摘 要:本文結合工程闡述了高壓旋噴樁的施工技術。希望能為同行提供借鑒。

　　關鍵詞:施工技術評職論文,核心期刊,高壓旋噴樁,施工方案,施工工藝

　　高壓旋噴樁是在普通化學注漿法的基礎上發展起來的加固土體的一種新方法，是采用高壓射流切削土體，同時高壓注入設計漿液對土體加固的一項施工技術。高壓噴射注漿法可用于土層加固或防水,適宜淤泥、流塑、軟塑和素填土、碎石土等多種土質。由于高壓噴射注漿使用的壓力大,因而噴射流的能量大、速度快,當它連續和集中作用在土體上,壓應力和沖蝕等多種因素便在很小的區域內產生效應,對粒徑很小的細粒土到含有顆粒直徑較大的碎石土,均有巨大的沖擊和攪動作用,使注入的漿液和土拌和凝固為新的固結體。形成的新的固結體就是高壓旋噴樁,它呈柱狀,強度高,內部細膩密實。

　　1、高壓旋噴樁施工技術

　　1.1 施工流程

　　旋噴樁施工過程中一般先用鉆機引孔，再下注漿管，用高壓泵(一般為25～35MPa)將水泥漿液通過特殊注漿管端頭的噴嘴(ф1.8)，以高速噴入土層，噴嘴在噴漿液時，一面緩慢旋轉(10rpm)、一面徐徐提升(10～15cm/min)，高壓噴出的漿液不斷切削土層，并使強制切削下來的土體與漿液充分混合，最后在噴射力的有效射程范圍內形成一個混合物圓形凝柱體，依據實際地質情況,旋噴法采用的二重管法即：同時壓入水泥漿和壓縮空氣，使用φ73鋼管為注漿管，噴射流為漿液，以30MPa壓力從噴嘴中噴出，直接沖擊切削土體沖散石塊，達到水泥漿置換土體顆粒，滿足設計要求。

　　1.2 施工方法

　　施工時首先用鉆機引孔，再用旋噴機噴射，即先把漿液管下到預定加固范圍最深點，然后自下而上進行高壓噴射注漿切割土體，將開孔和灌注樁體同時進行，一次成樁，具體工作步驟如下

　　1)鉆機就位：鉆機需平置于牢固堅實的地方，鉆桿對準孔位中心，偏差不要超過5cm。

　　2)鉆孔下管：鉆孔的目的是將注漿管順利置入預定位置，在下管過程中，需防止管外泥砂堵塞噴嘴，確保下管順利，下管過程中同時輸送壓縮氣流，注漿噴頭下到預定位置(預定加固范圍最深點)。

　　3)制漿：本項目旋噴樁噴射注漿材料采用普通硅酸鹽水泥(32.5#)，水泥摻量為15%，水泥漿液的水灰比為0.5～0.55：1，外摻木質素磺酸鈣(木質素磺酸鈣參量為水泥重量的0.2%)。

　　4)試管：當注漿管置入土層預定深度后應用清水試壓，若注漿設備和高壓管路安全正常，則可攪拌制作水泥漿，開始高壓注漿作業。

　　5)高壓注漿作業：高壓射漿自下而上連續進行，注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、壓力、旋轉和提升速度等參數，應符合操作規程要求。開動高壓注漿泵，開始注漿，當注漿壓力和電機轉速穩定并達到施工設計參數后，再按施工設計提升速度開始提升鉆桿，邊旋轉邊噴漿邊提升。

　　6)噴漿結束與拔管：噴漿由下而上至設計高度后，停止噴漿，拔出噴漿管，噴漿即告結束，把漿液填入注漿孔中，多余的清除掉，但需防止漿液凝固時產生收縮的影響，拔管要及時，切不可久留孔中，否則漿液凝固后將難以拔出。

　　7)注漿設備清洗：當噴漿結束后，立即清洗高壓泵、輸漿管路、注漿管及噴頭。

　　2、工程實例

　　2.1工程概況

　　遼寧省某市綜合辦公樓,長60m,寬22m,主樓寬15m,地上12層,局部13層,高約50m,裙樓2層,地下1層,深度416m。場地地層情況依次為:粉土,褐黃、灰黃色,濕,稍密,具中等偏高壓縮性,平均層厚213m,承載力標準值為100kPa。淤泥質粉質粘土,棕黃、灰黃色夾有灰黑色,很濕,軟塑,偏下部可塑,具高壓縮性,平均層厚0.9m,承載力標準值80 kPa。粉質粘土,淺灰、深灰色,濕,可塑~硬塑,具中等壓縮性,含有少量鈣核,核徑0.5~1.5cm,平均層厚210m,承載力標準值160kPa。1/4粉質粘土,灰白、灰黃色,很濕,軟塑,局部可塑,具中等偏高壓縮性,含有少量鈣核,核徑015cm左右,夾有粉土塊,平均層厚113m,承載力標準值100kPa。1/2粉土,淺黃、灰黃夾銹黃色,濕,中密,具有中等壓縮性,含有少量鈣核,核徑015~110cm,夾有薄層粉質粘土(厚012~014m)及粉質粘土塊,平均層厚313m,承載力標準值190kPa。3/4粉土,淺黃、灰黃夾有銹黃色,濕,中密~密實,具中等壓縮性,含有鈣核,核徑015~115cm,夾有薄層粉砂、粉質粘土,平均層厚816m,承載力標準值200kPa。細砂,灰黃、褐黃色夾有淺灰色,很濕,密實,夾有薄層中砂,主要成分為長石、石英及暗色礦物,平均層厚1118m,承載力標準值26kPa。細砂,灰黃、淺灰色,很濕,密實,夾有薄層粉砂,該層除9號孔到底外,其余皆不見底,最大厚度910m,承載力標準值300kPa。

　　2.2工程設計要求

　　(1)樁徑600mm,樁長分為3種:長樁樁長16m,樁頂標高-5.8m;短樁1樁長8m,樁頂標高-5.8m;短樁2樁長10.5m,樁頂標高-3.0m。室內外高差1500mm,即±01000在地面上1.5m處。

　　(2)材料選用525普通硅酸鹽水泥,水泥摻入量:長樁230~250kg/m,樁頂以下4m范圍內復噴一次;短樁200~220kg/m,樁頂以下3m范圍內復噴一次;要求長樁fcu,k>515MPa,短樁fcu,k>410MPa。

　　(3)本工程應先開挖地基至地面下1~2m后,再施工高壓旋噴樁。大面積施工之前,應選擇幾處進行試樁以確定施工參數使之滿足設計要求。

　　(4)高壓旋噴樁施工完畢后,開挖并加深基坑至設計標高,去掉樁頭上部浮漿后,上鋪300 mm厚中粗砂墊層,并按規定振實,要求壓實系數≮0.95;壓漿系數滿足要求后,進行4組復合地基靜載荷試驗,分布為長樁2組、短樁2組,要求加固后復合地基承載力標準值≮300kPa,并按規定進行樁身完整性檢測。

　　2.3 施工技術參數

　　水灰比:長樁0.9~1,短樁0.85~0.9。

　　成孔參數:清水壓力18~20MPa,0~2m用1擋,2~3m用2擋,3~8m用3擋,然后提升至3m再以4擋下鉆到孔底。

　　成樁參數:送漿壓力20~22MPa,盡量控制采用大值,提前2m送漿,底部坐噴30s后以2擋(旋轉速度25r/min、提升速度0.386m/min)提升到施工樁頂,再以3~4擋復鉆至預定復噴深度,以1~2擋提升到有效樁頂(控制漿量用完,誤差控制在2%以內)。

　　樁徑:為保證成樁直徑600±20mm,在鉆頭上加裝鉆葉,鉆葉直徑≥580mm,使用過程中及時測量、及時補焊。

　　超噴長度:樁頂停漿超噴長度0.8m。

　　3、總結

　　(1)高壓旋噴樁鉆孔簡便,地基處理深度較大，處理后形成的復合地基的工程地質性能得到顯著改善,地基上承載力可大幅度提高。

　　(2)高壓旋噴樁設計比較靈活,一般采用柱狀加固形式,按照不同地基土的性質及工程設計要求,合理選擇樁長、樁徑、樁距、水泥品種、標號及水泥摻入量等,其單樁承載力的確定,基本出發點與鉆孔灌注樁相同。

　　(3)高壓旋噴樁強度和剛度介于鉆孔灌注樁和深層攪拌樁之間。與前者相比,節省了大量鋼筋、砂、石子,工程造價低;與后者相比,強度大,穩定性好，且適應性強、工期短。

　　(4)高壓旋噴樁加固處理質量的關鍵在于設計科學合理,施工嚴格把關,注意搞好設計和施工的協調,施工前通過試樁確定好施工技術參數,施工中加強管理,以確保工程質量。

　　參考文獻:

　　[1]JGJ99-2002建筑地基處理技術規范[S].

　　[2]陶芳良.富水砂層高壓旋噴注裝成樁質量問題技術探討J��.廣東水利水電,2010(4 ):62一66.