水利工程搅拌桩质量检测论文

2022-04-29

【摘要】水泥搅拌桩技术是水利施工中一种较为常见的施工技术,能够有效提升土地的强度和稳定性,并且还能够提高水利工程软土地基的施工质量,进而能够延长水利工程的使用寿命。随着近些年来水利工程的增加,水泥搅拌桩技术的应用也变的更加广泛,能够有效满足水利施工的需求。今天小编为大家精心挑选了关于《水利工程搅拌桩质量检测论文(精选3篇)》,仅供参考,希望能够帮助到大家。

水利工程搅拌桩质量检测论文 篇1:

水利工程中水泥搅拌桩质量检测的方法论述

摘要:众所周知,水利工程是我国十分重要的一项基础设施建设,水泥搅拌桩的质量则直接决定了水利工程的质量,水泥搅拌桩的监测方法是多方面的,桩身各段强度和长度等都是可以检测的方面,为了提高我国水利工程的质量,我们应该让检测人员大致了解水泥搅拌桩的检测方法,所以,以下我们对水泥搅拌桩的质量检测方法进行以下分析和概述。

关键词:水泥搅拌桩;质量检测;方法和评估

一、前言

作为对水泥搅拌桩进行检测的检测人员,则是对水泥搅拌桩的质量产生重要影响的一环,这就要求我们的检测人员要熟练掌握水泥搅拌桩的检测方法和在检测过程中的注意事项,水利工程的质量保证离不开水泥搅拌桩的质量,所以本文将结合工作中的一些经验教训,对水泥搅拌桩的检测方法加以分析,这样才能在最大程度上提高我们的水利工程质量。

二、水泥搅拌桩质量检测的方法

1、挖桩的检测方法

在水利工程建设中十分常见的一种建设方法便是挖桩检查法,它之所以是一门非常成熟的检测方法,不仅仅是因为这一方法被长期使用,而且也在日常工程中取得了不少的经验,同时也越来越规范。用这种发放可以检查水泥搅拌桩的成型程度和水泥搅拌桩的圆润和均匀的程度,使用挖桩检查法,我们可以知道搅拌桩桩顶平整度和搅拌桩的搅拌效果是否满意,这极大提升水泥搅拌桩的质量

2、轻便触探仪的触探法

水泥桩搅拌桩质量检测技术中另一项十分重要的技术就是轻便触探仪触探法,但是使用该方法有一个十分重要的环节便是检测粉喷桩时与检测其他桩体有很大的不同,在检测粉碎桩时,触点应该该放在距离桩体中心部位的五分之二处,而对其他桩体进行检测时,则要放在中心部位,这样才能在最大程度上保证检测的准确性

3、静力触探法和标贯击数法

我们可以利用上述所说的方法将具有不相同龄期和不相同渗入情况的水泥搅拌桩进行对比实验,并且通过已经发布的有关水泥搅拌桩的设计要求规定进行比对和分析实验的结果,并且我们可以利用数理统计的方法来进行判断桩身的各个时期的强度,由此可知,该方法可以在桩体成型以后来实施。

4、 钻孔取芯的方法

该方法是目前能较好的反应粉碎桩整体质量的最常用的一种方法,在工程前期时,由于搅拌桩的强度还比较低,应该选用立轴最大钻压比较小的机型来进行钻取,大概28天以后,可以使用大的钻压对强度小的桩体进行钻探,我们应该选用压力较小的钻机来钻探强度较大的桩体,这样能有效避免桩体粉碎而不能取出符合要求的芯样。另一方面,施工人员的操作技术也对该技术是否成功产生重要的影响,这从芯样抗压的程度就可以看出技术的高低,当然,影响芯样的原因非常多,比如钻头的材质和形状都会对芯样的质量产生影响,这里就不一一列举。

5、单桩或复合地基承载力检测

通过复合地基静载试验以及单桩静载试验的检测方法能够精确而且直接明了的检测出单桩或者复合地基承载力,这也是其最标准的检测方式。但要注意在选择实验地点的时候,如果出现其复合地基的范围比处理范围要大或者小许多的时候,就不可以单纯的根据整个复合地基的均匀承载力来合计实验地点的承载力,这样是得不到准确数据的,是不科学的。钢筋混凝土桩和搅拌桩复合地基是不同的,其差异表现在:钢筋混凝土桩通常是不考虑泥土的承载力这一因素的,桩的承载力才是其看重的因素;而复合地基是通过泥土和桩一起程度结构上方所传来的荷载。可以说搅拌桩是一种新型的复合地基,它具有基础牢固的特点,其结构上方会把压力传递到桩体本身以及周边的泥土上,如此一来就能达到一起分担压力的目的,以免因为压力太大而出现不良影响。另外,泥土和桩本身的承载力并不是一成不变的,它们会随着高度的改变而表现出不同的承载力。所以在实际的工作过程中,工作人员都会把实验的压板高度与基础的地面高度做出一样的结果,根据沉降的比例来计算出复合地基承载力的基本数据。

由上述可知,每一种方法都有自己的优势和劣势,我们应该结合施工现场的实际情况,选择当下适合的检测方法。

三、如何对水泥搅拌桩进行质量评定

1、单桩桩体的质量评定

如果该桩属于一类桩即优良桩,则桩长和桩径要满足设计要求并且整体的喷浆要均匀,不能有断浆的现象发生,施工人员能从桩体中取出完整的芯样,芯样要呈柱状并且局部可以松散呈块状,桩身各段的强度要符合设计要求,所取出的芯样在所有芯样中所占的比例应该大于79%。如果是二类桩的话即合格桩,桩长必须达到设计规范,喷浆局部可以不均匀但必须不会出现断浆现象,我们可以看出芯样的形状与一类桩明显不同,比一类桩更加的松散和不牢固。强度满足设计要求,取芯率要大于64%,如果出现小于64%的情况的话,则标贯击数必须高于所要求的击数。三类桩即不合格桩,桩长和桩径则不符合设计要求,喷浆不均匀的情况下还可能出现断浆现象,桩体芯样十分松散,可能出现取不出芯样的情况,取出芯样的概率不仅小于64%而且标贯击数也没有达标。

2、综合的评定

如果一个项目想要达到优良,则在承载力和单桩类别方面就要符合项目规定的标准,并且单桩桩体要有84%属于一类桩而且其他指标不能出现异常,反而,如果单桩桩体中只有61%达到一类桩的标准,则只能对该项目评定为合格。

四、结束语

由上述我们不难得出,水泥搅拌桩的检测技术在如今的水利工程建设和未来的水利工程建设中都将发挥十分重要的作用,由于我国在水泥搅拌桩的检测技术方面的研究上还比较落后并且这是一项十分高难度的工作,这则要求我国应该在在水泥搅拌桩方面更加重视和发展,上述我们已经结合一些经验探讨了一些检测方法和评定方法,相信通过我们不断的深入研究,该项目能大大提升我国的水利工程建设水平。

参考文献

[1]郭凯扬,张凌智,分析水利工程中水泥搅拌桩的质量检测技术[j] 《科技展望》 2015.02.10

[2]蔡建民,浅谈水利工程中水泥搅拌桩质量检测方法[j]. 《广东水利水电》 2012.08.18

[3]李福英.水利工程中水泥搅拌桩的质量控制问题[j]. 《工程技术》2013.10.12

[4]张爱疆.水利工程中水泥搅拌桩施工技术的质量控制措施[j].

[5]商晓平,刘金龙.水利工程中水泥搅拌桩质量检测的方法论述[j]. 《工程科技》

[6]虞国强,叶利明,水泥搅拌桩在水利工程中的应用技术及质量控制措施的研究[j].《施工管理》2013.05.26

作者:王玉红

水利工程搅拌桩质量检测论文 篇2:

水利施工中关于水泥搅拌桩技术的运用

【摘要】水泥搅拌桩技术是水利施工中一种较为常见的施工技术,能够有效提升土地的强度和稳定性,并且还能够提高水利工程软土地基的施工质量,进而能够延长水利工程的使用寿命。随着近些年来水利工程的增加,水泥搅拌桩技术的应用也变的更加广泛,能够有效满足水利施工的需求。本篇文章主要分析了水泥搅拌桩加固的原理,分析了水泥搅拌桩技术应用的要点以及水泥搅拌桩在水利施工中的实际运用。

【关键词】水利施工;水泥搅拌桩技术;运用

水利工程是国家发展建设的重要基础项目,能够有效促进国家的发展建设。随着国家经济发展速度的加快,水利工程数量也在逐渐增多,同时对水利工程的质量也提出了更高的要求。水泥搅拌桩技术作为水利施工中一项关键的技术,能够有效提升软土路基的强度和稳定性,进而保障水利工程的质量【1】。因此,将水泥搅拌桩技术运用到水利施工中具有非常重要的意义。

1、对水泥搅拌桩进行加固的原理

水泥和混凝土在硬度上存在较大的差异,混凝土主要是通过水泥发生水化作用而得到的,并且如果水泥在短时间不进行搅拌的话,很快就会凝固。在水利工程施工中,软土路基基施工难度较大,往往会在软土路基上添加一些水泥,以此来提高软土路基的强度,但是需要控制好所添加水泥的量,既不能过多,也不能过少,否则会导致水泥难以凝固,无法发挥出最好的效果。软土路基经过水化以后,强度有了明显的提升,而水泥搅拌时间越长,则越能更好的发挥出效果。

2、水泥搅拌桩在水利施工中应用的要点

2.1做好对水利施工现场全面的勘察

一般情况下,水利工程施工的地质主要为淤泥地质和细沙地质,但是水利工程施工的地质条件和周围环境并不是固定不变的,所以在水利施工前,要对施工现场的地质狀况和周围环境进行全面的勘察,并对勘察到的信息进行详细的记录,这样能够为水泥搅拌桩的有效应用制定出合理的策略,保障水泥搅拌桩在水利施工中的应用不会出现任何危险和意外【2】。

2.2做好对施工材料的检查工作

施工材料的质量直接关系到水利工程的施工质量。在水利施工中,通过对水泥搅拌桩技术的运用,能够形成水泥桩,想要保障水泥桩的质量,需要做好对施工材料的检查和管理工作,为此,可以采取以下三种措施:第一,根据水利施工实际情况对施工原材料进行合理的选择,并按正确的比例进行配比,这样能够避免水泥不凝固情况的出现;第二,进行水泥搅拌的过程中,要保障材料搅拌的均匀;第三,做好对相关设备的检测工作,避免因为设备故障而导致所使用施工材料出现措施。

2.3对完成后的水泥搅拌桩进行质量检测

在水利施工中,水泥搅拌桩技术的运用都是机械化的,当前期准备工作一切就绪后,就可以直接进行水泥搅拌桩的施工。为了保障水泥桩的质量,需要对完成后的水泥搅拌桩进行质量检测,一旦质量检测不过关的话,需要对施工过程进行调整,确保下一次施工的水泥桩能够过关。

3、水泥搅拌桩在水利施工中的运用

3.1确定水泥搅拌桩的位置,为水利施工的开展奠定良好的基础

水利施工是一项庞大的工程,涉及环节众多,在施工过程中,避免不了会出现一些隐蔽的工程,而且存在的这些隐蔽的工程对质量的要求并不高,以至于会导致出现较大的漏洞,最终会影响到水利工程施工的质量和使用寿命。水泥搅拌桩技术在水利施工中的运用,首先要确定水泥搅拌桩的位置,并做好对施工材料的检测,然后进行水泥搅拌桩的施工,这样不仅能够保障水利工程建设中软土路基的质量,还能够为水利工程施工的顺利开展奠定良好的基础【3】。

3.2在水利工程施工中,要对钻头进行合理的使用

水利工程施工的环境并不固定,施工区域的地质情况也存在一定的差别,所有在进行水利工程施工前,需要对施工区域周围的环境以及地质情况做好全面的勘察,并准确记录勘察的数据。在应用水泥搅拌桩技术时,必然后用到钻头进行钻土作业,在下钻的过程中,难免会遇到一些阻碍钻头下钻的情况,一旦遇到这种情况,不能盲目进行下钻,而是需要安排更专业的人合理的使用钻头,这样不仅能够避免钻头受损,还能够保障下钻的进度,不仅如此,这样还能够延长钻头的使用寿命,进而降低工程成本的支出。

3.3对水泥浆进行合理的使用

水利工程施工过程中,需要用到水泥搅拌桩技术,但是因为不同的施工地点的地质情况存在显著的差异,所以在进行水泥浆配置的过程中,一定要按照相应的规范进行操作。水泥的主要成分就是硅酸盐,所以普通的水泥就完全能够满足施工的实际需求。水泥浆的具体配比需要在对土质进行全面分析的前提下进行,然后通过计算,确定最终的水泥浆配比,这样能够有效避免水利施工中出现水泥浆不固化、水泥搅拌桩不稳定的情况。

3.4做好对水泥浆输送过程的控制

水泥搅拌桩在水利工程施工中的应用,需要注意的问题有很多,水泥浆的输送就是一项非常重要的环节。水泥浆的输送量与下钻速度存在直接的关系,下钻速度快,则需要增加水泥浆的输送量,一旦下钻速度减慢,则需要减少水泥浆的输送量。还需要注意的是,在输送水泥浆的过程中,要时刻保持水泥浆输送管道的通畅,避免出现堵塞的情况,而且水泥浆输送的压力要均匀,保证输送过程的稳定。

3.5水泥搅拌桩施工完成后要及时进行质量检测

水利工程涉及环节众多,且关系到民生问题,需要保障水利施工各个环节的质量都能够符合标准,因此当每一项施工环节完成以后,都需要进行质量检测,水泥搅拌桩施工也同样包含在内,同样需要接受质量检测,检测要全面,只有这样才能够更好的保障质量检测过关,从而不会影响到水利工程建设的整体质量。

结语:

综上所述,水利工程施工中,通常都会运用到水泥搅拌桩技术,这项技术的应用会对整个水利工程施工的质量产生较大的影响,因此在进行水泥搅拌桩施工时,需要做好相关的检查工作和检测工作,保障其质量,这样才能够促进水利工程更好的完成建设。

参考文献:

[1]李文博,刘派.水利施工中水泥搅拌桩技术的应用探讨[J].时代农机,2018,45(11):200.

[2]肖俊聪.水利施工中水泥搅拌桩技术应用与实施要点[J].黑龙江水利科技,2017,45(05):117-118.

[3]王涛.水利施工中水泥搅拌桩技术的应用[J].科技创新与应用,2015(06):144.

作者:李清华

水利工程搅拌桩质量检测论文 篇3:

探地雷达在塑性混凝土防渗墙质量探测中的应用

摘 要:目前塑性混凝土防渗墙广泛应用于水库堤防的防渗加固和基础截渗中,常规的钻芯、声波透射等的防渗墙质量检测方法均有一定的局限性。利用探地雷达高分辨率、结构无损、高效直观等优点,在塑性混凝土防渗墙质量探测中进行了应用,在分析实测图谱缺陷的基础上,采用钻芯法等进行验证。结果表明,探地雷达法对塑性混凝土防渗墙质量探测效果较好,为防渗墙的无损检测开辟了一条新的途径。

关键词:探地雷达、塑性混凝土、防渗墙、质量探测

塑性混凝土防渗墙具有施工技术成熟、力学特性好、弹性模量低、变形适应力强等优点,广泛应用于水库堤防的防渗加固及涵、闸基础截渗等工程中[1]。由于混凝土防渗墙属于地下隐蔽工程,施工过程中受地质条件、工艺技术水平等主客观条件的制约,最终成墙中或多或少存在幅间搭建不良、墙体存在裂隙、孔洞等质量问题,局部缺陷的存在直接影响了墙体的整体防渗性能。

目前常采用钻孔取芯法作为塑形混凝土防渗墙质量检测的主要方法,本方法虽然直观,但抽样频率低无法全范围普查,且对墙体有损伤,易引起新的缺陷,随着无损检测技术的发展,訾洪利等利用声波透射法对塑性混凝土防渗墙成墙质量进行了检测[2];薛云峰等对垂直反射法在混凝土防渗墙质量检测进行了研究与应用[3];宋洪明等将弹性波CT技术引入塑性混凝土防渗墙质量检测中[4]。

近年来,探地雷达法检测技术以其高分辨率、结构无损、高效直观和抗干扰强等优势,广泛应用地质勘查,道路桥梁结构普查、水泥土搅拌桩防渗墙连续性探查中,本文将采用探地雷达法对塑性混凝土防渗墙的质量进行探测应用,在分析探测缺陷的识别方法基础上,采用钻芯法对探测图谱中的缺陷部位进行验证。

1 探地雷达基本原理和探测方式

1.1 基本原理

探地雷达主要由主机控制单元、发射天线和接受天线三个部分组成,主控单元控制发射天线将高频电磁波(频率为十兆赫至几千兆赫)以脉冲形式向探测目标定向发射。当探测目标的介电常数、导电率或导磁率等电性参数存在差异时,下传的高频电磁波会在电性差异面上发生变化,一部分发生反射后返回地面,被接收天线所接收;而另一部分透过差异界面继续向下传播,在更深处的差异界面上发生反射,直到最终能量被完全吸收为止[5~6]。通过接收天线对波形、频率和振幅发生变化的反射波信号进行收集,根据电磁波在物体内部传播时的运动特性分析采集到的回波信号,剔除干扰,显化特征后,就可对探测媒介的结构、尺寸等几何参数以及媒介的物理参数进行具体的提取和解译。

1.2 探测方法

探地雷达的主要测量方法包括剖面法、共中心点法和天线阵列法等,实际探测中,收发一体天线主要采用剖面法[5-6]。剖面法是指发射天线和接收天线沿探测线以固定间距同步移动的一种测量方法,在移动的过程中,主机控制单元通过接受天线以数字的形式记下每一道实测波形的数据,后续通过数据整编即可得到横坐标为距离x(m),纵坐标为双程走时t(ns)的探地雷达时间剖面图[7]。

2 探测应用与分析

2.1 工程概括

扬州某闸站改扩建工程,根据工程实际地质情况,设计采用塑形混凝土防渗墙作为闸站底板四周围封。防渗墙墙顶高程为-3.75m(废黄河高程、下同),墙底高程-15.75m,理论墙深为12m,墙厚0.3m。参考配合比为水泥:砂子:石子:粘土:膨润土:水:外加剂=135:640:920:145:70:280:0.36(重量比),要求所制成的塑性混凝土防渗墙的密度为19~22KN/m3,弹模值在300~1000MPa,28天的抗压强度值大于2MPa,成墙后的渗透系数小于1×10-6cm/s,允许渗透比降大于60。

2.2 设备选用与测线布置

根据《水利水电工程物探规程》SL326-2005中相关要求,本次探测选用美国劳雷SIR-3000型便携式探地雷达主机。在选用雷达天线时需综合考虑探测深度和分辨率,中心频率越低,能探测的深度越深,但是分辨率将会降低,过低的分辨率会导致小范围的缺陷无法探出,因此在满足探测深度的基础上优先选用高频率的天线。结合本工程塑性混凝土的深度和强度,选用瑞典Radar Team公司的SUBECH0-120MHz天线。

现场采用剖面法进行连续采集测量,测线布置于墙顶中心位置,测量前用油漆线标出,测量时天线紧贴标线正上方,采用测距轮打标测距定位。

2.3 实测图谱分析与验证

以泵室南側塑性混凝土防渗墙为例,实测图谱如图1所示。由实测图谱后处理分析可知,本测段塑性混凝土防渗墙在距离起测点2.5m处,反射波同相轴发生错动和畸变,结合波形图详细分析后推断本处存在混凝土不密实现象,高程大概为-6.25~-8.75m范围内;距离起测点7~8m处,同样存在着反射波同相轴错动和畸变的情况,结合波形图和工程分幅施工资料,分析推断本处为两幅墙体搭接处,至上而下存在搭接不良的情况。

采用工程钻机对起测点2.5m处至上而下钻取芯样进行验证,所取芯样在高程-6.8~-8.2m段存在疏松、夹泥和孔洞等不密实现象;对距离起测点7~8m两幅墙体搭接处顶部进行挖机开挖探查,发现两幅墙体在开挖深度内均未能搭接,墙间间距近0.5m,两处探查情况均与探地雷达实测图谱分析结果一致。后施工单位对两处缺陷进行了相应的处理。

3 结语

塑性混凝土防渗墙在工程防渗领域应用较为广泛,但目前尚无一套完善的无损质量检测方法。本文将探地雷达引入塑性混凝土防渗墙质量检测中,在介绍探地雷达法基本原理的基础上,结合实际工程进行了应用,并对发现的疑似质量缺陷部位进行了钻芯和开挖探查。通过探地雷达实测图谱分析结果和钻芯开挖探查情况的对比分析可知:采用探地雷达法对塑性混凝土防渗墙进行无损检测,是一种有效、可行的技术,具有检测准确度较高,缺陷定位准确,测量无损且时间短等优点,可以进行推广应用。但在实际缺陷判断时应结合地质资料和施工资料进行综合分析判断,并辅以钻芯取样或开挖检测的方法进行最终确认。

参考文献:

[1] 谭进轩. 水库大坝混凝土防渗墙施工技术探究[J].中国水能及电气化,2015,8(125):18-21.

[2] 訾洪利,孙建军. “声波透射法”在塑性混凝土防渗墙检测中的应用[J].江淮水利科技,2008,第6期:32-35.

[3] 薛云峰,袁江华,孙晓暾. 垂直反射法检测混凝土防渗墙的研究与应用[J].物探与化探,2004,28(5):467-469.

[4] 宋洪明,李东生. 弹性波CT 技术在塑性混凝土防渗墙质量检测中的应用[J].水电与新能源,2013,增刊(总第113期):64-67.

[5] 李大心. 探地雷达原理与应用[M ]. 北京:地质出版社, 1994.

[6] 储冬冬,郑东健,张磊. 探地雷达在震后水利工程病险探测中的应用[J].人民黄河,2009,31(3):97-99.

[7] 曾昭发,刘四新,王者江等. 探地雷达方法原理及应用[M].北京:科学出版社,2006.

基金项目:江苏省水利厅科技项目(20150816,2016017)

作者:邹丹 储冬冬 李琳

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