孟維軍（哈爾濱鐵道職業(yè)技術學院，黑龍江 哈爾濱 150086）

高壓旋噴樁施工

孟維軍
（哈爾濱鐵道職業(yè)技術學院，黑龍江 哈爾濱 150086）

本文主要結合某地鐵車站高壓旋噴樁施工實例，探討了高壓旋噴樁室內配比試驗、室外試樁試驗、主要施工方法、常見施工質量問題及對策等問題，對同類工程施工有一定的借鑒意義。

地鐵；高壓旋噴樁；試樁

1 工程概況

某地鐵車站為3.9m側式站臺車站，車站全長235.9m，標準段寬為38.4m，設計為地下2層，車站基坑開挖深度約17m。車站范圍內建筑物較多，地面環(huán)境條件復雜，地下管線密集。車站范圍內地面高程為7.3m～8.3m，站后折返線場地范圍內的地面高程7.3m～10.4m。站址地貌為海陸交互沉積平原，地層分布較為復雜。場地內揭露地層主要包括白堊系紅層和第四系土層，車站范圍內軟土主要為淤泥質土層，厚度一般在3.20m～7.80m；不良砂土為海陸交互相粉細砂層，厚度一般在1.80m～5.70m；基巖埋深較大，地勘資料揭露中風化巖面埋深在22.40m以下。針對車站臨旁小區(qū)樓及返線橋墩部位施工，設計采用高壓旋噴樁保護措施，本問就施工中的關鍵技術問題進行論述。

2 高壓旋噴樁施工流程

施工準備→測量定位→鉆機就位→插管→試噴→混噴射注漿→拔管→成樁→資料整理及報驗。

3 試驗

3.1室內配合比試驗。通過室內配比試驗了解加固水泥品種、摻入量、水灰比對水泥攪拌樁強度的影響，求得齡期與強度的關系，從而為設計計算和施工工藝提供可靠的參數(shù)。根據(jù)設計要求的噴漿量或現(xiàn)場土樣的情況，按不同含水量設計并調整幾種配合比，通過在室內將現(xiàn)場采取的土樣進行烘干、碾碎，通過2mm～5mm篩的粉狀土樣，按設計噴漿量、水灰比攪拌、養(yǎng)護、力學試驗，確定施工噴漿量、水灰比。本工程經28天齡期抗壓強度檢測，水泥摻入量為15%的抗壓強度是符合設計要求。根據(jù)設計和施工現(xiàn)場的要求，高壓旋噴樁的試驗室初步配合比確定為：水灰比取1：1.0。

3.2 室外試樁試驗。根據(jù)室內試驗確定的施工噴漿量、水灰比制備水泥漿液在試驗工點進行試樁試驗。程特點Φ600高壓旋噴樁選戰(zhàn)后折返線高架橋處選和站廳止水帷幕旋噴樁各2根；Φ800高壓旋噴樁選站廳基底和小區(qū)側的高壓加固旋噴樁各2兩根樁。根據(jù)試樁結果，調整加固料的噴漿量，確定攪拌樁攪拌機提升速度、攪拌軸回轉速度、噴入壓力、停漿面等施工工藝參數(shù)。

4 施工方法

4.1 測量定位。根據(jù)設計施工圖和坐標網(wǎng)點用全站儀測量放出施工軸線，在施工軸線上確定裝位，保證樁孔中心移位偏差小于20mm，依據(jù)基準點進行測量各孔口地面高程。

4.2 鉆機就位。鉆機到位后，進行調平、對中作業(yè)，調整樁機的垂直度，保證鉆桿應與樁位一致，偏差應小于10mm，鉆孔垂直度誤差小于0.3%。鉆孔前對空壓機、泥漿泵等設備進行調試，保證設備正常運轉。校驗鉆桿長度，并用紅油漆在鉆塔旁標注深度線，保證孔深度滿足設計要求。

4.3 漿液配置。高壓旋噴樁水泥漿液配制嚴格按試驗確定配比進行控制，水灰比1∶1，水泥漿比重1.49。攪拌水泥漿時，首先將水加入桶中，再將水泥倒入，開動攪拌機攪拌10min～20min，漿液在灰漿機中要不斷攪拌，防止水泥漿離析。噴漿時，擰開攪拌桶底部閥門，放入第一道篩網(wǎng)（孔徑為0.8mm），過濾后流入漿液池，然后通過泥漿泵抽進第二道過濾網(wǎng)（孔徑為0.8mm），第二次過濾后流入漿液桶中。水泥漿通過膠管送到旋轉振動鉆機的噴管內，最后射出。

4.4 噴射注漿。在插入旋噴管前先檢查高壓設備和管路系統(tǒng)，設備的壓力和排量必須滿足設計要求。各部位密封圈必須良好，各通道和噴嘴內不得有雜物，并做高壓射水試驗，合格后才能進行噴施注漿作業(yè)。旋噴作業(yè)系統(tǒng)的各項工藝參數(shù)都必須按試樁試驗的各項要求進行控制，并隨時做好關于旋噴時間、用漿量，冒漿情況、壓力變化等的記錄。噴漿管下沉到達設計深度后，停止鉆進，旋轉不停。噴射時，為保證加固范圍內土體有效切割前能拌合均勻且使樁徑達到800mm（600mm），注漿壓力應在20MPa～25MPa。坐底噴漿30s后，邊噴漿，邊旋轉，水泥漿與樁端土充分攪拌后，再邊噴漿邊反向勻速旋轉提升注漿管。提管速度控制在10cm/min～15cm/min，噴射流量80L/min～120L/min，旋轉速度10r/min～25r/min以使土體得到充分切割攪拌。至距樁頂1m時，放慢攪拌速度和提升速度。中間發(fā)生故障時，應停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時立即檢查排除故障，重新噴射注漿必須做好接樁措施，一般接樁長度＞0.5m，防止固結體脫節(jié)。

4.5 沖洗管路。噴射注漿施工完畢后，應用清水把注漿管等機具設備沖洗干凈，管內、機內不得殘存水泥漿，防止?jié){液凝固堵塞管路。

5 常見質量問題及處理措施

5.1 鉆孔質量問題。在高壓旋噴樁施工中長存在鉆孔斜度偏大，下鉆和提鉆困難，鉆孔深度不夠等問題。處理措施：應控制鉆孔深度，及時糾正孔斜，每鉆進5m用水平尺測量機體水平、立軸垂直，用鉆孔測斜儀檢查測量孔斜。鉆孔深度要大于注漿深度0.5m～1.0m。

5.2 注漿質量問題。（1）高壓注漿設備與鉆孔的距離太大，導致壓力損失過大，壓力表的讀數(shù)高于噴射孔的機上的壓力，導致固結體強度值小于試樁。處理措施：高壓注漿設備與鉆孔間的距離控制在40m以內。（2）注漿液攪拌不均勻，有稀有稠，造成樁體強度不均。處理措施：控制漿液攪拌時間不得少于3min，貯存漿液不斷攪拌，防止離析。（3）因各種原因導致噴射注漿過程中斷，樁孔內的漿液將會自然沉淀，繼續(xù)噴漿提升就會在停噴的面處發(fā)生水泥漿液離析，使得該區(qū)段固結體強度偏低。處理措施：因故中斷恢復噴射時，下落搭接長度不小于0.5m。（4）噴漿提升作業(yè)時孔口不見水泥漿液冒出，可能土層中存在較大空隙，使?jié){液流失，引起孔口不冒漿。處理措施：噴漿提升作業(yè)時，要注意觀察孔口冒漿的情況，若不見冒漿，應立即查明原因進行處理。

結語

目前高壓旋噴樁在地鐵基坑、地基處理等工程中應用越來越多，但根據(jù)地質條件的不同，在施工前應進行試樁，通過現(xiàn)場試驗，確定施工參數(shù)，從而保證施工質量。在施工中應加強常見施工質量問題的分析，并采取相應的處理措施，從而提高施工效率。

[1] JGJ79-2012，建筑地基處理技術規(guī)范[S].[2]梁云生.城市地鐵旋噴樁施工技術[J].隧道建設，2007（06）.

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