浅析高压旋喷桩试桩施工工艺

技术研发　ＴＥＣＨＮｏＬｏＧＹ　ＡＮＤ　Ｍ【ＡＲＫＥＴ　Ｖｏ１．１８，Ｎｏ．１０，２０１　１　浅析高压旋喷桩试桩施工工艺　王书保　（河南省公路工程局集团有限公司，河南郑州摘４５００５２）　要：就高压旋喷桩试桩的特点和施工工艺进行分析，拟定试桩方案，检验其与工程要求的吻合度，从而为该项工艺全　面施工应用奠定条件。　关键词：高压旋喷桩；试桩；施工工艺　ｄｏｉ：１０。３９６９／ｊ．ｉｓｓｎ．１００６－８５５４．２０１　１．１０．０１５　１　工程概况及设计要求　某工程位于盆地，地形平坦，段内交通方便，田间土质便道　网状分布。段内湖积盆地内上覆第四系全新统湖积（Ｑ４１）粉质　黏土、淤泥质黏土、粉土、粉细砂。淤泥质黏土为软土，粉细砂及　粉土为液化土层。ＤＫ２３＋２００～ＤＫ２５＋６００内的所有涵洞工程的　基底处理采用旋喷桩加固，其总长度为７４　０００　ｍ。旋喷桩每根　长度为８～１５　ｍ，桩径为５００　ｍｍ，桩间距为１．０　ｍ，成矩形布置，　旋喷桩桩底进入粉砂层不小于３．０米，旋喷桩加固后要求复合　地基应力ｆｓｐｋ≥０．１５ＭＰａ。　２试桩总体施工方案　旋喷桩施工前在现场取原状土样，按《建筑地基处理技术　规范》ＪＧＪ７９—２００２针对软弱土层，水泥选用秀山矿碴水泥，标号　为Ｐ．￥３２．５，以确定以下技术参数：水泥浆水灰比；水泥用量；注　浆流餐；喷嘴直径；转速；提升速度；注浆压力；水泥浆比重。　根据设计及施工规范要求，旋喷桩正式施工前作试桩，原　则上旋喷桩试桩位置在设计搅拌桩加固地基段内随机抽取。旋　喷桩试桩施工完毕后，分别进行７天、２８天单桩试验。本标段内　试桩按不同水泥用量（水泥用量１００ｋｇ／ｍ　１５０ｋｇ／ｍ）来调整最　佳施工参数。本工程旋喷桩试桩６根，待试验合格，确定最佳参　数后，方可正式进行旋喷桩施工。　３试桩要求　（１）原状土样、地下水、施工水在工地现场取样送至中心试　验室进行试验。　（２）场地平整，在机械设备进场前平整好，开挖出合适的排　水沟，其位置不影响深层搅拌桩机施工为原则。　（３）施丁位置，试验桩选在与成桩相同的施工工艺和相近　的地质条件下进行。　（４）试桩根数为６根，间距１．０　ｍ，桩径０．５　ｍ，桩长１５　Ｉｎ，试桩　编号为Ｓｌ—Ｓ６，试桩时根据实际地质情况进行调整。　（５）严格遵守操作的程序，先压水检查注浆管路，保证畅通。　（６）按设计配合比制备水泥浆液，检查合格后备用。受潮或　者过期的水泥不许使用，在旋喷的过程中要经常的搅动浆液，　以防止浆液沉淀，因为浓度会影响到桩体的强度。旋喷中，要观　察冒浆情况，进而及时的了解土层性质和旋喷效果。　（７）对冒浆要妥善处理，及时清除沉淀的泥渣，保持良好的　作业环境。　（８）成桩后，根据土层取７天、２８天试件做无侧限抗压强度　试验　（９）旋喷桩加固后检测复核地基承应力应为ｆｓｐｋ￣０．１５ＭＰｎ．　（１０）试桩过程中业主、设计、监理与施工单位一同到施工　现场，通过试桩共同确定旋喷桩施工的主要参数，部分施工参　数由检定中心和实验室确定。　４高压旋喷桩施工方法　４．１施工准备　１）熟悉施工图，做好技术交底；２）ＪＪＩ］强与业主和设计方的　联系，了解对施工的具体要求；３）做好通水、通电及硬化道路工　作；４）设立临时生活设施；５）做好材料的进场、储备、试验等工　作；６）做好机械设备的标定工作；７）检查机器运转情况并做好　各易损件的筹备工作；８）按顺序对旋喷桩进行编号。　４．２测量放样　依据设计院提供主轴线控制点及具体尺寸，运用导线控制　法，使用徕卡ＴＣＲ４０２全站仪进行主轴线的放样，其精度要求：　距离中误差：±２　ｍｍ，角度中误差：±１０ｓ。　参照场地情况，将主轴线控制点引至不受破坏的位置，且　加以保护；在复验合格的轴线基础上，进行桩位点的测定，其精　度要求为±３０　ｍｍ；及时绘制测量复核签证，确保技术资料的　完整性。　４－３　注浆工艺　影响高压旋喷桩注浆固结体的质量因素较多，当确定采用　一定形式的高压喷注浆管法之后，注浆工艺是影响固结体的重　要因素之一。　（１）旋喷。高压旋喷注浆，均是自下而上，连续进行，若施工　中出现了停机故障，待修好后，需向下搭接不小于５００　ｍｌｎ的长　度，以保证固结体的整体性。　（２）复喷。在不改变旋喷技术参数的条件下，对同一土层作　重复注浆（喷到顶再下钻重喷该部位），能增加土体破坏有效长　度。从而加大固结体的直径或长度并提高固结体强度，复喷时　全部喷浆，复喷的次数愈多固结体直径加长的效果愈好。　４．４水泥用量的控制　在喷浆提升过程中，控制水泥用量是关键。水泥的用量与　喷浆压力、喷嘴直径、提升速度及水灰比等有直接关系，具体控　制方法：　（１）确定水泥用量后，若水泥量剩余措施如下：１）适当增加　喷浆压力；２）加大喷嘴直径；３）减慢提升速度。　（２）确定水泥用量后，若水泥量不够措施如下：１）保证桩径　的情况下适当减少压力；２）喷嘴直径适当减少；３）保证桩体强　技术与市场　第ｌ８卷第ｌｏ￣２ｏｌ　１年　技术研发　度的情况下适当加快提升速度；４）加大水灰比值。　针对本工程具体情况，每根桩分次进行搅拌，施工用水精　确量取，确保定量的水和水泥比例进行拌制水泥浆，通过以上　为圆柱形，在旃【中采用边提升边旋转注浆，考虑到深层部位的　成形，在底部喷射时，加大喷射压力，做重复旋喷或降低喷嘴的旋　转提升速度，而且针对不同土层（硬土）可适当加大压力和降低喷　嘴的旋转提升速度，使固结体达到匀称，保证桩径差别不大。　４．７确保桩顶强度　参数可保证水泥量满足设计要求；针对水泥浆下沉现象（水泥　浆液密度较大），采取自桩顶向下３．０　ｍ进行复喷，可保证桩体　上部水泥土强度。　４．５　冒浆处理　当采用水泥浆液进行喷射时，在浆液与土粒搅拌混合后的　凝固过程中，由于浆液析水作用　一般均有不同程度的收缩，造　成固结顶部出现一个凹穴的深度一般为设计桩径的１　１．５倍。　这种凹穴现象，对于地基加固是极不利的，必须采取有效措施　予以清除。　在旋喷过程中，往往有一定数量的土颗粒，随着一部分浆　液沿着注浆管管壁冒出地面，通过对冒浆的观察，可以及时了　解土层状况，判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等，根据　经验，冒浆（内有土粒、水及浆液）量小于注浆量２０％为正常现　象，超过２０％或完全不冒浆时，应查明原因及时采取相应措施。　（１）流量不变而压力突然下降时，应检查部位的泄漏情况，　必要时拨出注浆管，检查其封密性能。　（２）出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软则视为正常　现象，可适当进行复喷；如系附近有空洞、暗道，则应不提升注　浆管，继续注浆直至冒浆为止，或拨出注浆管待浆液凝固后，重　新注浆直至冒浆为止，必要时采用速凝浆液，便于浆液在注浆　管附近凝固。　为防止因浆液凝固收缩而产生的凹穴现象，便于地基加固　达到理想的效果，可采取超高旋喷（旋喷处理地基的顶面超过　建筑基础底面，本工程设计能满足要求）、返浆回灌等措施。　４．８防止串孔的措施　１）在施工过程中，各机组采取跳打的施工方法；２）在高压　缩土层适当减小喷浆压力；３）加快提升速度和旋转速度。　５结语　总之，高压旋喷桩施工难度大、精度高、技术复杂　为保证　旋喷桩的施工质量，施工人员要根据施工条件、设计要求以及　（３）减少冒浆的措施：１）提高旋喷压力（喷浆量不变）；２）适　当缩小喷嘴直径（旋喷压力不变）；３）加快提升和旋转速度。对　于冒出地面的浆液，可经过选择和调整浓度后进行前一根桩返　浆回灌，以防止空穴现象。　４．６固结体控形　行业规定要求进行精心的施工，不但要严格按照施：【工艺进行　操作，还要建立岗位责任制，以达到施工质量目标。　参考文献：　［１】冯守中．公路软基处理新技术【Ｍ】．北京：人民交通出版社，　２０ｏ８．　固结体的形状，可以通过调节旋喷压力和注浆量，改变喷嘴　［２】赵维炳，唐彤芝．控制工后沉降处理深厚软土地基【Ｍ！．北　京：人民交通出版社．２００６．　移动方向和提升速度，予以控制。由于本工程设计固结体的形状　（上接第２５页）　２．２解决及预防措施　好的部分应该随即进行支撑，并且迅速进行回填，防止沟壁出　现倒塌的现象。　３结语　对于盲沟而言，在施工之前应对不同位置的盲沟进行详细　的了解，并且结合实际的情况选择最适合的盲沟形式，选定盲　沟的形式之后，应该注意盲沟在施工过程当中的注意事项，这　综上所述，我们应该充分地认识到水对于公路的危害，特　别是在一些山区路段，很多山区公路造成破坏的一些重要原因　就是公路的排水设施出现了问题，排水系统不能有效地运转。　因此，我们只有把公路的排水系统建设好、养护好，才能提高公　些措施都是保证盲沟能够发挥出其应有效应的关键步骤。另　外，盲沟的设置和施工应该符合行业标准《公路工程质量检验　评定标准》中的相关要求。　对于渗沟来说，同样应该根据当地的实际情况选择最适宜　的渗沟，在实际的公路施工中，比较常用的渗沟有盲沟式、洞式　和管式三种形式。为了避免渗沟不能起到其应有的作用，除了　应该按照相关的设计施工规范进行施工之外，还应该确保做到　以下几个方面：　路的使用舒适性和安全性，延长公路的使用寿命，并且大大降　低公路的工程投资，为社会创造出良好的社会效益和经济效　益。　参考文献：　【１】黄国宽，辛宗成．浅谈山区公路排水施工质量问题与防治　措施叨．现代经济信息，２００９，（１９）．　［２】王春惠．山Ｉｇ．公路水毁原因及防治措施浅析［Ｊ］．山西建筑，　第一，管式渗沟比较适合用于地下水引水距离比较长、水流　量比较大的地区，当管式渗沟超过２００　ｍ时，在渗沟的末端应该　设置相应的横向泄水管，其目的是为了方便分段地排出地下水。　２００９，（２４）．　［３］沈波，艾翠玲．我国山区公路排水问题及水毁调查分析【Ｊ】．　公路交通科技，２００６，（１　ｏ）．　［４］　刘延雄，刘红艳．浅议山区公路综合排水系统的设计和重　第二，洞式渗沟主要使用范围是水流量比较大的地区，洞　式渗沟的洞壁材料通常采用的是砌片石，渗沟的洞顶要用盖板　进行覆盖。　要性［Ｊ］．科技信息，２００９，（２７）．　［５】　薛乃祯，田洪文．公路排水设计中应注意的几个问题【Ｊｊ．铁　路工程造价管理，２００９，（５）．　第三，渗沟的排水层和沟壁之间应该设置相应的反滤层，　反滤层应该选用颗粒大小均匀的砂石材料，并且进行分层填　筑，相邻两层颗粒的直径比例应该大于１：４。　第四，渗沟开挖时，应该按照从下游向上游开挖的顺序，挖　【６】　贾绍明，张文胜，门小雄，等．公路排水系统对环境的影响及　其改进［Ｊ】．公路交通科技（应用技术版），２００６，（６）．　２７。