高壓旋噴樁施工技術在高鐵站臺地基加固中的應用

Summary：在高鐵站臺建設過程中，地基加固常常采用高壓旋噴樁施工技術。高壓旋噴樁施工時，鉆機鉆入土層，將帶有噴嘴的注漿管送至預先設定好的位置，高壓射流從注漿管噴嘴中射出，借助其切割力對地層中的土體進行沖切破壞。在高壓射流持續噴射的過程中，鉆桿以穩定的速度向上提升，沖切下來的土體與注漿管噴嘴中射出的高壓射流混合，在一定的射程范圍內形成圓柱狀固結體，即是旋噴樁。高壓旋噴樁施工技術能夠有效地加固地基，可以起到止水防漏的效果。Keys：高壓旋噴樁施工技術；高鐵站臺；地基加固引言隨著我國經濟的快速發展和城市化進程的加快，高層建筑、大型市政管網工程、城際高速路、地鐵隧道等市政公用工程項目對地基基礎的施工質量與安全提出了更高的要求，因此，高壓旋噴樁技術的應用越來越廣泛。傳統的磨盤鉆工作環境艱苦、效率低，而高壓旋噴樁因其對施工場地要求低、工藝簡單、施工便捷、成樁質量好等明顯優勢逐漸占有廣泛的市場。它可以有效地處理建筑工程和道路建設的基礎性技術問題，提高建設效率。施工人員可根據施工現場實際勘察情況，科學合理地選擇鉆孔裝備類型、水泥漿配比、鉆進速度、提升速度、噴漿壓力等技術參數。在建設使用過程中，各種技術參數是否嚴格標準化執行都會對整體施工造成重大影響。在建設過程中遇到特殊和緊急情況時，需要做好相應的技術和方案準備，采取有效的預防和控制措施。另外，市政設施建設項目也具有多樣性的特點，考慮到建設條件和建筑結構的需求，基坑建設缺乏專業的設計和勘察隊伍，缺乏符合工藝標準的科學依據，依靠歷史經驗解決基坑建設問題，效果難以保證。1施工工藝流程簡介為了確保高壓旋噴樁施工技術能夠順利應用，首先應該結合工程概況，明確施工工藝流程。工程旋噴樁施工技術施工示意圖和施工流程分別見圖1和圖2。圖1高壓旋噴樁技術施工示意圖圖2高壓旋噴樁技術施工流程圖2高壓旋噴樁防滲施工工藝流程施工中，考慮到坑中坑承壓水冒水位置因前期出現冒沼氣現象，因此在處理沼氣時，在該處放置一個鋼護筒和法蘭盤鋼筋網過濾筒。為加快坑中坑底加筋墊層施工，直接將兩個廢樁頭埋入墊層底，但在后期承壓水冒出時因水量太大，無法將挖機吊入坑底將障礙物挖出，故需在設計坑底加固時考慮該影響。根據多方討論，因坑底情況復雜，為解決坑中坑存在障礙物帶來的影響，同時確保涌水區域周邊的坑底加固效果，決定在突涌點及其周圍采用高壓旋噴樁施工技術。該工法噴射范圍大，噴射效果好，并通過調整強制排漿量來控制地內壓力，降低了對周邊環境的影響，可以有效解決存在的問題。在進行樁位放樣時，根據設計樁位，經測量定出樁位中心，插上竹棒標記。在此基礎上，將旋噴鉆機移動放置在樁位上，使用鉆頭對準中心，確保結構中鉆桿與孔位在相同水平線上后，進行管路與噴嘴的檢查。完成設備檢查后，啟動作業設備，持續對其進行旋轉下沉處理，直到設備鉆進設計深度。當設備鉆進達到設計深度后，再進行水泥漿的標準化配置，開啟水泥漿泵，保持>10.0s的噴射時間。3高壓旋噴樁施工要點與質量控制措施3.1重視施工方案的編制與優化在全面、準確掌握旋噴樁施工工藝流程以及施工要點的基礎上，需要進一步重視項目施工方案，主要包括兩個方面。一是科學編制施工方案，在施工前對施工現場環境條件以及地質條件進行全面了解，基于項目技術要求分部、分項編寫方案，在方案完成后需要由專家進行質量把控，然后根據方案內容組織施工。二是對方案及時進行優化調整，在實際施工過程中可能會遇到各種意想不到的情況，比如現場條件難以滿足方案施工需求、施工方案部分參數不合理等。針對這些問題，在施工過程中應該密切跟蹤施工進度，了解方案實施情況，基于實際情況對方案及時進行優化調整，確保施工過程順利開展。3.2鉆孔設計人員需要進行現場實時調查。設計圖紙后，由測量人員確定樁的位置，將鉆機放置在指定位置。施工前仔細檢查鉆機的位置，確認無誤后方可進行施工。鉆孔過程中必須保證鉆機的鉆頭與放樣中心點完全一致，水平偏差不得大于50mm，垂直度偏差不大于1%。同時，應根據工程具體的施工要求和地層結構采用合適的鉆孔機型，保證施工有效開展，以提高建設效率。高壓旋噴樁施工技術的應用必須側重于鉆孔工程，嚴格控制鉆孔灌注樁及其鉆孔工藝，以形成成樁的條件。結合高壓旋噴樁的建設要求，確保鉆孔的穩定性，以避免鉆頭偏差和松動。為了保證鉆孔管道的垂直性，盡量在標準范圍內控制偏差值，避免偏差過大引起質量問題。選擇合適的鉆孔裝備類型后，可以科學合理地在鉆孔不同程序進行施工。根據具體土層建設情況、建設期限和建設規模選擇合適的鉆孔設備，確保成孔質量。鉆孔前檢查成孔位置、鉆機是否有技術缺陷以及能否正常工作。鉆孔時，需要通過輕壓慢鉆，預先施行探測性工作。在成孔狀態穩定的情況下，可利用原土造漿護壁，使孔內各方面的承載壓力平衡，在鉆孔后，鉆機通過旋轉模式切割土壤層。施工結束后，將鉆斗機提出孔外放在指定位置，操作流程應盡量小心慢放，以確保施工人員和設備的安全。鉆機進入土壤層后必須及時補充泥漿，進行重壓和高速挖掘。為了避免孔樁的形狀損傷，盡可能一次性挖出，而不是重復挖掘。3.3噴射作業高壓旋噴樁為自下而上連續作業。(1)當鉆桿下至設計深度，噴嘴達到設計標高，即可噴射注漿。(2)開噴送入符合設計要求的水泥漿，待漿液返出孔口正常后，開始提升，提升速度30～35cm/min，旋轉速度20r/min。(3)高壓旋噴樁噴射過程中出現壓力突降或驟增，必須查明原因，及時處理。(4)噴射過程中拆卸鉆桿時，應進行下落搭接復噴，搭接長度不小于0．2m。(5)噴射過程中因故中斷后，恢復噴射時，應進行復噴，搭接長度不小于0．2m。(6)噴射中斷超過漿液初凝時間，應進行掃孔，恢復噴射時，復噴搭接長度不小于0．1m。(7)噴射過程中孔內漏漿，應考慮從孔口加入速凝劑，停頓數分鐘后再繼續觀察返漿情況考慮是否繼續噴射。(8)噴射過程中孔內嚴重漏漿，停止噴射，提出鉆桿，采取堵漏措施。(9)為了提高樁的承載力和確保處理質量，在樁頂2m范圍內復噴。結束語綜上所述，高壓旋噴樁施工過程主要包括施工準備、測量定位、鉆機就位、鉆進成孔、下注漿管、噴射注漿、回灌漿液和鉆機移位等環節。在中衛鐵路南站站臺地基加固工程施工中，不僅嚴格執行了科學的注漿工藝，還十分重視水泥用量、固結體形狀的控制，甚至重視樁頭部分的處理。實踐證明，在把握這些施工要點的基礎上，高壓旋噴樁的施工質量控制還離不開對施工方案編制與優化的重視，離不開對工程材料質量的控制，離不開對施工過程的管理。從施工效果來看，高壓旋噴樁施工技術成樁質量好，保證了施工的質量和安全，在防滲方面也有較好的表現，達到了預期效果。Reference[1]莫艷合,謝永剛.高壓旋噴注漿在地基基礎技術處理中的應用[J].中國建材科技,2020,29(06):171-172.[2]賀銘龍.高壓旋噴樁在高速公路路基施工中的應用[J].交通世界,2020(29):76-77.[3]