多頭攪拌樁結(jié)合高壓旋噴樁施工技術(shù)在深基坑防滲帷幕中的應(yīng)用

孫國(guó)權(quán)

【摘要】近些年以來(lái)，與深基坑施工密切相關(guān)的建筑項(xiàng)目正在獲得顯著擴(kuò)大。從基本特征來(lái)講，針對(duì)深基坑施工有必要設(shè)置防滲帷幕，借助上述措施來(lái)防控基坑滲漏的潛在風(fēng)險(xiǎn)與隱患。與傳統(tǒng)施工流程相比，建立于高壓旋噴樁以及多頭攪拌樁基礎(chǔ)上的新型深基坑施工模式具備突顯的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。這是由于，高壓旋噴樁與多頭攪拌樁之間的相互結(jié)合有助于優(yōu)化整體性的防滲效應(yīng)，針對(duì)項(xiàng)目建設(shè)的綜合質(zhì)量也給予了全方位的優(yōu)化。為此在防滲帷幕與深基坑建設(shè)的具體實(shí)踐中，施工方 有必要更多關(guān)注上述兩類措施的結(jié)合，確保其符合最大化的施工實(shí)效性。

【關(guān)鍵詞】多頭攪拌樁；高壓旋噴樁；施工技術(shù)；深基坑防滲帷幕；具體應(yīng)用

從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，很多施工方在涉及到基坑處理時(shí)，通常都會(huì)借助地下連續(xù)墻或者鋼板樁的措施來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)處理。除了上述措施以外，深基坑施工還可能涉及到多頭攪拌樁、高壓旋噴樁或者鉆孔灌注樁等。因此可見，針對(duì)深基坑如果要布置有效性的防滲帷幕，則應(yīng)當(dāng)緊密結(jié)合現(xiàn)場(chǎng)的真實(shí)狀況，因地制宜選擇與之相適應(yīng)的施工流程以及施工手段。在某些狀況下，施工方如果可以綜合運(yùn)用高壓旋噴樁以及多頭攪拌樁的兩類關(guān)鍵性施工手段，那么將會(huì)有助于節(jié)省整體上的項(xiàng)目建設(shè)資金，同時(shí)也在根源上優(yōu)化了防滲帷幕建設(shè)的實(shí)效性，上述措施有待予以全方位的推廣。

1、基本施工原理

從目前的現(xiàn)狀來(lái)看，針對(duì)深基坑結(jié)構(gòu)如果要健全各項(xiàng)相應(yīng)的施工措施，那么關(guān)鍵應(yīng)當(dāng)落實(shí)于設(shè)置必要的防滲帷幕。這主要是由于，防滲帷幕最根本的價(jià)值就在于杜絕深基坑本身的滲漏隱患，對(duì)于整體性的基坑穩(wěn)定給予了多層次的保障。因此可見，防滲帷幕對(duì)于建設(shè)深基坑的全過(guò)程而言都應(yīng)當(dāng)是不可或缺的，在這其中也涉及到多樣化的基坑防滲手段與防滲措施。從基本原理來(lái)講，布置防滲帷幕涉及到的關(guān)鍵技術(shù)應(yīng)當(dāng)包含如下：

多頭攪拌樁的帷幕防滲技術(shù)，指的是借助特定的攪拌裝置或者挖掘裝置來(lái)實(shí)現(xiàn)樁基的全面固定；在此基礎(chǔ)上，施工方還可以借助垂直式的三點(diǎn)立柱為其提供必要的支撐。多頭攪拌樁應(yīng)當(dāng)包含如下的關(guān)鍵流程：挖掘頭與攪拌軸應(yīng)當(dāng)連接在一起，借助攪拌軸自身產(chǎn)生的作用力來(lái)帶動(dòng)挖掘頭。在必要的時(shí)候，施工方還可以借助固化劑來(lái)實(shí)現(xiàn)強(qiáng)制性的土體攪拌操作，在此過(guò)程中密切結(jié)合三維作業(yè)、土體攪拌以及雙孔送氣等操作流程。在水分、土體以及固化劑的多重作用下，水分與土層就可以表現(xiàn)為特定的理化反應(yīng)，確保迅速實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的固結(jié)處理，從而全面優(yōu)化了土層本身具備的水穩(wěn)性以及整體性。此外，水泥土構(gòu)成的防滲墻有助于保持墻體本身的堅(jiān)固度，確保其符合最根本的防滲目標(biāo)。

借助高壓旋噴樁來(lái)構(gòu)建帷幕防滲，指的是在特定深度的位置上布置鉆機(jī)，然后借助鉆孔來(lái)實(shí)現(xiàn)旋噴樁的相關(guān)處理。在上述過(guò)程中，通常都要借助特殊噴嘴或者高壓性的泥漿泵來(lái)實(shí)現(xiàn)全過(guò)程的帷幕處理。具體來(lái)講，在噴嘴的推動(dòng)力下，壓力較高的水泥漿將會(huì)向著周邊土體完成整個(gè)噴射過(guò)程；與此同時(shí)，處在上升狀態(tài)與旋轉(zhuǎn)狀態(tài)的高壓噴桿就能夠緊密結(jié)合水泥漿，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)了強(qiáng)制性的土層破壞。在水泥漿與其他物質(zhì)實(shí)現(xiàn)相互混合的狀態(tài)下，對(duì)于現(xiàn)有的土層就能予以相應(yīng)的固結(jié)處理，確保維持特定的土層形狀。對(duì)于固結(jié)處理的全過(guò)程而言，還要密切關(guān)注流體噴射的具體方向。通常來(lái)講，噴射流可能會(huì)呈現(xiàn)擺動(dòng)形狀、旋轉(zhuǎn)形狀或者定向的形狀。

2、防滲帷幕的施工實(shí)例

某船閘建筑物設(shè)有4*20*210m的船閘整體規(guī)模，通航建筑等級(jí)設(shè)計(jì)為三級(jí)。從現(xiàn)有的勘察資料來(lái)看，當(dāng)?shù)噩F(xiàn)有的基坑土層整體上呈現(xiàn)粉砂土與粉土的混合物。對(duì)于船閘主體而言，施工方對(duì)此選擇了多頭攪拌樁來(lái)布置相應(yīng)的防滲帷幕，確保將其控制于18米以及20米的帷幕深度。在基坑右側(cè)的岸上，分別設(shè)置了20米的閘門口深度以及1米的墻頂高程。深基坑帷幕整體可達(dá)420米的總長(zhǎng)度以及5400㎡的整體施工規(guī)模。

然而經(jīng)過(guò)全面勘驗(yàn)可以得知，深基坑帷幕所處的施工現(xiàn)場(chǎng)并非十分平整，其中涉及到軟弱的粉粘土以及其他不良土質(zhì)。因此如果要開展全方位的順利施工，則有必要更多關(guān)注典型性的防滲帷幕操作流程。在此次施工中，施工方經(jīng)過(guò)全方位的對(duì)比，選擇了多頭攪拌樁并且將其作為核心性的施工手段，在此前提下輔以高壓旋噴樁的措施。具體來(lái)講，針對(duì)上述的施工場(chǎng)地分別布置了300毫米的攪拌頭軸距以及420毫米的攪拌頭直徑，確保將其限制于250毫米的最小墻體厚度。在完成鉆頭噴氣的前提下，再去過(guò)渡至后期的噴漿作業(yè)以及鉆頭作業(yè)。

圖1 施工現(xiàn)場(chǎng)的土質(zhì)狀況

3、具體的技術(shù)運(yùn)用

與傳統(tǒng)施工模式相比來(lái)看，建立于多頭攪拌樁之上的深基坑防滲模式具備更顯著的復(fù)雜性，與之相應(yīng)的施工流程也呈現(xiàn)了較大差異性。因此可見，針對(duì)不同類型的深基坑建設(shè)現(xiàn)場(chǎng)而言，施工方都要遵照因地制宜的基本思路來(lái)選擇各項(xiàng)施工措施。詳細(xì)而言，深基坑帷幕涉及到的關(guān)鍵性施工流程應(yīng)當(dāng)包含如下：

3.1運(yùn)用多頭攪拌樁的基本流程

現(xiàn)階段的施工實(shí)踐已經(jīng)證實(shí)，與單一的帷幕防滲施工措施相比，多頭攪拌樁與其他施工流程相互結(jié)合的措施有助于減少整體性的項(xiàng)目建設(shè)成本，與此同時(shí)也優(yōu)化了綜合性的項(xiàng)目建設(shè)效益。施工方如果借助多頭攪拌樁來(lái)實(shí)現(xiàn)防滲帷幕的構(gòu)建，那么最好將其限定于1.5的水膠比。在購(gòu)置各項(xiàng)施工材料時(shí)，應(yīng)當(dāng)優(yōu)先選擇硅酸鹽水泥，此種類型的水泥不應(yīng)當(dāng)超出17%的摻入量。此外，對(duì)于整個(gè)防滲帷幕還要將其限制于每立方厘米1.3克左右的漿液密度。在間隔28天之后，至少應(yīng)當(dāng)保持于0.8MPa的抗壓強(qiáng)度。

在實(shí)現(xiàn)測(cè)量放樣的前提下，針對(duì)防滲墻涉及到的各條軸線都應(yīng)當(dāng)予以全面審核，對(duì)于其中特殊性較強(qiáng)的軸線應(yīng)當(dāng)給予精確的控制。對(duì)于現(xiàn)場(chǎng)施工來(lái)講，某些作業(yè)面應(yīng)當(dāng)具備特定的承載力。這是由于，上述作業(yè)面需要承載頻繁性的機(jī)械行走作用力。對(duì)于具體的孔位應(yīng)當(dāng)予以全面的測(cè)定，然后再去布置與之有關(guān)的定位標(biāo)識(shí)。在調(diào)整機(jī)械裝置的同時(shí)，還要密切關(guān)注其中的樁位，通過(guò)移動(dòng)主機(jī)的方式將其限制于最佳的垂直度范圍內(nèi)。此外，施工方還需要密切關(guān)注機(jī)架本身的水平位置，將其控制于最低限度的平面精度。

圖2 多頭攪拌樁的施工要點(diǎn)

多頭攪拌樁設(shè)有動(dòng)力轉(zhuǎn)盤，對(duì)此應(yīng)當(dāng)予以順利的啟動(dòng)。如果能夠啟動(dòng)轉(zhuǎn)盤，那么鉆頭就會(huì)在轉(zhuǎn)盤的帶動(dòng)下實(shí)現(xiàn)迅速的下沉。與此同時(shí)，借助噴漿泵來(lái)完成后期的噴漿處理，然后借助流量?jī)x的方式對(duì)于實(shí)時(shí)性的漿液輸入總量予以精確記錄。重復(fù)上述的提升操作以及攪拌操作，直至符合最低限度的孔口高度。施工方如果能確認(rèn)已完成了上述的各項(xiàng)操作，那么對(duì)于攪拌樁機(jī)就要予以關(guān)閉處理。在調(diào)平樁基的基礎(chǔ)上，針對(duì)整個(gè)墻體就能完成全過(guò)程的施工處理，進(jìn)而過(guò)渡至下個(gè)墻體的操作。

3.2妥善處理帷幕接頭

從基本原理的視角來(lái)看，如果要建成防滲帷幕，那么有必要持續(xù)予以施工。這是因?yàn)椋挥斜３至诉B續(xù)性較強(qiáng)的施工流程，才能從源頭入手來(lái)杜絕施工冷縫的產(chǎn)生。然而在真實(shí)的帷幕施工中，受到復(fù)雜地質(zhì)條件、氣候要素、機(jī)械故障以及其他要素帶來(lái)的干擾，施工方很有可能將會(huì)中斷上述的施工流程。等到再次恢復(fù)原先的攪拌過(guò)程，那么將會(huì)給后期的帷幕施工帶來(lái)強(qiáng)烈干擾。

因此為了改進(jìn)現(xiàn)狀，施工方有必要更加關(guān)注搭接縫的相關(guān)處理。在特殊狀況下，如果防滲帷幕呈現(xiàn)了相對(duì)較多的接頭與斷點(diǎn)，甚至超過(guò)了10個(gè)斷點(diǎn)，那么有必要借助高壓性的旋噴樁來(lái)完成上述斷點(diǎn)的銜接處理。具體來(lái)講，施工方至少要將其限制于200毫米以內(nèi)的樁頭搭接長(zhǎng)度；與此同時(shí)，軸線中心與攪拌樁二者至少保持在400毫米或者更大的間隔距離。

3.3高壓旋噴樁的施工流程

通常情況下，針對(duì)高壓旋噴樁可以借助三重管法來(lái)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的施工處理。在此過(guò)程中，至少要限制于600毫米的中心距以及800毫米的直徑，同時(shí)還要將其設(shè)置為1.0的水膠比。在實(shí)現(xiàn)平面定位的前提下，針對(duì)鉆機(jī)裝置就應(yīng)當(dāng)實(shí)現(xiàn)相應(yīng)的優(yōu)化處理。

鉆計(jì)支架本身應(yīng)當(dāng)保持平穩(wěn)性，以便于實(shí)現(xiàn)后期的泥漿護(hù)壁及其相關(guān)操作。在必要的時(shí)候，對(duì)于終孔距離至少應(yīng)當(dāng)控制于300毫米的高程限度內(nèi)。在制備漿液設(shè)施的基礎(chǔ)上，應(yīng)當(dāng)密切關(guān)注水灰比等各項(xiàng)要素。此外，施工方還應(yīng)當(dāng)因地制宜布置高噴臺(tái)車，對(duì)于其中的擺角與孔口位置都要予以對(duì)齊處理。在完成調(diào)平處理與對(duì)中處理的前提下，就能為后期開展的各項(xiàng)施工措施提供根本保障。

結(jié)語(yǔ)：

經(jīng)過(guò)綜合分析可知，針對(duì)各種類型的深基坑都有必要布置相應(yīng)的防滲設(shè)施，其中典型為防滲帷幕。通過(guò)布置防滲帷幕的方式，應(yīng)當(dāng)可以在根本上杜絕潛在性的基坑滲漏隱患，對(duì)于整個(gè)建筑物具備的穩(wěn)固性以及安全性給予了全面保障。截至目前，很多施工方正在嘗試結(jié)合多頭攪拌樁、連續(xù)墻以及高壓旋噴樁等新型的基坑處理措施，在此前提下也獲得了突顯的施工實(shí)效。但從整體性的視角來(lái)看，現(xiàn)階段運(yùn)用于基坑防滲的各項(xiàng)技術(shù)舉措并沒(méi)有真正實(shí)現(xiàn)完善，因此仍然亟待加以改進(jìn)。未來(lái)在實(shí)踐中，技術(shù)人員還需不斷探究，不斷歸納基坑施工的珍貴經(jīng)驗(yàn)，進(jìn)而全面提升防滲帷幕的整體質(zhì)量。

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