房屋建筑基礎施工中高壓旋噴樁的應用研究

沈思盛 瞿恩光

摘要：高壓旋噴注漿是指利用鉆機將注漿管放置在預定的土層深度，運用高壓設備使?jié){液形成高壓流，從噴嘴中噴射而出，對土體形成沖擊，由于其速度快、能量大，當噴射流動壓大于土體結(jié)構強度時，土粒將被切開，細小土粒將涌出地面，其余土粒在噴射流重力、沖擊力以及離心力等影響下與漿液混合，并有規(guī)律的重新排列，漿液固結(jié)后即形成固結(jié)體。基于此，本文就該技術的應用進行研究。

關鍵詞：高壓旋噴樁;房屋建筑基礎;沉降;施工

引言

在房屋建筑施工之中，高壓旋噴樁技術是一項非常重要的施工技術，它在建筑工程中的應用可體現(xiàn)出明顯優(yōu)勢。運用該技術改善土壤可通過兩個方法達到目的，第一，通過加固地基的方式，加大土壤的承載力，避免土壤由于外界壓力而造成形變問題的發(fā)生，第二，主要通過加固土壤的方式達到對土壤水質(zhì)滲透性進行改善的目的[1]。本文以某房屋建筑工程為例，對該技術的實際應用進行分析，旨在加深大家對該技術應用情況的了解。

1工程概況

某房屋建筑工程的位置在市中心，建筑面積約為46822.5平米，在1樓主樓基礎超挖坑底部的外側(cè)布置了旋噴樁150根，從-11.5米處開始進行旋噴處理，從主樓基礎基坑開挖面以下約3米處開始樁端處理，旋噴樁長度5.6米。本工程嚴格依照設計要求施工，并嚴格控制每道施工工序，當施工結(jié)束后，業(yè)主與項目部均行不間斷觀測，沉降約為2mm，基本上處在穩(wěn)定的狀態(tài)之中，設計要求得到了滿足，基本上達到了預期的目標。

2不均勻沉降的原因分析

經(jīng)現(xiàn)場勘查，并對施工過程進行調(diào)查與分析，總結(jié)出影響該工程基礎不均勻沉降的幾點影響因素：第一，涂層固結(jié)的影響。本工程中新近填土為基礎持力層，其層厚在11.2～14.7米之間，采用山坡挖方棄土堆填，沒有給予任何處理，伴隨時間推移土層開始固結(jié)、沉降[2];第二，雨水影響。本工程地處山谷坡腳，在臺風影響下，大量雨水進入場地，在雨水的侵蝕和沖刷下，新近填土地基承載力下降，最終地基沉降加劇。

3高壓旋噴樁的應用研究

3.1施工前的準備

3.1.1機械準備

第一，這項技術的實施需要采用SH-30、XJ-100兩種型號的淺孔鉆機，由于一些地段存在砂礫石層。因此，還需要76振動鉆機，以確保鉆桿可順利插入地層;第二，準備好注漿用的二、重管特種鉆桿;第三，采用三重管空壓機，形成復合流氣流;第四，采用3XB三柱塞泵;第五，準備SNC-H300水泥灌漿車[3]。

3.1.2注漿材料準備

水泥為注漿的主要材料，本工程以42.5普通硅酸鹽水泥為主，并準備一部分32.5普通硅酸鹽水泥，漿液誰會比越小，處理后旋噴樁強度也會越高，但如果水灰比在0.75以下，存在較大噴射難度，所以根據(jù)現(xiàn)場情況，水灰比設定為1.0。同時，還要適當加入摻合料、外加劑，摻合料為磨細后的粉煤灰，防凍劑為沸石粉、亞硝酸鉀以及三乙醇胺等。摻合料與外加劑數(shù)量、種類需按照現(xiàn)場情況進行確定。

3.2鉆機安裝、就位

該技術實行分層、分段開挖施工，分段長度一般在245米以下，在下層樁錨施工時，需加強上層養(yǎng)護，以確保達到施工要求。選定相應孔位安裝鉆機，確保鉆桿頭正對孔位中心，同時，為了確保滿足設計要求，鉆機就位后還需矯正鉆進垂直度，以確保鉆桿軸垂直正對準孔中心。另外，孔斜誤差0～3度，定位誤差在45毫米以內(nèi)，樁徑變差需在15毫米以內(nèi)[4]。

3.3制作、安裝錨筋桿體

第一，需按照工程規(guī)定準備鋼絞線、鋼筋材料，在對鋼筋材料進行使用之前，需把鋼絞線送到具備相應資格的單位，對其實施檢測，只有所有材料的強度以及其他性能均滿足相應標準要求后，才能投入使用;第二，錨筋體的制作、安裝需以《土層錨桿設計與施工規(guī)范》為主要根據(jù)進行。

3.4高壓旋噴樁灌漿

該項工序可分為下面幾個步驟：第一，采用專用鉆機鉆孔，準備中空鉆桿，其鉆頭為攪拌葉片與一次性鉆頭，鉆進操作中通過鉆桿中孔通道，一邊鉆進一邊攪拌、注漿;第二，鉆孔壓力一般為25～30MPa，提升速度控制在0.65～0.85m/min之間，鉆進速度控制在0.25～0.45m/min之間，再依據(jù)現(xiàn)場的實際情況適當進行調(diào)整，從而確保其施工質(zhì)量;第三，錨樁以42.5級普通硅酸鹽水泥凈漿為注漿水泥，水灰比為1.0，進行均勻攪拌;第四，鉆進轉(zhuǎn)速、速度、壓力均應控制在有效誤差的范圍內(nèi)，比如鉆桿樁長需在0.01米以內(nèi)，樁直徑偏差不能超過0.05米。

3.5張拉錨固

該技術的張拉錨固可分成下面幾個步驟：第一，在樁體中心位置放置鋼筋，當養(yǎng)護至一定強度后，為鋼絞線施加預應力并鎖定，確保筋體、錨具與冠粱可得到牢固連接;第二，在張拉前需用高壓油泵、千斤頂行試張拉兩次，如果兩次結(jié)果均可滿足設計要求，再進行施工張拉。可實施分級張拉，其中第一次鎖定荷載是50%，第二次是100%，最后一次110%，在超張拉狀態(tài)下持續(xù)6min;第三，在錨固張拉時，需關注相鄰錨桿相互之間的作用，并選取適當?shù)膹埨绞綄嵤┦┕ぁ?/p>

3.6施工檢查

在該技術應用的過程中，施工檢查的實施很有必要，具體來說檢查工作可分以下幾個步驟：第一，施工前的檢查，即施工尚未開始之前檢查原材料、機械設備以及噴射工藝，并且針對地下障礙物情況進行調(diào)查;第二，施工過程中的檢查，主要是針對各重點環(huán)節(jié)實施檢查，比如對施工記錄完備與否、孔位冒漿情況以及注漿速度等進行檢查;第三，施工完成后的檢查，具體是指對固土體實施檢查，以固結(jié)土體強度、直徑、整體性以及均勻性等為檢查重點。

4結(jié)語

綜上所述，本次工程項目的成功實施，旋噴樁加固在消除既有建筑物形變因素、提升其地基承載力的基礎上，充分驗證了該項技術在地基加固、房屋建筑糾偏之中的應用是可行的，可體現(xiàn)出工期較短、施工方便、成本費用較低等優(yōu)點。

參考文獻

[1]陳振飛.緊鄰地鐵基坑施工對地鐵的影響分析及保護措施研究[J].福建建設科技，2021（03）：40-42+84.

[2]段正綱，肖金水，肖瑞傳，弓毅偉，呂明豪.水平MJS高壓旋噴樁在高鐵路基中的土體加固應用[J].廣東土木與建筑，2021，28（05）：51-53+58.

[3]謝鋒.全地埋污水處理廠超大基坑支護與監(jiān)測施工技術研究[J].工程建設與設計，2021（06）：146-148+151.

[4]王立偉.高壓旋噴樁止水帷幕技術在地鐵車站工程的應用[J].設備管理與維修，2021（06）：115-116.

個人簡介：沈思盛，男，1978年1月1日，漢族，浙江省臺州市人，學歷：專科，專業(yè)：環(huán)境保護，研究方向：地基基礎，現(xiàn)在職稱：助理工程師。

個人簡介：瞿恩光，男，1992年8月1日，漢族，浙江省溫嶺市人，學歷：本科，專業(yè)：土木工程，研究方向：建筑結(jié)構，現(xiàn)在職稱：助理工程師。

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