我來(lái)上大學(xué),父親借了幾千塊錢外債,但這并不包括我的生活費(fèi),在大學(xué)里怎么活下去,還要靠我自己。我覺得我沒有資格也沒有權(quán)利在父親為我借來(lái)的學(xué)費(fèi)里拿出昂貴的一筆去買一個(gè)手機(jī),所以對(duì)不起班長(zhǎng),雖然我愿意熱愛我們的班級(jí),但是班里的什么‘飛信群’,我不能參加。”
說完,那個(gè)男生朝外走去。
他愣住了,而此刻,全班同學(xué)也都鴉雀無(wú)聲。那個(gè)高高瘦瘦的男生,從他面前走了出去。男生穿一套普通的藍(lán)色運(yùn)動(dòng)裝,白球鞋,街邊小攤的廉價(jià)貨,做工粗糙……而裹在這樣劣質(zhì)運(yùn)動(dòng)裝里的青春的背影,卻依然倔強(qiáng),挺拔,驕傲。
許久,教室依然寂靜,他站在那里,感覺心里有一種從未有過的慚愧和自責(zé),甚至有一種失敗――沒錯(cuò),他出生在大城市,獨(dú)生子,家境優(yōu)越,有生的18年中,一直隨心所欲地享受著豐裕的情感和物質(zhì),不知道什么是生活的拮據(jù),也從來(lái)沒有去想過,這個(gè)世界上,還有很多人,在為活下去奔波,比如,剛剛離開的男生……
許久,他朝著男生走出去的門口的方向說了聲:“對(duì)不起。”然后他面朝著幾十個(gè)和他一樣年輕的面容,大聲說了句:“對(duì)不起?!?/p>
教室的某個(gè)角落,發(fā)出了孤單的掌聲,很快,掌聲多了起來(lái),連成了一片。
第二天,他在教室里掛了一塊黑板,他說:“以后有什么消息,我會(huì)寫在黑板上通知大家,請(qǐng)大家留意?!比缓?他走到教室后面,走到那個(gè)拒絕了他并敢于承認(rèn)貧窮的男生面前,什么都沒有說,只是彎下身,深深地鞠了一躬。
他抬起頭來(lái)的時(shí)候,那個(gè)高高的倔強(qiáng)的男生清亮的眼睛里,忽然盈滿了淚水。
關(guān)鍵詞:水泥攪拌樁;地基處理;施工控制;質(zhì)量監(jiān)控;
中圖分類號(hào):TU47 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A
1 前言
水泥攪拌樁是利用水泥作為固化劑的主劑,利用攪拌樁機(jī),使水泥與土體發(fā)生一系列物理-化學(xué)反應(yīng), 使軟土硬結(jié)成具有整體性、穩(wěn)定性和一定強(qiáng)度的水泥加固土,它適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、泥炭土和粉土土質(zhì)。水泥攪拌樁按材料噴射狀態(tài)可以分為濕法和干法兩種。 濕法是先在地面把水泥制成水泥漿,然后送至地下與地基土攪和,待其固化后,使地基土的物理力學(xué)性能得到加強(qiáng),攪拌均勻,易于復(fù)攪,水泥土硬化時(shí)間較長(zhǎng)。 干法采用壓縮空氣把干燥、松散狀態(tài)的水泥粉直接送入地下與地基土拌和,利用地基土中的孔隙水進(jìn)行水化反應(yīng)后,再行固結(jié),達(dá)到改良地基的目的,水泥土硬化時(shí)間較短,能夠提高樁間的強(qiáng)度。 但攪拌均勻性欠佳,很難全程復(fù)攪。 水泥攪拌樁樁徑一般為 500~550 mm,最大為 600 mm,固化劑常用等級(jí)強(qiáng)度為 32.5/42.5。 水泥摻量 12%~20%。 加固深度:濕法<20 m,干法<15 m。 目前我國(guó)水泥攪拌樁施工較多采用噴漿工藝(濕法)。
2 工程概況
因?yàn)榇怂こ蹋F(xiàn)有堤防工程存在防洪能力不足、部分穿堤建筑物存在不同程度的結(jié)構(gòu)整體性差、防洪標(biāo)準(zhǔn)偏低、結(jié)構(gòu)老化等隱患,嚴(yán)重影響防洪安全。 其一引水口取水閘因建筑期限較早,混凝土碳化嚴(yán)重,箱涵設(shè)計(jì)流量偏小,不能滿足現(xiàn)今取水流量要求;加之箱涵受上部堤身加高培厚重力影響,中部出現(xiàn)不均勻沉降,下沉量達(dá) 20 cm 多;箱涵伸縮縫多處出現(xiàn)嚴(yán)重錯(cuò)位,錯(cuò)位最大處現(xiàn)場(chǎng)實(shí)測(cè)達(dá) 12 cm, 混凝土止水橡皮多處被扯裂,滲漏水嚴(yán)重;涵身兩側(cè)因水土流失已被淘空,下游護(hù)砌沖毀較為嚴(yán)重。 為消除該閘防洪安全隱患,達(dá)到新的設(shè)計(jì)防洪標(biāo)準(zhǔn), 須對(duì)其進(jìn)行加固處理。 取水閘地層結(jié)構(gòu)為上部黏性土層、粉細(xì)砂、砂卵石層以及下伏下第三系泥質(zhì)粉砂巖。 天然地基地基承載力標(biāo)準(zhǔn)值: 壤土層地質(zhì)為 110 kPa, 粉細(xì)砂層地質(zhì)為160 kPa,砂卵石層地質(zhì)為 460 kPa。 經(jīng)多方案比選,采用水泥攪拌樁進(jìn)行地基加固處理。
3 設(shè)計(jì)技術(shù)要求
攪拌樁設(shè)計(jì)樁徑為 0.50 m, 間距 0.8~1.0 m,按等距均勻布置,樁長(zhǎng)宜進(jìn)入粉細(xì)砂層不小于 1 m,通常為 8 m 左右。 設(shè)計(jì)要求水泥土28 d 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≧1.2 MPa,90 d 無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度≧2.0 MPa。 水泥采用 P.O32.5 普通硅酸鹽水泥, 摻量不宜小于加固濕土的 15%,水泥漿水灰比 0.50~0.55。
4 水泥攪拌樁施工
4.1 試樁試樁的目的。為指導(dǎo)下一步水泥攪拌樁的大規(guī)模施工。要尋求最佳的攪拌次數(shù)、 確定水泥漿的水灰比、泵送時(shí)間、泵送壓力、攪拌機(jī)提升速度、下鉆速度以及復(fù)攪深度等參數(shù),試樁應(yīng)多于 5 根。 必須待試樁成功后才能進(jìn)行水泥攪拌樁的正式施工。 試樁檢驗(yàn)可采取 7 d 后直接開挖取出,或者至少 14 d 后取芯,以檢驗(yàn)水泥攪拌樁的攪拌均勻程度和水泥土強(qiáng)度。
4.2 施工準(zhǔn)備(1) 施工前通過工藝性試樁,按監(jiān)理單位簽認(rèn)的技術(shù)參數(shù)施工 ,掌握該場(chǎng)地的成樁經(jīng)驗(yàn)及各種操作技術(shù)參數(shù)。(2) 平整施工場(chǎng)地,清除樁位處地上、地下一切雜物(包括大塊石、樹根和生活垃圾等)。 場(chǎng)地低洼時(shí)應(yīng)回填黏土,不得回填雜土。(3) 用全站儀恢復(fù)線路中線樁,定出樁位,布置水準(zhǔn)點(diǎn),控制標(biāo)高,并用石灰或打入竹片樁做好樁位標(biāo)識(shí),進(jìn)行技術(shù)交底。 在施工段的四周人工開挖排水溝,做好臨時(shí)排水設(shè)施。(4) 應(yīng)采用合格等級(jí)強(qiáng)度的普通硅酸鹽袋裝水泥,以便于計(jì)量。 使用前,承包人應(yīng)將水泥樣品送中心試驗(yàn)室或監(jiān)理工程師指定的試驗(yàn)室檢驗(yàn)。(5) 施工機(jī)械應(yīng)配備電腦記錄儀及打印設(shè)備 ,以便了解和控制水泥漿用量及噴漿均勻程度。 監(jiān)理工程師每天收集電腦記錄一次。(6) 施工機(jī)械必須具備良好及穩(wěn)定的性能 ,水泥砂漿攪拌樁機(jī)、壓漿機(jī)運(yùn)轉(zhuǎn)正常,各種材料準(zhǔn)備到位,開挖集漿坑,放入集漿桶(1.5 m3),等樁機(jī)就位后,開始按配合比制漿。 所有鉆機(jī)開鉆之前應(yīng)由監(jiān)理工程師和項(xiàng)目部質(zhì)檢人員組織檢查驗(yàn)收合格后方可開鉆。
4.3 施工工藝流程
定位。移動(dòng)鉆機(jī),使鉆頭對(duì)準(zhǔn)設(shè)計(jì)樁位。(2) 鉆進(jìn)。啟動(dòng)鉆機(jī)和泥漿泵,鉆頭正轉(zhuǎn)旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)(如果土層堅(jiān)硬可注水鉆進(jìn)),被加固的土體在原位受到攪動(dòng)。(3)鉆進(jìn)完畢。 鉆機(jī)鉆至攪拌樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高停鉆。(4)提升噴漿。啟動(dòng)泥漿泵和泥漿發(fā)送器,邊反轉(zhuǎn)邊噴漿,將加固料噴入被攪拌的土體中,使土體與加固料充分拌和。(5)復(fù)攪。重復(fù)鉆進(jìn)攪拌,若噴漿不足或發(fā)生斷樁,應(yīng)及時(shí)補(bǔ)噴漿,重復(fù)上述步驟(2)、(3)、(4)。
(6) 提升結(jié)束。 鉆頭提升到樁頂設(shè)計(jì)標(biāo)高或地表下50 cm 時(shí),泥漿泵停止向孔內(nèi)壓漿,成樁結(jié)束。
4.4施工質(zhì)量控制措施。
由于水泥攪拌樁的施工質(zhì)量關(guān)系著建筑基礎(chǔ)工程的穩(wěn)定可靠,為此,必須嚴(yán)格控制水泥攪拌樁的施工質(zhì)量。筆者在多次水泥攪拌樁的施工經(jīng)驗(yàn)中總結(jié)出以下幾點(diǎn)施工質(zhì)量控制措施:
、在深層攪拌樁的施工中,會(huì)涉及到一些必要的技術(shù)參數(shù),而保證將這些參數(shù)值控制在技術(shù)要求的范圍內(nèi),是實(shí)現(xiàn)水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制的基礎(chǔ)。因此,確定其正確的技術(shù)參數(shù)是很有必要的。
2 )水泥攪拌樁開鉆之前,必須要對(duì)管道進(jìn)行全面清理,可以采用水沖的方式進(jìn)行沖洗,直到管道中沒有任何堵塞障礙時(shí),將水完全排干之后,才能開始下鉆。為保證水泥攪拌樁樁體垂直度滿足規(guī)范要求,可以在主機(jī)上懸掛一吊錘,然后再讓技術(shù)施工人員通過對(duì)吊錘方向的控制,來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)鉆桿移動(dòng)距離的控制。
3 )對(duì)每根成型的攪拌樁進(jìn)行質(zhì)量檢查,檢查的重點(diǎn)內(nèi)容是水泥用量的大小、水泥漿拌制的罐數(shù)、壓漿過程中是否有斷漿現(xiàn)象、噴漿攪拌提升時(shí)間的長(zhǎng)短以及復(fù)攪次數(shù)的多少等。
為保證水泥攪拌樁樁端、樁頂及樁身質(zhì)量,第一次提鉆噴漿時(shí)應(yīng)在樁底部停留 30 秒,進(jìn)行磨樁端,余漿上提過程中全部噴入樁體,且在樁頂部位進(jìn)行磨樁頭,停留時(shí)間為 30 秒。
5 質(zhì)量檢驗(yàn)
5.1 檢驗(yàn)方法
水泥攪拌樁成樁 7 小時(shí)可采用輕便觸探法進(jìn)行樁身質(zhì)量檢驗(yàn)。① 檢驗(yàn)攪拌均勻性: 用輕便觸探器中附帶的勺鉆,在攪拌樁身中心鉆孔,取出樁芯,觀察其顏色是否一致,是否存在水泥漿富集的“結(jié)核”或未被攪勻的土團(tuán)。② 觸探試驗(yàn):從現(xiàn)有的輕便觸探擊數(shù)(N10)與水泥土強(qiáng)度對(duì)比關(guān)系來(lái)看,當(dāng)樁身 1 d 齡期的擊數(shù) N10大于15擊時(shí),樁身強(qiáng)度已能滿足設(shè)計(jì)要求;或者7 d齡期的擊數(shù) N10大于 30 擊時(shí),樁身強(qiáng)度也能達(dá)到設(shè)計(jì)要求。輕便觸探的深度一般不超過 4 m。
(2) 水泥攪拌樁成樁28 d 后, 用鉆孔取芯的方法檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度、樁體強(qiáng)度、樁體垂直度以及樁的施工長(zhǎng)度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)指定相對(duì)均勻部位 (宜取樁半徑中心位置),送實(shí)驗(yàn)室進(jìn)行(3 個(gè)一組)28 d 齡期的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),留一組試件做 90 d 齡期的無(wú)側(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn),以測(cè)定樁身強(qiáng)度。 鉆孔取芯頻率為 1.0%~1.5%。對(duì)攪拌樁取芯后留下的空間應(yīng)采用同等強(qiáng)度的水泥砂漿回灌密實(shí)。
5.2 外觀鑒定(1)樁體圓勻,無(wú)縮頸和回陷現(xiàn)象。(2)攪拌均勻,凝體無(wú)松散。(3)群樁樁頂齊平,間距均勻。
5.3 實(shí)測(cè)項(xiàng)目水泥攪拌樁質(zhì)量檢測(cè)項(xiàng)目如表 1 所列。
結(jié)束語(yǔ)
水泥攪拌樁屬于隱蔽性基礎(chǔ)工程, 其質(zhì)量好壞直接影響到上部結(jié)構(gòu)物的質(zhì)量,一旦被構(gòu)筑物所覆蓋,便構(gòu)成質(zhì)量隱患且不易檢查及補(bǔ)救。因此,加強(qiáng)水泥攪拌樁的質(zhì)量監(jiān)控是十分重要的。所以,在實(shí)際的水利工程施工中,必須要對(duì)施工中的各個(gè)環(huán)節(jié)進(jìn)行嚴(yán)格把控,,確保每一道施工程序都能夠在技術(shù)規(guī)范的指導(dǎo)下進(jìn)行操作,全面把握水利工程水泥攪拌樁的施工質(zhì)量。
參考文獻(xiàn):
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[2]鄭俊杰.地基處理技術(shù)[M].武漢:華中科技大學(xué)出版社,2004.
關(guān)鍵詞:水利工程;水泥攪拌樁;施工質(zhì)量;控制方法
中圖分類號(hào):TV 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
水利工程軟基處理屬于隱蔽工程,如施工質(zhì)量不好,便構(gòu)成隱患且難以檢查及補(bǔ)救。因此,緊抓施工環(huán)節(jié),嚴(yán)格施工過程的管理是非常重要的,只有在施工過程中嚴(yán)格控制才能確保工程質(zhì)量。當(dāng)前,如何有效地控制深層水泥攪拌樁的成樁質(zhì)量,確保軟基處理的效果是我們?cè)诠こ虒?shí)踐中探索的一個(gè)課題。
1 工程概況
陽(yáng)江市某供水樞紐工程庫(kù)區(qū)附屬工程,工程為V等,主要建筑物為5級(jí),按抵御相當(dāng)于10a一遇的設(shè)計(jì)洪水設(shè)防。護(hù)岸擋墻采用扶壁式鋼筋砼結(jié)構(gòu)形式,平均墻高10.60m。護(hù)岸擋墻地基土的工程地質(zhì)特征:按巖土層的成因,組成巖土層的成分、顆粒粒度、沉積韻律及塑性指數(shù),在鉆孔控制范圍內(nèi),將地基土分為6個(gè)層次,自上而下分為:①人工填土;②黏土、壤土及砂壤土;③中細(xì)砂;④淤泥和淤質(zhì)土;⑤殘積土層及全風(fēng)化巖;⑥強(qiáng)風(fēng)化巖。
2 施工前準(zhǔn)備工作的質(zhì)量控制要點(diǎn)
2.1施工準(zhǔn)備及場(chǎng)地平整
(1)應(yīng)修好施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)的便道。
(2)供電設(shè)施應(yīng)齊全。在施工現(xiàn)場(chǎng),應(yīng)配備柴油發(fā)電機(jī)作為備用電源。
(3)查明施工范圍內(nèi)的障礙物。地下有無(wú)大塊石及地下管線等,空中有無(wú)高壓電線等。所有障礙物應(yīng)事先清除或設(shè)立明顯標(biāo)志避開,確保安全生產(chǎn)。 (4)場(chǎng)地平整。在準(zhǔn)備施工攪拌樁的地段,首先用推土機(jī)將地表粗平,然后回填中粗砂墊層,再用平地機(jī)精平。有條件的地方,可用壓路機(jī)靜壓1~2遍。
2.2施工放樣
首先用全站儀(或經(jīng)緯儀)準(zhǔn)確地放出施工段落的起始樁位及邊線位置,然后用鋼尺按設(shè)計(jì)要求的樁距用竹簽在施工范圍內(nèi)標(biāo)示出樁位(一般按正三角形布置)。
2.3原材料的質(zhì)量控制
(1)水泥(固化劑)質(zhì)量是關(guān)鍵,所用水泥品種和質(zhì)量應(yīng)符合設(shè)計(jì)及規(guī)范要求。水泥進(jìn)場(chǎng)之前,必須抽樣做安定性試驗(yàn),檢驗(yàn)?zāi)z砂強(qiáng)度等指標(biāo),合格后方可進(jìn)場(chǎng)使用。進(jìn)場(chǎng)水泥數(shù)量應(yīng)能滿足施工進(jìn)度的要求,不合格或過期、受潮、硬化、變質(zhì)的水泥拒絕進(jìn)場(chǎng)使用。
(2)施工用水采用水質(zhì)良好的水,一般為HCO3-Na•Ca淡水,礦化度小于0.3 g/L。水中的侵蝕CO3含量不超過國(guó)家標(biāo)準(zhǔn),對(duì)水泥不具侵蝕性。
3 實(shí)施過程中的質(zhì)量控制要點(diǎn)
3.1工藝性試樁
在工程位置大面積施工之前,應(yīng)按照設(shè)計(jì)要求進(jìn)行必要的水泥攪拌樁成樁試驗(yàn)(一般不宜少于5根),匯總試樁結(jié)果應(yīng)得到以下要求及相關(guān)技術(shù)參數(shù):①滿足設(shè)計(jì)水泥用量的各種技術(shù)參數(shù),如鉆進(jìn)速度、攪拌速度、提升速度等。②確定“四攪四噴”施工工藝流程:場(chǎng)地平整測(cè)量放樣樁機(jī)就位制備水泥漿第一次預(yù)攪下沉第一次提升噴漿攪拌第二次攪拌噴漿下沉第二次提升噴漿攪拌成樁結(jié)束。
3.2制漿質(zhì)量的控制
按設(shè)計(jì)給定的水灰比(水和水泥按重量比嚴(yán)格控制)在制漿罐中進(jìn)行拌制,備好的漿液還應(yīng)不停地?cái)嚢?,使其均勻穩(wěn)定,不得離析或停置時(shí)間過長(zhǎng),超過2 h的漿液應(yīng)降低標(biāo)號(hào)使用;漿液倒入集料時(shí)應(yīng)加篩過濾,以免漿內(nèi)結(jié)塊,損壞泵體。
3.3泵送漿液質(zhì)量的控制
泵送漿液前,管路應(yīng)保持潮濕,以利于輸漿。泵送漿液過程中,泵的壓力必須足夠和穩(wěn)定,供漿必須連續(xù),拌和必須均勻。如遇到漿液硬結(jié)堵管,必須立即拆卸輸漿管道,清洗干凈。
3.4樁長(zhǎng)的控制
采用電子自動(dòng)記錄控制法。要求每臺(tái)樁機(jī)配備電子自動(dòng)記錄儀(電子自動(dòng)記錄儀能準(zhǔn)確的記錄開鉆、終鉆時(shí)間、漿液流量及鉆孔深度),開鉆同時(shí)打開電腦自動(dòng)記錄儀進(jìn)行記錄,以便掌握鉆桿鉆入深度、復(fù)攪深度,確保樁長(zhǎng)不小于設(shè)計(jì)要求。
4 施工后的質(zhì)量檢測(cè)控制要點(diǎn)
4.1樁的質(zhì)量檢測(cè)
4.1.1輕型動(dòng)力觸探(N10)檢測(cè)
施工單位按照5%的檢測(cè)頻率,在成樁1~3 d內(nèi),采用輕型動(dòng)力觸探(N10)檢測(cè)樁身的強(qiáng)度。根據(jù)貫入30 cm的錘擊數(shù)來(lái)判定樁上部強(qiáng)度是否合格。檢測(cè)出來(lái)的錘擊數(shù)如大于等于設(shè)計(jì)給定錘擊數(shù),則認(rèn)為樁的上部強(qiáng)度合格;否則,則認(rèn)為不合格。
4.1.2抽芯取樣檢測(cè)
在成樁28 d后采用抽芯取樣檢測(cè),可反映出該攪拌樁整體噴漿均勻情況,樁身的長(zhǎng)度、強(qiáng)度和完整性。
4.2樁的質(zhì)量評(píng)定
4.2.1單樁評(píng)定
第一類樁:①樁長(zhǎng)、樁徑滿足設(shè)計(jì)要求,整體噴漿均勻,無(wú)斷漿現(xiàn)象。②復(fù)攪段的樁芯完整且連續(xù),呈柱狀,復(fù)攪段以下,能取出完整的柱狀芯樣。③樁身上、中、下段強(qiáng)度均滿足設(shè)計(jì)要求。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于80%。
第二類樁:①樁長(zhǎng)達(dá)到設(shè)計(jì)要求,整樁噴漿局部不均勻,但無(wú)斷漿現(xiàn)象。②復(fù)攪段的芯樣大部分完整,呈現(xiàn)柱狀,可制成等高試件做無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn),局部松散呈塊片狀;復(fù)攪段以下,能取出芯樣,芯樣不完整,呈可塑狀。③復(fù)攪段強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求,復(fù)攪段以下有一定的強(qiáng)度。④所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率大于65%;當(dāng)取芯率小于65%時(shí),標(biāo)貫擊數(shù)須大于設(shè)計(jì)要求。第三類樁:①樁長(zhǎng)達(dá)不到設(shè)計(jì)要求。②樁體噴漿不均勻,有斷漿現(xiàn)象。③復(fù)攪段的芯樣松散無(wú)粘聚,大部分呈塊片狀,不能制成等高試件。④復(fù)攪段以下呈軟塑、流塑或取不出芯樣。⑤所取芯樣的柱狀加塊片狀取芯率小于65%;且標(biāo)貫擊數(shù)小于設(shè)計(jì)要求。
第一類為優(yōu)良樁;第二類為合格樁;第三類為不合格樁。
4.2.2復(fù)合地基承載力評(píng)定
復(fù)合地基承載力必須滿足設(shè)計(jì)要求。
4.2.3綜合評(píng)定
單樁評(píng)定都是第二類樁以上,其中第一類樁占85%以上。且復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,其他指標(biāo)合格時(shí)評(píng)定為優(yōu)良;單樁評(píng)定都是第二類樁以上,其中第一類樁應(yīng)占60%以上,且復(fù)合地基承載力滿足設(shè)計(jì)要求,其他指標(biāo)合格時(shí)評(píng)定為合格。
參考文獻(xiàn):
[1]龔莉莉.水泥攪拌樁施工質(zhì)量控制探討[J].安徽水利水電職業(yè)技術(shù)學(xué)院學(xué)報(bào),2013,(3).
關(guān)鍵詞:泥水盾構(gòu) 富水砂礫卵石地層 始發(fā)
中圖分類號(hào):TU96 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):1674-098X(2013)05(c)-0020-02
1 工程概況
某盾構(gòu)隧道穿越地層主要為卵石地層,飽和,中密為主,含薄層細(xì)砂,卵石主要成份為花崗巖、閃長(zhǎng)巖和石英巖,以亞圓形為主,分選性好。直徑20~200 mm卵石含量約占55%~80%,粒徑一般以30~70 mm為主,部分粒徑80~120 mm,含少量漂石,最大粒徑達(dá)670 mm,卵石以弱風(fēng)化為主。充填物以砂、中砂為主,含量約10%~35%。
1.1 始發(fā)段地質(zhì)
始發(fā)隧道穿越地層從上向下為1.9 m細(xì)砂層、1.4 m稍密卵石層、2.3 m密實(shí)卵石層以及0.4 m粉砂層。始發(fā)線路位于曲線為R=3000 m的上坡,平面直線,埋深7.7 m。
1.2 水文地質(zhì)
本工程地下水主要為第四系松散堆積砂礫卵石層孔隙潛水,富水性較好,透水性強(qiáng),且潛水具有交替循環(huán)強(qiáng)烈,水位恢復(fù)迅速的特點(diǎn)。地下水位3.8~6.8 m,豐水期地下水位正常埋深約3 m,歷史最高水位2 m,水位年變幅約為1~2.5 m。
1.3 始發(fā)段情況
盾構(gòu)井圍護(hù)結(jié)構(gòu)采用Φ1200@1400人工挖孔鋼筋混凝土灌注樁為圍護(hù)結(jié)構(gòu);盾構(gòu)隧道開挖范圍內(nèi)的5根圍護(hù)樁樁體采用Φ25 mm的玻璃纖維筋代替鋼筋。
2 泥水盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)
2.1 盾構(gòu)始發(fā)概述
一般的盾構(gòu)始發(fā)主要內(nèi)容包括:端頭加固、安裝盾構(gòu)機(jī)始發(fā)基座、盾構(gòu)機(jī)就位、組裝、洞門鑿除及洞門延伸、安裝洞門密封簾布橡膠板、安裝反力架、拼裝負(fù)環(huán)管片、盾構(gòu)機(jī)試運(yùn)轉(zhuǎn),盾構(gòu)機(jī)加壓貫入作業(yè)面和試掘進(jìn)等。
2.2 泥水盾構(gòu)始發(fā)施工技術(shù)概述
在富水卵石地層中采用泥水盾構(gòu)施工,該地層在失水的情況下有很好的骨架效應(yīng),穩(wěn)定性好,結(jié)合維護(hù)井玻璃纖維筋的可切削性,綜合考慮了泥水平衡盾構(gòu)掘進(jìn)必須要密閉保壓才能出碴的施工特性,特制定以下輔助始發(fā)方案:端頭降水、地面混凝土保壓蓋板、延長(zhǎng)洞門保壓直接切削玻璃纖維筋樁掘進(jìn)的始發(fā)施工技術(shù)。
2.2.1 端頭降水
根據(jù)地質(zhì)條件、周邊環(huán)境以及車站開挖后現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,始發(fā)前對(duì)端頭進(jìn)行降水固結(jié)土體,降水深度為隧道以下1米,降水后利用觀測(cè)井觀察降水效果。根據(jù)計(jì)算,端頭降水采用2口降水井。
2.2.2 地面混凝土保壓板
本標(biāo)段的盾構(gòu)隧道埋深不足8 m,且要在開始施工時(shí)就要保壓掘進(jìn),始發(fā)段地層比較差,結(jié)合盾構(gòu)組裝的需要,將盾構(gòu)始發(fā)段的地面采用厚200 mm,Φ20 mm@200×200 mm的雙層鋼筋網(wǎng)混凝土,面積25 m寬×12 m長(zhǎng)。
2.2.3 延長(zhǎng)洞門及洞門密封
泥水盾構(gòu)始發(fā)必須建立起泥水壓力平衡,盾構(gòu)機(jī)的刀盤全部及前體的一部分進(jìn)入安裝的洞門密封中,而預(yù)留洞門長(zhǎng)度不夠,因此在混凝土洞門外加鋼洞門環(huán),即延長(zhǎng)洞門,確保盾構(gòu)機(jī)泥水壓力建立順利始發(fā)。延長(zhǎng)洞門為兩道特制的盾尾密封刷和一道普通的簾布橡膠板焊接在10 mm厚卷制的圓形鋼板。
根據(jù)延長(zhǎng)洞門長(zhǎng)度(700 mm)、刀盤厚度(800 mm)、豎井主體結(jié)構(gòu)體的厚度(800 mm)、延長(zhǎng)洞門內(nèi)的盾尾刷及簾布橡膠板壓倒后的長(zhǎng)度等,綜合考慮一定的余量后,為確保盾構(gòu)始發(fā)施工的安全,順利建立起泥水壓力,需要人工鑿除部分洞門,鑿除長(zhǎng)度不小于500 mm。
2.2.4 始發(fā)基座安裝
盾構(gòu)機(jī)組裝前,依據(jù)隧道設(shè)計(jì)軸線、洞門位置及盾構(gòu)機(jī)的尺寸,反推出始發(fā)基座的空間位置。基座吊入井下定位加固結(jié)實(shí),軌道按實(shí)測(cè)洞門中心居中放置。
2.2.5 盾構(gòu)機(jī)組裝、調(diào)試
盾構(gòu)機(jī)組裝順序?yàn)椋?號(hào)拖車3號(hào)拖車2號(hào)拖車1號(hào)拖車連接橋中體前體刀盤管片安裝機(jī)盾尾。
盾構(gòu)機(jī)組裝完成后需要調(diào)試,空載調(diào)試主要是檢查設(shè)備是否能正常運(yùn)轉(zhuǎn)。注意調(diào)試泥水分離系統(tǒng)的各種設(shè)備及控制是否正常。
2.2.6 反力架安裝
反力架是提供盾構(gòu)機(jī)推進(jìn)時(shí)所需的反力,因此反力架須具有足夠的剛度和強(qiáng)度。根據(jù)設(shè)計(jì)的洞門長(zhǎng)度700 mm,車站端墻為800 mm厚以及7環(huán)負(fù)環(huán)管片為和1環(huán)0環(huán)管片,確定反力架前端中心里程。
2.2.7 負(fù)環(huán)管片安裝
在安裝第一環(huán)負(fù)環(huán)管片時(shí),首先在盾構(gòu)機(jī)盾尾盾殼下半圓內(nèi)部安設(shè)4~8根厚度75 mm,寬度50 mm,長(zhǎng)度2000 mm的硬質(zhì)方鋼,等盾構(gòu)機(jī)開始推進(jìn)有反力時(shí),將其拆除。
負(fù)環(huán)管片采用標(biāo)準(zhǔn)環(huán)并錯(cuò)縫拼裝以防止管片失圓,-7環(huán)管片封頂塊位置定為11:00(封頂塊向左偏移18°)。-7~-1環(huán)管片只粘貼丁腈軟木橡膠板和軟木襯墊,從0環(huán)開始正常使用防水材料。
2.2.8 盾構(gòu)正式掘進(jìn)
(1)盾構(gòu)機(jī)負(fù)載調(diào)試
盾構(gòu)機(jī)正式推進(jìn)前需要進(jìn)行負(fù)載調(diào)試,以檢查盾構(gòu)機(jī)的各個(gè)工作系統(tǒng)和輔助系統(tǒng)達(dá)到滿足正常生產(chǎn)要求的工作狀態(tài)。
(2)泥水壓力設(shè)定
設(shè)定泥水壓P=土壓(含水壓)P0+加壓+余裕壓
根據(jù)計(jì)算,初步設(shè)定泥水壓力為0.12 MPa;根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)具體施工情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
(3)泥漿性能
泥水配比:膨潤(rùn)土:CMC:純堿:水=28:0.27:1.8:100;上述配比為指導(dǎo)性配比,根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)的具體施工情況進(jìn)行調(diào)節(jié)。
泥漿的比重控制在1.12±0.05 kg/m3;漏斗粘度ν=25~35sec;析水率XS
(4)推進(jìn)速度
始發(fā)時(shí)推進(jìn)速度控制在20 mm/min以內(nèi),在盾構(gòu)機(jī)脫離盾構(gòu)井端頭區(qū)后可逐步提高到40 mm/min以內(nèi)。
(5)推進(jìn)控制
盾構(gòu)軸線偏離設(shè)計(jì)軸線不大于±50 mm,地面隆陷控制在+10 mm~-30 mm。
在始發(fā)掘進(jìn),嚴(yán)格控制盾構(gòu)機(jī)的各組油缸壓力不大于50 bar,盾構(gòu)機(jī)總推力小于1200T,刀盤扭矩小于90 bar。
(6)同步注漿
①注漿壓力一般控制在2~3 bar。
②注漿量
理論注漿量:V=π×[(6.28÷2)×2-(6÷2)×2]×1.5=4.05 m3;
實(shí)際的注漿量為理論建筑空隙的130%~180%,即為5.26~7.29 m3。
在同步注漿的過程中,設(shè)定額定的注漿壓力,當(dāng)注漿過程中注漿壓力達(dá)到設(shè)定值或注漿量達(dá)到理論注漿量的85%以上時(shí),即可認(rèn)為同步注漿完成。
③注漿材料
采用水泥、粉煤灰、砂子、膨潤(rùn)土按一定比例配成漿液作為同步注漿材料,可根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)施工的實(shí)際情況調(diào)整配合比和注漿壓力。
④同步注漿方法
同步注漿與盾構(gòu)掘進(jìn)同時(shí)進(jìn)行,在盾構(gòu)向前推進(jìn)盾尾空隙形成的同時(shí)進(jìn)行,采用雙泵四管路(四注入點(diǎn))對(duì)稱同時(shí)注漿。
(7)二次注漿
施工時(shí)根據(jù)地表沉降監(jiān)測(cè)反饋信息,結(jié)合洞內(nèi)采用其他手段探測(cè)管片襯砌背后有無(wú)空洞的方法,綜合判斷是否需要進(jìn)行二次注漿。
①注漿材料、漿液配比及性能
二次注漿采用水泥水玻璃雙液漿,能對(duì)同步注漿起到進(jìn)一步補(bǔ)充和加強(qiáng)作用。同時(shí)也是對(duì)管片周圍的地層起到充填和加固作用。
②注漿壓力
二次注漿壓力一般控制在0.2~0.4 Mpa。
③注漿結(jié)束標(biāo)準(zhǔn)
二次注漿一般情況下則以壓力控制,達(dá)到設(shè)計(jì)注漿壓力則結(jié)束注漿,視注漿效果可再次進(jìn)行注漿。
(8)始發(fā)階段出渣及材料運(yùn)輸
始發(fā)階段預(yù)留孔洞作為管片、材料上下的通道,垂直運(yùn)輸采用16T門吊進(jìn)行;水平運(yùn)輸采用電瓶車牽引一節(jié)7立方的砂漿車和兩節(jié)多功能軌道平板車進(jìn)行,渣土采用兩根Φ300 mm的管路輸送,然后采用泥水分離站對(duì)高密度泥漿分離,分離出來(lái)的泥漿循環(huán)重復(fù)利用。
(9)盾構(gòu)隧道管線布置
隧道右方燈架,照明電纜、電話線路和照明燈具固定在上面,動(dòng)力電纜布置在燈架下方,5根Φ100的管路在下方,排污管路(1根)、循環(huán)水管(2根)、高壓風(fēng)管(2根),每隔3米用吊架固定。隧道左方布置進(jìn)排泥水管路、人行通道等,其中進(jìn)排泥水管采用Φ300 mm的耐磨鋼管,人行踏板采用0.45×3 m的防滑踏板;在隧道的線路左側(cè)布置著1000 mm拉鏈?zhǔn)椒纪L(fēng)管,每隔3米用吊架固定在隧道的正上方。
(10)其他
循環(huán)水池布置在地鐵車站最底層兩條隧道中間兩排構(gòu)造柱之間的空地中;隧道內(nèi)和地面的廢水在地面經(jīng)過三級(jí)沉淀達(dá)標(biāo)后直接排放。
3 結(jié)語(yǔ)
本工程采用端頭降水、混凝土抗壓板、延長(zhǎng)洞門直接切削玻璃纖維筋樁成功始發(fā),取得了一些的經(jīng)驗(yàn)和教訓(xùn)。
(1)由于盾構(gòu)在始發(fā)臺(tái)上不能調(diào)向,且始發(fā)后盾構(gòu)機(jī)出現(xiàn)“扣頭”,所以盾構(gòu)始發(fā)臺(tái)在定位時(shí)要比隧道軸線高20 mm。
(2)由于隧道范圍內(nèi)的維護(hù)樁在施工過程中有鋼筋進(jìn)入了隧道范圍,導(dǎo)致鋼筋與卵石絞裹在一起堵塞了排碴口,以后施工要嚴(yán)格控制玻璃纖維筋和鋼筋的使用范圍。
(3)延長(zhǎng)洞門可以考慮長(zhǎng)度加長(zhǎng)到1200 mm左右,這樣就不需要人工鑿出部分洞門,但是對(duì)鋼板的要求就比較高,密封油脂消耗的數(shù)量將增加。
(4)砂卵石地層滲透性大,地層密實(shí)度不均,難以保持泥水壓力的平衡;理論計(jì)算泥水壓力在1.8bar時(shí)可以實(shí)現(xiàn)水土壓力平衡,而實(shí)際掘進(jìn)中有時(shí)泥水壓力在0.8bar左右地面就開始冒漿。
(5)泥水盾構(gòu)直接切削玻璃纖維筋時(shí),掘削的玻璃纖維筋碎屑漂浮在泥漿上方聚集在出漿泵口堵塞出漿泵,通過定期的反循環(huán)沖洗出漿泵,順利的將其輸送走。
參考文獻(xiàn)
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[2] 張鳳詳,朱合華,傅德明.盾構(gòu)隧道[M].北京:人民交通出版社,2004.
[3] 楊.玻璃纖維筋在盾構(gòu)井圍護(hù)結(jié)構(gòu)中的應(yīng)用[J].隧道建設(shè),2008(6).
關(guān)鍵詞:水泥水泥產(chǎn)品 檢驗(yàn)管理
中圖分類號(hào):TQ172文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼: A
前言:
通過對(duì)工程實(shí)驗(yàn)室的日常管理工作和監(jiān)督檢查,我們也發(fā)現(xiàn)在水泥檢驗(yàn)工作中長(zhǎng)期存在的一些帶有普遍性的問題尚待解決,如水泥樣品的取樣、處理和保存;檢驗(yàn)的及時(shí)性和工作程序;設(shè)施與環(huán)境條件的控制;設(shè)備儀器的校準(zhǔn)和標(biāo)準(zhǔn)物質(zhì)的管理;試驗(yàn)工作的具體操作要求;實(shí)驗(yàn)室間比對(duì)驗(yàn)證和運(yùn)行檢查;檢驗(yàn)人員的技術(shù)素質(zhì)和職業(yè)道德;檢驗(yàn)標(biāo)準(zhǔn)和技術(shù)知識(shí)的及時(shí)更新和培訓(xùn);以及檢驗(yàn)工作質(zhì)量的監(jiān)督和管理等方面都存在著不同程度的問題,這些問題如不加以重視和及時(shí)解決,將會(huì)干擾和影響水泥檢測(cè)工作質(zhì)量的穩(wěn)定和提高,進(jìn)而影響到水泥檢測(cè)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和公正性,并可能給在建工程埋下質(zhì)量隱患,這是我們工程材料質(zhì)量檢測(cè)和工程質(zhì)量監(jiān)督工作所不能容許的現(xiàn)象。
1、水泥檢驗(yàn)工作和質(zhì)量水平考核的主要依據(jù)(相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程)
(1)水泥質(zhì)量檢驗(yàn)工作的依據(jù)主要是國(guó)家和行業(yè)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程,工作質(zhì)量水平考核的依據(jù)是參照水泥行業(yè)和質(zhì)量監(jiān)督部門的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的規(guī)定,主要標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)程的目錄如下:
1)GB175-2007《通用硅酸鹽水泥》(代替 GB175-1999、GB1344-1999、GB12958-1999);
2)GB/T1346-2001《水泥標(biāo)準(zhǔn)稠度用水量、凝結(jié)時(shí)間、安定性檢驗(yàn)方法》;
3)GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》(ISO 法);
4)GB/T 1345-2005《水泥細(xì)度檢驗(yàn)方法 篩析法》;
5)GB/T 8074-2008《水泥比表面積測(cè)定方法 勃氏法》(替代 GB/T 8074-1987)
6)GB/T2419-2005《水泥膠砂流動(dòng)度測(cè)定方法》;
7)GB 12573-1990《水泥取樣方法》;
8)《水泥企業(yè)質(zhì)量管理規(guī)程》;
9)《水泥企業(yè)化驗(yàn)室基本條件》;
10)《水泥企業(yè)水泥產(chǎn)品質(zhì)量對(duì)比驗(yàn)證檢驗(yàn)管理辦法》。
(2)水泥檢驗(yàn)用的檢測(cè)儀器還要符合相關(guān)行業(yè)制定的標(biāo)準(zhǔn)和檢定規(guī)程的規(guī)定。
(3)另外對(duì)工程實(shí)驗(yàn)室有些檢驗(yàn)工作還要滿足建筑工程相關(guān)設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收規(guī)范的要求和規(guī)定。如:GB50300-200《建筑工程施工質(zhì)量驗(yàn)收統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)》和 GB 50204-2002《混凝土結(jié)構(gòu)工程施工質(zhì)量驗(yàn)收規(guī)范》等標(biāo)準(zhǔn)的要求和規(guī)定。
2、水泥檢驗(yàn)環(huán)境及養(yǎng)護(hù)條件的控制
2.1目前現(xiàn)狀和存在問題
(1)部分實(shí)驗(yàn)室對(duì)水泥檢驗(yàn)的環(huán)境及養(yǎng)護(hù)條件的控制重視不夠,控制手段和監(jiān)控措施不到位,尤其是有些檢驗(yàn)人員對(duì)溫度控制范圍和其對(duì)檢驗(yàn)結(jié)果的影響在認(rèn)識(shí)上存有誤區(qū)。(2)大部分實(shí)驗(yàn)室僅重視儀器的檢(標(biāo))定結(jié)果,往往忽視了因季節(jié)變化儀器溫濕度控制的實(shí)際波動(dòng),忽視了日常的運(yùn)行檢查。(3)個(gè)別實(shí)驗(yàn)室的試驗(yàn)環(huán)境和養(yǎng)護(hù)箱、部分實(shí)驗(yàn)室的水泥試體養(yǎng)護(hù)不符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定的要求。
2.2標(biāo)準(zhǔn)要求和解決方法
(1)根據(jù) GB/T17671-1999《水泥膠砂強(qiáng)度檢驗(yàn)方法》(ISO法)4.1 條試驗(yàn)室的規(guī)定:“在溫度給定范圍內(nèi),控制所設(shè)定的溫度應(yīng)為此范圍的中值。”因此,我們應(yīng)理解為:控制溫度即為 20℃,其范圍是短期內(nèi)允許的波動(dòng)值。包括成型室和破型室的溫度在工作時(shí)均應(yīng)穩(wěn)定控制在 20℃的基準(zhǔn)上。(2)對(duì)溫濕度的控制最終還應(yīng)以標(biāo)定的干濕溫度計(jì)(最好是水銀溫度計(jì))為準(zhǔn),不能以控制器顯示值作為溫濕度記錄的依據(jù)。成型室、養(yǎng)護(hù)箱和養(yǎng)護(hù)水池各處配備的溫度計(jì)數(shù)量也應(yīng)合理,溫濕度記錄應(yīng)適時(shí)和真實(shí)。(3)養(yǎng)護(hù)箱內(nèi)的架子或擱板應(yīng)保持水平狀態(tài),使正在養(yǎng)護(hù)的未硬化水泥膠砂試體也保持水平,以防其變形或流漿。
3、試驗(yàn)環(huán)節(jié)及操作的規(guī)范要求
(1)試驗(yàn)時(shí)所用的水泥樣品、標(biāo)準(zhǔn)砂、水和其它用具的溫度應(yīng)確保與試驗(yàn)室溫度(20℃)相同;養(yǎng)護(hù)箱或霧室各個(gè)區(qū)域的溫濕度應(yīng)控制準(zhǔn)確和均衡;破型時(shí)相關(guān)試驗(yàn)室和儀器設(shè)備本身的溫度也應(yīng)保持在 20℃的基準(zhǔn)上。(2)成型的膠砂試模四周應(yīng)用黃油密封好,以使振動(dòng)成型和養(yǎng)護(hù)時(shí)水泥漿不致滲出;削平操作時(shí)不得擾動(dòng)水泥膠砂試體;養(yǎng)護(hù)箱架子和擱板必須保持水平,以使試模內(nèi)水泥膠砂試體的表面保持平整,水泥漿體不得流(滲)出。(3)脫模時(shí)每個(gè)試件最好能按規(guī)定順序編上序號(hào),試體的各齡期分布應(yīng)符合標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定;試件抗折破型時(shí)按上述編號(hào)依次進(jìn)行,之后的抗壓破型也應(yīng)按上述規(guī)定的順序編號(hào)依次進(jìn)行。應(yīng)注意不能隨意打亂破型順序,以便今后能夠?qū)?shù)據(jù)通過“統(tǒng)計(jì)(分析)技術(shù)”進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)和誤差分析。(4)在抗折破型中,杠桿初始的起伏高度調(diào)整到試件在破壞時(shí)接衡位置,這一點(diǎn)是非常重要的??傊?,在破型中無(wú)論抗折或抗壓試件出現(xiàn)非正常破壞情況或特異值時(shí),操作人員均應(yīng)對(duì)此進(jìn)行記錄,以便事后進(jìn)行分析判斷,并對(duì)結(jié)果進(jìn)行必要的誤差分析和客觀評(píng)價(jià)。
4、水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)管理系統(tǒng)需求分析及體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)
當(dāng)今質(zhì)量管理的重點(diǎn)已經(jīng)轉(zhuǎn)移到投產(chǎn)前各個(gè)階段的預(yù)防活動(dòng),諸如設(shè)計(jì)、采購(gòu)、生產(chǎn)前的準(zhǔn)備等階段,但一定數(shù)量的檢驗(yàn)在質(zhì)量體系中是不可少的。檢驗(yàn)的目的不僅僅是判斷水泥產(chǎn)品是否合格,而更重要的是通過檢驗(yàn)得來(lái)的數(shù)據(jù)通過匯總、統(tǒng)計(jì)、分析、計(jì)算,可以得到許多有用的圖表和分析結(jié)果,幫助企業(yè)了解水泥產(chǎn)品質(zhì)量現(xiàn)狀,做出正確的質(zhì)量決策。水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)管理系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)流程的電子化,對(duì)檢驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行組織分類和集中管理,解決數(shù)據(jù)輸入難、查詢統(tǒng)計(jì)復(fù)雜等問題。
經(jīng)過多年的信息化建設(shè),某企業(yè)已成功實(shí)施了 PDM 系統(tǒng)、CAPP 系統(tǒng)和 ERP/MRPII系統(tǒng),實(shí)現(xiàn)了對(duì)水泥產(chǎn)品設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)(PDM 系統(tǒng))、工藝規(guī)程數(shù)據(jù)(CAPP 系統(tǒng))、生產(chǎn)計(jì)劃和物料數(shù)據(jù)(ERP/MRPII 系統(tǒng))的電子化管理。
水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)是水泥產(chǎn)品從開始生產(chǎn)到出廠交付之間的一個(gè)必備環(huán)節(jié),包括過程檢驗(yàn)和入庫(kù)/驗(yàn)收檢驗(yàn)。該企業(yè)對(duì)水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)的要求非常嚴(yán)格,水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)過程復(fù)雜,需要處理的數(shù)據(jù)量大。但是,如圖中的虛線方框所示,在信息密集的檢驗(yàn)部門,雖然目前部分檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)已實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)庫(kù)管理,但大量的測(cè)試記錄和檢驗(yàn)結(jié)果數(shù)據(jù)以及檢驗(yàn)過程都以紙介質(zhì)的形式存在,數(shù)據(jù)輸入繁瑣,生產(chǎn)人員、設(shè)計(jì)人員、檢驗(yàn)人員和客戶無(wú)法及時(shí)、完整的了解水泥產(chǎn)品的質(zhì)量信息。可見,通過一個(gè)信息管理系統(tǒng)來(lái)收集檢驗(yàn)測(cè)試數(shù)據(jù)并對(duì)它們進(jìn)行有效的管理,使檢驗(yàn)信息不再以紙介質(zhì)的形式流動(dòng),實(shí)現(xiàn)檢驗(yàn)過程的電子化,這樣既大大提高了工作效率,也有利于管理人員隨時(shí)了解并監(jiān)控水泥產(chǎn)品的過程狀態(tài)信息。 水泥產(chǎn)品檢驗(yàn)管理系統(tǒng)是企業(yè)信息化建設(shè)的重要的環(huán)節(jié),因此系統(tǒng)必須具有可擴(kuò)展性,在將來(lái)可以與其它信息系統(tǒng)集成;實(shí)現(xiàn)對(duì)水泥產(chǎn)品的測(cè)試指標(biāo)、測(cè)試合格值(范圍)和測(cè)試結(jié)果數(shù)據(jù)的有效管理,并能將合適的數(shù)據(jù)按照規(guī)定的格式填入到水泥產(chǎn)品證明書中;實(shí)現(xiàn)工藝可視化,使操作人員可以按照相應(yīng)的操作來(lái)進(jìn)行,減少次品。
結(jié)語(yǔ):
隨著水泥產(chǎn)品企業(yè)信息化應(yīng)用的深入,為了實(shí)現(xiàn)對(duì)產(chǎn)品質(zhì)量更好地管理和控制,將產(chǎn)品檢驗(yàn)環(huán)節(jié)集成到企業(yè)的信息系統(tǒng)中是當(dāng)代水泥產(chǎn)品制造企業(yè)的必然選擇。
參考文獻(xiàn):
【關(guān)鍵詞】水穩(wěn)碎石;施工;質(zhì)量監(jiān)理
一、原材料監(jiān)理
1、路用的水泥、石子、砂等材料必須監(jiān)理工程師批準(zhǔn)。未經(jīng)批準(zhǔn)的不允許進(jìn)場(chǎng),更不準(zhǔn)使用。
2、水泥控制。要求選用初凝時(shí)間大于3小時(shí),選用終凝時(shí)間較長(zhǎng)(宜在6小時(shí)以上)的普通硅酸鹽水泥??煊菜唷⒃鐝?qiáng)水泥以及受潮變質(zhì)的水泥嚴(yán)禁使用。水泥品牌的選用應(yīng)考慮其質(zhì)量穩(wěn)定性、生產(chǎn)數(shù)量、運(yùn)距等各種因素。水泥每次進(jìn)場(chǎng)前應(yīng)有合格證書和質(zhì)保證書,袋裝水泥每200T或散裝水泥500T應(yīng)對(duì)水泥的凝結(jié)時(shí)間、標(biāo)號(hào)進(jìn)行抽檢,能夠滿足施工要求。水泥在入罐前必須確認(rèn)在出爐7天以后,安定性符合規(guī)范及設(shè)計(jì)要求。
3、級(jí)配碎石控制。規(guī)范規(guī)定級(jí)配碎石的最大粒徑不宜大于31.5mm,碎石的顆粒組成應(yīng)符合《公路路面基層施工技術(shù)規(guī)范》要求。為了施工方便,宜采用19.0-31.5mm、9.5-19.0mm的粗集料、4.75-9.5mm的中集料,0.075-4.75mm的石屑細(xì)集料四種粒料配合。嚴(yán)把原材料的進(jìn)場(chǎng),首先材料進(jìn)場(chǎng)前要對(duì)料場(chǎng)進(jìn)行平整和硬化,進(jìn)場(chǎng)的砂、石料必須符合規(guī)范要求,不同規(guī)格的材料要分格堆放,界限分明,對(duì)超粒徑、山針片狀含量、含泥量等明顯超規(guī)范的砂、石料一律不準(zhǔn)進(jìn)場(chǎng)。其中的細(xì)集料應(yīng)潔凈無(wú)土,塑性指數(shù)越小越好,一般控制在≯5。
4、水的控制,通常適合于飲用的水,均可拌制和養(yǎng)護(hù)水泥穩(wěn)定碎石。如對(duì)水質(zhì)有疑問,要確定水中是否有對(duì)水泥強(qiáng)度發(fā)展有重大影響的物質(zhì)時(shí),需要進(jìn)行試驗(yàn)。從水源中取水制成的水泥砂漿的抗壓強(qiáng)度與蒸餾水制成的水泥砂漿抗壓強(qiáng)度比,低于90%者,此種水不宜用于水穩(wěn)施工。
二、拌和監(jiān)理控制
水泥穩(wěn)定碎石均需集中進(jìn)行場(chǎng)拌,水泥是水泥穩(wěn)定碎石的粘結(jié)劑,也是影響水泥穩(wěn)定碎石能否滿足規(guī)范要求的關(guān)鍵材料。水泥劑量太小,其強(qiáng)度難以保證,過大又易產(chǎn)生裂縫,所以水泥劑量在拌和中必須嚴(yán)格控制、層層把關(guān)。拌和站在正式出料前,試驗(yàn)室人員和拌和站工作人員要互相協(xié)商配合。
由于下雨潮濕等原因,易造成水泥輸出管道發(fā)生堵塞,要定期清理和疏通。要求試驗(yàn)室人員在正常生產(chǎn)期間對(duì)拌和場(chǎng)工作全天進(jìn)行監(jiān)控,對(duì)出場(chǎng)的混合料每天必須篩分一次,水泥劑量的滴定每小時(shí)進(jìn)行一次。拌和站要設(shè)有經(jīng)驗(yàn)的專門人員對(duì)各料倉(cāng),特別是水泥出口進(jìn)行巡視檢查,看水泥出口是否均勻一致。在混合料的出口觀察混合料的顏色,判斷水泥劑量是否準(zhǔn)確。試驗(yàn)人員在取料時(shí)一定要做到稱量準(zhǔn)確、粗、細(xì)集料的用量盡可能與配合比一致,防止過粗過細(xì),并嚴(yán)格按四分法操作取樣,必要時(shí)可過9.5mm篩,把對(duì)試驗(yàn)影響較大的集料去除,以保證水泥劑量滴定的準(zhǔn)確。除上述措施外,為確定水泥劑量的準(zhǔn)確,要派專門人員對(duì)當(dāng)日生產(chǎn)的混合料數(shù)量及水泥用量進(jìn)行統(tǒng)計(jì),與攤鋪現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行對(duì)比,進(jìn)行總量控制。
在水泥穩(wěn)定碎石混合料的拌和中,除水泥劑量外,另一個(gè)影響混合料質(zhì)量的因素是含水量的控制。對(duì)抽水泵的出水量必須進(jìn)行反復(fù)校對(duì),一直到達(dá)到要求為止??紤]到在拌和、運(yùn)輸、攤鋪、碾壓時(shí)水份的損失,應(yīng)按實(shí)際含水量比最佳含水量提高2%~3%來(lái)控制。要根據(jù)天氣的變化情況隨時(shí)進(jìn)行調(diào)節(jié),特別是在夏季施工時(shí),其含水量易大不易小,每天的上午5時(shí)至9時(shí)易偏小,9時(shí)至下午4時(shí)易偏大,下午4時(shí)以后易偏小。剛下雨后,由于砂、石料里吸收了大量水份,應(yīng)提前測(cè)定集料的含水量后再確定其拌和時(shí)的加水量。另外委派有經(jīng)驗(yàn)的工作人員在混合料出料口觀看混合料顏色、粗細(xì)集料相互裹覆的程度來(lái)判斷水泥劑量和含水量是否滿足要求。
三、施工監(jiān)理
為保證上述目標(biāo)的落實(shí),在攤鋪前對(duì)攤鋪現(xiàn)場(chǎng)須認(rèn)真檢查落實(shí)下列工作:第一,下承層(下基層)的清理,級(jí)配碎石表面松散的石子及其它雜物要清理干凈,并灑水濕潤(rùn);第二,復(fù)測(cè)標(biāo)高,計(jì)算準(zhǔn)確后鋪設(shè)基準(zhǔn)線;第三,認(rèn)真檢修攤鋪機(jī),并進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn),確保攤鋪?zhàn)鳂I(yè)能工作正常;第四,檢查輔助人員、工具、運(yùn)料車輛的準(zhǔn)備工作。
為防止混合料在攤鋪中離析,現(xiàn)在要求用兩臺(tái)攤鋪機(jī)成階梯型同時(shí)進(jìn)行攤鋪?zhàn)鳂I(yè),后面攤鋪機(jī)要與前面攤鋪機(jī)作業(yè)面重疊20cm。由于水泥的作用,水泥穩(wěn)定碎石的特點(diǎn)是強(qiáng)度形成快,而且不允許終凝后繼續(xù)補(bǔ)壓,所以要求攤鋪和碾壓工序要連續(xù)、緊湊,一氣呵成,使之達(dá)到規(guī)定的壓實(shí)度。強(qiáng)振2-3遍后,應(yīng)立即檢測(cè)壓實(shí)度,為繼續(xù)碾壓的方法和遍數(shù)提供數(shù)據(jù)。試驗(yàn)人員要在攤鋪現(xiàn)場(chǎng)盯崗,提前測(cè)定含水量。雖然壓實(shí)度表現(xiàn)的是集料的壓實(shí)程度,但是如果壓實(shí)度達(dá)不到,其成型后強(qiáng)度也就沒有保障,同時(shí)會(huì)加快基層平整度和剛度的衰減。在實(shí)際工作中,從攤鋪、碾壓到檢測(cè)等每個(gè)環(huán)節(jié)要分工明確、互相協(xié)作,發(fā)現(xiàn)問題及時(shí)解決。下面兩個(gè)直接影響水泥穩(wěn)定碎石基層質(zhì)量的問題要特別引起重視并及時(shí)處理:第一,含水量是否滿足要求。含水量偏低,水泥在混合料中的水化反應(yīng)不能完成,沒有粘結(jié)力,碾壓后使表面干燥、松散,不僅外觀達(dá)不到要求,壓實(shí)度也不合格。發(fā)現(xiàn)這種情況,要及時(shí)用噴霧灑水車補(bǔ)充水份、補(bǔ)壓,如果整個(gè)結(jié)構(gòu)層斷面部分松散,則必須把松散部分挖除換填合格的混合料;如果含水量偏大,則會(huì)出現(xiàn)軟彈,不易成型,嚴(yán)重的還必須挖除換填。第二,水泥劑量控制是否得當(dāng)。在級(jí)配正常的情況下,水泥劑量越大,其干容重越大,強(qiáng)度也會(huì)提高,但容易產(chǎn)生裂縫。第三,礦料級(jí)配是否變異。級(jí)配偏粗,細(xì)集料填充不滿,會(huì)使空隙率增大,不易碾壓密實(shí),板體性差;級(jí)配偏細(xì),則集料間不易形成骨架,抗壓強(qiáng)度降低。
四、養(yǎng)護(hù)
水泥穩(wěn)定碎石成型后,必須進(jìn)行灑水養(yǎng)生。養(yǎng)生時(shí)間不少于7天,后期養(yǎng)生對(duì)水泥穩(wěn)定碎石的強(qiáng)度提高、板體的形成至關(guān)重要,特別在炎熱的夏天更應(yīng)不間斷灑水。在養(yǎng)生期間,要嚴(yán)格執(zhí)行交通管制,嚴(yán)禁大型重載車輛通行。