高壓旋噴樁施工技術在公路施工中的應用

朱天敏 王磊 駐馬店市公路工程開發(fā)有限公司

一、高壓旋噴樁施工技術的概述

所謂的高壓旋噴樁施工技術，又叫做高壓旋噴注漿法，主要是指在公路施工中通過鉆機施工到指定深度，隨后利用高壓泥漿泵將水泥漿通過鉆桿機端安裝的特殊噴嘴噴射到周圍的土體。同時，需要勻速提升鉆桿，高壓射流會破壞附近土體的結構，這時需要施工人員強制其與化學漿渣進行混合，從而使地基內(nèi)部硬化成為圓柱形柱體，且直徑比較均勻。施工人員還可以按照施工需求去提升速度，隨時變化噴射壓力，施工人員還可以變換噴嘴的直徑，使流量得到改變，從而確保根據(jù)設計需要形狀形成固結體。在進行公路施工時，高壓旋噴樁技術根據(jù)注漿管不同分為多種類型，其中包括有單管、二重管、三重管及雙高壓的多重管等。單管主要是指單純的噴射水泥漿液；二重管是將一層高壓空氣包裹在水泥漿液的射流外面，同時通過噴射的形式破壞涂層的結構，填充和置換作業(yè)也要同步進行；三重管是通過包裹高壓空氣和高壓水流破壞涂層結構，隨后填充和置換一定量的水泥漿液。

二、施工準備工作

1.技術準備。想要保障公路工程的順利實施，前期的技術準備是關鍵。施工以前，首先要對高壓旋噴樁施工的配合比進行確定，使水泥土無側(cè)限抗壓強度比設計強度大一些。在確定配合比以后，實際水泥漿用量和水的用量可以根據(jù)噴射參數(shù)計算出來，同時依照土體在單位時間內(nèi)所處理的量，進而確定水泥土混合液中的水泥和水的比例、外加劑的比較以及土粒和水的比例。施工以前，需要進行成樁試驗，試驗需按照所確定的參數(shù)實施，在施工設備和方法的選擇上認真考慮，確保實現(xiàn)最優(yōu)的人、材、機的配置。接下來，對固結體的尺寸和連續(xù)性進行開挖檢查，從而對噴射注漿的適應性和可靠性進一步確定。最后實施透水試驗和載荷試驗，直到試驗結果與設計要求參數(shù)相符合時才能夠正式施工。

2.機具設備準備。在公路工程施工中，機具屬于必不可少的生產(chǎn)要素。進行施工以前，需要根據(jù)設備管理制度要求檢查和維護施工設備，從而確保正常進行工程施工。在進行高壓旋噴樁施工以前，施工單位需要對高壓設備、管理系統(tǒng)以及設備排量進行認真檢查，確保其滿足施工要求。

3.人員準備。在配備人員時需要根據(jù)工會曾規(guī)模的大小進行規(guī)劃，確保人、材、機的配置達到最佳狀態(tài)。在進行施工時，第一生產(chǎn)要素就是人，人的因素很大程度上影響到工程的順利進行。

三、旋噴樁技術在公路工程施工中的應用

（一）對旋噴樁技術應用的要求

（1）對布樁技術的要求

在進行公路路基加固施工時，應結合施工的實際情況，進行旋噴樁的設置。對于高壓噴射注漿壓力和旋轉(zhuǎn)力的應用，會對土體產(chǎn)生嚴重的破壞，旋噴樁所形成的直徑會在1.2m 左右，且樁高在9―10m 范圍內(nèi)，而樁與控制樁的距離在2.5m 左右。另外，在進行旋噴樁設置時，要注意對各項指標的檢查，確保各項指標符合施工的要求。

（2）對噴射注漿材料的要求

在進行旋噴樁施工時，應結合公路工程的實際需要，合理地應用水、不同等級的水泥等材料，而一般強度等級為32.5 的硅酸鹽水泥和飲用水是最佳的噴射注漿材料，以此可以確保噴射注漿混合攪拌的效果。

（3）對旋噴樁技術的要求

在進行旋噴注漿施工時，施工人員應對施工機械設備的速度和壓力的控制加以注意。一般情況下，施工中所使用的機械設備是從低速到高速緩慢提升的方式運行的，旋噴樁壓力應在0.65MPa±0.15MPa，這樣就可以提高水泥漿液與土顆粒混合的質(zhì)量，以此提高固結體整體的質(zhì)量。

（二）旋噴樁施工工藝的具體分析

（1）當進行旋噴樁的設置前，應結合公路工程施工的實際情況，施工人員應對地基土質(zhì)的情況進行認真詳細的勘察，通過放線測量來確定樁位，并做好標記。另外，調(diào)好高壓噴射注漿設備的誤差后，應進行試運轉(zhuǎn)，只有確保設備處于良好狀態(tài)時，方可進行布樁鉆孔作業(yè)。

（2）鉆孔定位。在完成施工準備工作以后，測量人員在確定樁位時，需要根據(jù)業(yè)主或設計提供的控制網(wǎng)進行。測量人員在將樁位設置好以后，操作人員需要根據(jù)要求對鉆機進行移動，同時校對核實鉆機位置，使其準確性得到保障，隨后對鉆機的機頭進行校正，確保其與孔中心位置垂直，盡量減少縱橫的偏差，通常將偏差控制在大于45mm 且小于55mm 范圍內(nèi)。

（3）當采用高壓噴射注漿設備進行施工時，應調(diào)整好噴射壓力，并選擇合理的材料進行高質(zhì)量漿液的制作，實施隨用隨配的方法，以此確保漿液的粘稠度，這樣就可以避免噴嘴堵塞現(xiàn)象的產(chǎn)生。

（4）噴射施工。先按照技術要求進行試驗樁的施工，采用雙管旋噴施工方法，漿液壓力為28MPa，流量應為65L/min，提升速度為0.15m/min，水泥漿液的水灰比為1.0，鉆至基巖面后，由下而上旋轉(zhuǎn)噴射注漿。按以上施工工藝先施工了3 根樁，10d 后進行開挖，判斷樁的質(zhì)量是否符合設計要求。經(jīng)檢驗，這3 根樁達到設計的技術要求，之后按此工藝進行施工。在高壓旋噴施工完成28d 后，進行了鉆孔取芯檢測，取芯連續(xù)，沒有斷樁現(xiàn)象，符合要求。

（5）當噴射進行一次停止后，應停頓一段時間，從而使?jié){液與土顆粒進行均勻的混合，這樣就可以有效降低漿液的下沉，滿足施工的標準要求。當完成噴射作業(yè)后，應對設備的各個部位進行認真的清洗，以此確保設備處于最佳狀態(tài)。

（三）質(zhì)量檢測

通常情況下，檢測方法分為三種：第一是開挖檢查法；第二是抽芯法；第三是荷載實驗法。對了對施工質(zhì)量有效保障，可以采取聯(lián)合檢測的方法，如抽芯法和平板荷載試驗，抽芯法最其中的主要方法。同時，材料是保障質(zhì)量的關鍵，應當給予絕對性的重視。首先，對材料有力控制，對于選擇材料的標準可以通過供貨商的多方面來進行：第一是產(chǎn)品的質(zhì)量；第二是產(chǎn)品的價格；第三是售后服務等。其次，嚴格驗證進場物資，應當安排專門人員對進場的每一批次物質(zhì)進行仔細檢查，對產(chǎn)品的合格證書，以及檢驗證明等進行確認，對于不符要求的進場物資，應當對其進行退回，并要求對方進行整改。需要進行復查的產(chǎn)品，其取樣復查的過程應當在施工企業(yè)的見證下進行。

四、結語

綜上所述，高壓旋噴樁技術在應用的過程中，占用場地小，施工簡便，成本低廉，能夠增強地基的穩(wěn)固性，延長公路的使用壽命。必須詳細了解這項技術的特點，明確其原理，針對場地的實際情況，控制每道工序，對整個環(huán)節(jié)和流程進行控制，實現(xiàn)理想的施工效果，促進公路事業(yè)健康穩(wěn)定發(fā)展。