摘?要:文章結合某高鐵站站前廣場—北廣場注漿加固工程,分析袖閥管注漿工藝應用要點。針對項目中成孔難、漿液壓力長時間不上升、孔間串漿、注漿泵維修量大以及輸漿管、注漿管袖閥管容易堵塞等問題,總結相應的解決措施,希望可以為有關施工單位提供參考,實現(xiàn)袖閥管注漿技術在地基加固處理中的有效應用。
關鍵詞:袖閥管注漿技術;地基加固處理;成孔;注漿
一、 引言
袖閥管注漿技術在地基加固工程的實際應用中,優(yōu)勢較為明顯,主要體現(xiàn)在成本低、地基加固處理效果好、施工效率高等方面。袖閥管注漿技術能夠避免注漿時出現(xiàn)的冒漿及串漿問題,其特殊的注漿孔結構可以實現(xiàn)根據(jù)灌裝漿的需要在任何段進行灌注或在同一注漿段重復施工。文章結合某高鐵站站前廣場—北廣場注漿加固工程實例對袖閥管注漿技術在該項目中的具體應用進行探討。
二、 項目概況
紅果經濟開發(fā)區(qū)兩河新區(qū)馮家莊高鐵站站前廣場—北廣場注漿加固工程位于我國貴州省,該工程項目工期為9個月,為第一個注漿加固項目,同時,也是該省的重點項目之一。整體工程加固面積大約為6064,項目內容為雜填土地層加固處理,主要采用袖閥管注漿技術手段,根據(jù)相關地質資料等進行布孔以及注漿處理。項目人員實施正方形布孔方式,布孔數(shù)量達到366個,而每個孔間距為4.5m,進尺大約在8000m左右。由于施工場地地質較為復雜,而且還存在與橋梁施工交叉作業(yè)的情況,因此,工程施工難度較大。
三、 袖閥管注漿工藝應用要點
(一)注漿參數(shù)控制
袖閥管注漿工藝應用過程中,施工單位必須明確其注漿參數(shù),具體而言,該工程的注漿參數(shù)設置如下:(1)袖閥管:注漿管采用φ50袖閥管;(2)袖閥管套殼料:膨潤土為原料進行現(xiàn)場配置。(3)注漿材料:42.5級普通硅酸鹽水泥凈漿。(4)配合比參數(shù):水∶水泥=1∶0.6~1∶1.0;漿液黏度:85s左右。(5)低壓注漿流量:15~20L/min;漿液入注率:15%~20%。(6)注漿間隔時間:≤4h(具體按照漿液的初凝試驗結果確定)。
(二)注漿深度控制
袖閥管注漿工藝應用過程中,施工人員著重考量了注漿深度因素,為取得預期的注漿效果,注漿深度的控制深受重視。具體控制措施如下:首先,針對一些含有孤石、塊石,或者局部存在溶洞的雜填土地層進行加固。在加固之前,針對該工程地質以及場地圖形等情況做好充分調查工作。而后按照要求進行注漿深度控制,主要以進入3-1層中風化灰?guī)r或3-2層中~微風化灰?guī)r1.0m為準,注漿處理深度則控制在1.6m-37m,當進行低壓注漿時,主要采取滲入充填方式,注漿點上的覆土層應當>2m,而注漿孔垂直度偏差<1%,最后對填土基地進行多次注漿,從而實現(xiàn)注漿深度的高效控制,滿足袖閥管注漿工藝應用的要求。
(三)主要工藝工序
袖閥管注漿工藝主要工序包含泥漿護壁成孔、澆筑套殼料、安裝袖閥管、注漿、清洗注漿管。為提高袖閥管注漿工藝應用水平,要求施工人員加強各個工序的操作控制。(1)泥漿護壁成孔:根據(jù)條形基礎軸線,按注漿孔設計間距確定注漿孔位置,按勘察鉆孔方法進行成孔,并達到設計深度。做好泥漿護壁避免孔洞坍塌。(2)澆筑套殼料:完成鉆孔后,在孔內注入套殼料。套殼料注入前需要再次檢查鉆孔質量。套殼料通過泥漿泵注入孔底。(3)安裝袖閥管:將底部封閉的袖閥管插入孔底,而后將清水注入袖閥管,最后用蓋子蓋上袖閥管上部。(4)注漿:注漿程序為把槍頭下入袖閥管內,開動注漿泵把設計配比的水泥漿壓入孔;并隨時注意壓力、周圍地面情況,出現(xiàn)終灌標準的情況即可終止注漿。(5)清洗注漿管:注漿結束后,在袖閥管底部插入水管,清洗袖閥管內的殘留漿液,為下一輪注漿作業(yè)做好相應的準備。
(四)施工技術要點
鉆孔環(huán)節(jié)為袖閥管注漿工藝應用中的關鍵部分。為確保鉆孔施工質量過關,要求技術人員嚴格控制孔斜,防止坍孔,保持泥漿質量,處理孔底沉渣。此外,還應當做好技術試驗工作,確定殼套料配合比、開環(huán)壓力以及注漿壓力等,確保袖閥管注漿工藝應用的有效性,滿足地基處理要求。
四、 項目施工中的難點與解決
(一)成孔較難
由于該工程地下存在較多的孤石與塊石,故考慮使用潛孔錘打設備,當組裝完成后開始試打,雖然打孔效率效果較好,然而袖閥管下不到底,即使重新掃孔有的孔仍然下不去。之后采用下導管,雖然袖閥管下得很順暢,但是存在功效差、拔導管時間長等問題。例如打孔30分鐘,拔導管卻需要2小時左右的時間;而且還存在用電消耗大、耗費較多的人力等問題。尤其在打深孔時,如果打到下面,很有可能出現(xiàn)鉆桿鉆不動的情況,還容易造成埋鉆現(xiàn)象的產生。
對此,淺孔采用潛孔錘打孔,深孔用地質鉆機打孔。施工人員在采用拔導管方式的基礎上,又抽調15臺地質鉆機鉆孔輔助鉆孔工作。與此同時,地質鉆機采用跟管技術。最終成孔階段,大約3天打一個孔,而且下袖閥管很順暢,拔除導管時間也較短。經濟效益方面,潛孔錘與地質鉆機設備的使用,花費支出較少,而且人工成本費用較低,最終經濟效益也有所提高。
(二)輸漿管易堵塞
由于項目在夏季施工,袖閥管注漿操作過程中輸漿管容易出現(xiàn)堵塞的問題。在高溫環(huán)境中,純水泥漿漿液在輸漿管內容易堵塞。
對此,進行設計變更處理,將純水泥漿漿液調整為水泥粉煤灰漿液。此外,每隔一段時間進行輸漿管內水泥粉煤灰的沉淀情況的檢查。一旦出現(xiàn)沉淀現(xiàn)象,用小木棍進行敲打作業(yè),通過敲打作業(yè),能夠避免長時間淀堵管,提高注漿效率。
(三)注漿管、袖閥管易堵塞
該工程中,主要采取注漿管在袖閥管內注漿的方式,然而,長時間注漿后,容易出現(xiàn)注漿管、袖閥管堵塞的問題。為避免注漿管、袖閥管堵塞現(xiàn)象的產生,要求施工人員注意不時地移動注漿管、袖閥管,同時做好管道的清洗工作,避免下次注漿堵塞管道。
(四)漿液壓力長時間不上升
在袖閥管注漿過程中,容易出現(xiàn)漿液壓力長時間不上升的情況,嚴重影響注漿的效率,而且還易造成漿液的流失,使得成本浪費。當發(fā)現(xiàn)漿液壓力長時間不上升現(xiàn)象后,立即采取措施,遵循定量注漿的原則進行注漿控制;并注意在漿液中適量加入水玻璃,以便調整漿液的膠凝時間。
(五)孔間串漿
因為場地地質情況復雜,雜填土較多,易形成透水通道。如果出現(xiàn)單孔注漿量過大、注漿壓力過大速度過快、孔間距過小等現(xiàn)象,無疑會造成串漿現(xiàn)象的產生。對此,結合實際情況調整注漿參數(shù),減少注漿壓力和速度,而后采取跳孔注漿辦法,將跳孔距離加大,使得單次注漿量較少,再增加注漿次數(shù),嚴格控制單孔注漿量,提高注漿質量。施工結束后,取芯檢測注漿區(qū)域全部合格。
(六)注漿泵維修量大
活塞、墊圈、拉桿為注漿泵重要部件組成部分,長時間作業(yè)后,這些部件磨損都較為嚴重,使得注漿泵的使用壽命大大降低,僅僅使用1個月后就出現(xiàn)不同程度損壞。而后又換了其他廠家注漿泵,雖然延長2個月的使用時間,但是后期也必須進行維修。由于文章工程為大體量的注漿項目,要求采購人員注意采購質量過硬的注漿泵,并加強注漿能力的考量,選擇優(yōu)質的注漿泵,延長注漿泵的使用壽命。
五、 結語
伴隨施工工藝的不斷改進與應用,我國地基處理水平也不斷提高,尤其袖閥管注漿工藝的應用,更是在地基加固處理工程中發(fā)揮著重要作用。文章結合某工程進行該工藝的研究。袖閥管注漿工藝的應用需注重注漿參數(shù)、注漿深度以及工序操作等方面控制,加強這些關鍵點工藝控制的同時,施工人員還應當注意一些施工事項,積極采取應對措施,避免成孔難、袖閥管堵塞以及孔間串漿等問題的產生,從而提高注漿效果,滿足地基加固處理的基本要求,實現(xiàn)項目效益的最大化。
參考文獻:
[1]馬馳.袖閥管注漿技術的應用:以九瑞鐵路隧道塌方體加固處理為例[J].四川建材,2018(4):196-198.
[2]劉志浩.地基加固工程中袖閥管注漿應用與分析[J].工程技術研究,2018.
[3]劉明華,劉彪.袖閥管注漿在高速公路橋頭路基加固處理中的應用[J].資源信息與工程,2019.
[4]宋培楊.袖閥管注漿法在地基處理中的應用[J].西部資源,2018(2):110-111.
作者簡介:孟元飛,江蘇樂筑建設工程有限公司 。