陳培軍

（中國水利水電第七工程局有限公司第一分局，四川 眉山 620860）

實施工業(yè)技術(shù)不僅可以保證市政工程的質(zhì)量，同時能夠有效提高人們的生活質(zhì)量?？墒?，有些施工人員對質(zhì)量和數(shù)量控制不足，相應(yīng)的技術(shù)措施并未落實。因此，必須采取措施提高和完善市政府項目的質(zhì)量和數(shù)量。針對市政工程建設(shè)的實際具體情況，探討和分析高壓旋噴技術(shù)的運用，希望能為此類工程建設(shè)提供參考。

1 項目概況

萬松東路延伸工程二期在瑞安市境內(nèi)，距離溫州市市區(qū)32km，距離瑞安市市區(qū)4km，距離104 國道10km，距離海岸線僅2km。該工程西起濱海大道、東至瑞光大道。西起樁號K0+075.971，道路全長約4.64km，標準路幅寬60 ～76m，新城路至瑞光大道段路幅寬60m。路基主要采用塘渣分層回填，一般路段路基碾壓采用藍派沖擊法，特殊地段路基采用預(yù)應(yīng)力混凝土管樁及高壓旋噴樁處理。

2 高壓旋噴樁施工的加固機理

（1）泥漿沖孔破壞土壤。使用高壓泵，可以在大壓力作用下從噴嘴噴出泥漿，將具有強動能的泥漿作用在土壤上，并集中在一定的區(qū)域。當沖孔能力大于土壤承載力時，土壤將被破壞。此外，泥漿將在填充孔中的空間后進入土壤中的裂縫。

（2）水泥漿和土壤顆粒的混合。鉆頭和泥漿沖孔使產(chǎn)生許多小顆粒，這些小顆粒會在鉆機的沖擊作用和攪拌作用之間充分混合，并隨著鉆頭和噴嘴的運動而產(chǎn)生柱狀物。

（3）當采用高壓旋噴樁技術(shù)對土壤進行切割和碾壓時，仍然會有一定的壓力，可以用來完成涂層的壓實。

3 高壓旋噴樁施工

（1）高壓旋噴樁施工準備。利用AtlasA66CB 全液壓多功能鉆機來進行鉆井作業(yè)。通過VHP700 空氣壓縮機提供鉆井所需空氣，并配備科普44 沖擊器以及152偏心輪和140 中心球齒合金鉆頭。高壓噴射灌漿配有89個平行三管射流。為保證噴灌施工平臺的工作空間和施工質(zhì)量，務(wù)必對開挖的基礎(chǔ)進行科學(xué)合理的回填，回填之后的骨料一定要分層填筑，并壓實整平，使臺車及鉆機工作得更加平穩(wěn)、安全。

（2）高壓旋噴樁技術(shù)。高壓噴射鉆井采用偏心跟蹤超前鉆井技術(shù)（ODEX 法），連續(xù)完成鉆井、擴孔和跟蹤保護。在高風(fēng)壓條件下，利用沖擊器推動140mm 中心鉆頭進行旋轉(zhuǎn)合理沖擊鉆進，152mm 偏心鉆頭在鉆頭旋轉(zhuǎn)扭矩帶動用下合理擴大孔徑，使得140mm 粗套管在鉆桿穩(wěn)定器保護下及時跟進護孔。高壓旋噴合理灌漿技術(shù)使用平行三管法從下到上設(shè)立噴射樁，每排至少安設(shè)兩個，依照施工規(guī)則依次科學(xué)恰當?shù)剡M行。

（3）灌漿材料。進入施工現(xiàn)場后，應(yīng)采取適當措施儲存水泥，防止其受潮結(jié)塊。應(yīng)用氯化鈣加速劑來確保高滲透性地層的噴灌質(zhì)量。

（4）高壓旋噴樁科學(xué)成孔。①高壓噴射合理鉆井運用偏心實時跟蹤超前鉆井技術(shù)，連續(xù)完成鉆井、擴孔和跟蹤保護。②鉆進完成之后，第一時間采用聚氯乙烯塑料管充當臨時護壁。聚氯乙烯塑料管放入之后，采用全液壓多功能鉆機及時拉出套管。③在鉆進過程中，及時用液位計進行套管的撓度測量，并第一時間糾正偏差。井斜偏差不得超過1%。④鉆井過程中對地層條件、分布、埋深、粒度和地層返水進行詳細記錄，并且針對工程實際具體情況科學(xué)合理地調(diào)整高壓噴射灌漿施工數(shù)據(jù)信息，確保孔的質(zhì)量。

（5）漿液配比及科學(xué)混合使用要求。高壓灌漿的漿液必須達到工程標準要求：①可控膠凝時間科學(xué)合理；②漿液務(wù)必足夠穩(wěn)定；③泡沫盡可能可能少；④漿液務(wù)必便于泵送；結(jié)石率定要適當。噴灌主要有兩種漿液：①純漿液，漿液的水灰比一般是0.88 ∶1；②速凝水泥漿，在純水泥漿中加入適量速凝劑，制備速凝水泥漿，普遍在架空、漏失和水動力地層使用。利用現(xiàn)場試驗，確定氯化鈣含量占水泥總重量的5%。漿料的混合和加料順序依次是加水→添加氯化鈣→加水泥，完成后及時使用。水和氯化鈣務(wù)必添加固定的測量工具，超時后未使用的泥漿必須丟棄。

（6）高壓旋噴樁灌漿施工。①高壓噴射小車就位工作。針對灑水灌溉軸線以及鉆孔位置，小車工作軌道的寬度必須適當，并且軌道的軸線兩側(cè)務(wù)必設(shè)立槽鋼，把小車吊到軌道之上，手動或機械控制小車行走。高壓噴射灌漿采用（89 股射流）平行三管連接方式，射流由專用高強度螺栓連接，接頭用橡膠墊密封。噴涂工具組裝完成后，應(yīng)先進行試驗噴涂，水壓超過40MPa，3min后試驗噴涂應(yīng)無異常完成，然后將噴涂工具放入聚氯乙烯保護墻孔中。②高壓旋噴灌漿。平臺擺動機的主提升調(diào)速電機和液壓電機啟動。地層被高壓水完全切割。水泥漿被攪拌并填充到地層中。風(fēng)壓加速水泥漿的管柱運動，確保灌漿達到工程標準要求。③封孔回填。噴灌結(jié)束之后，用水泥漿和天然人工砂對孔口進行密封，保證收縮段回填飽滿密實，不出現(xiàn)空洞或氣泡。

（7）對特殊情況科學(xué)處理?；谑┕さ刭|(zhì)條件極其復(fù)雜，施工中時常出現(xiàn)這樣或那樣的特殊狀況。施工隊伍要采取適當?shù)姆椒ù胧﹣泶_保高壓旋噴樁的施工質(zhì)量。具體方法措施：①對于漏失量大的地層和井段，在下噴霧器前預(yù)先注入水泥漿，應(yīng)緩慢灌漿，漿液應(yīng)適當加濃，孔口采用混合砂漿等方法措施，一直到孔口返漿達到規(guī)范要求后方可。②直徑大于50cm 的大卵石容易嵌在旋噴樁之間。施工過程中，在大漂石下界面噴涂50cm，在大漂石附近形成較大的樁徑時，進行靜噴或復(fù)噴，以補充適量的泥漿。③在噴灌過程中，假若孔彼此相鄰，堵住孔并繼續(xù)噴灌。噴灌后，掃孔至原孔深，再灑水灌溉。④高壓灌漿應(yīng)保持整個孔連續(xù)運行。如因事故中斷，重復(fù)高壓灌漿的重疊長度不得小于0.5m，并記錄中斷的深度和時間。當停止時間超過1h 后重新開始噴射時，高噴嘴應(yīng)降低0.5m。開始正常提升高噴嘴前5m。停機3h 以上時，應(yīng)清洗泵和輸漿管道，其余孔段用清水打孔或清掃后再施工。⑤噴嘴或噴嘴發(fā)生故障時，務(wù)必立即停止起吊，及時處理。提出噴孔后再次下降時，開口噴射深度應(yīng)降低0.5m。

4 高壓旋噴樁技術(shù)在市政工程建設(shè)中的應(yīng)用

假若土壤的機械含量和酸堿度較低，含水量低于70%，樁的質(zhì)量可以得到保證。假若土壤具有較高的機械含量、酸堿度和高于70%的含水量，則需要采用高壓旋噴樁技術(shù)進行處理。

為了充分發(fā)揮高壓旋噴樁技術(shù)在市政工程施工中的加固和壓實作用，有必要對高壓旋噴樁的施工工藝進行界定，具體體現(xiàn)：（1）鉆機必須就位，鉆機必須垂直放置在設(shè)計孔上方，旋轉(zhuǎn)噴嘴的最大傾斜度為1.5%，同時，鉆孔的偏差值必須控制在50mm 以內(nèi)。（2）必須保證噴嘴的設(shè)計深度跟插入深度一樣。完成鉆孔工作之后，及時更換旋轉(zhuǎn)噴嘴。同時，還必須防止噴嘴被沉積物堵塞，導(dǎo)致噴水不暢。為了避免坍塌，水壓不得高于1MPa。（3）完成噴嘴安裝工作之后，鉆桿的有關(guān)數(shù)據(jù)信息也必須詳細檢查，使其達到有關(guān)設(shè)計規(guī)范的標準要求。（4）噴射工作完成之后，務(wù)必徹底清洗灌漿管等機械設(shè)施，避免水泥漿在管道和機械設(shè)備中發(fā)生堵塞。（5）每批鋼筋應(yīng)有國家有關(guān)部門頒發(fā)的質(zhì)量保證證書，每組設(shè)3 個鋼筋籠，每組間距1.5 ～2m。

除此之外，還應(yīng)高度關(guān)注監(jiān)督管理工作。目前，國外監(jiān)督管理人員具有豐富的專業(yè)知識和長期的實際工作經(jīng)驗。因此，部分工程的工作的重點應(yīng)當放在按規(guī)章制度施工上，施工過程必須依據(jù)程序規(guī)范操作。

5 高壓旋噴樁施工中常見的施工技術(shù)通病及控制措施

（1）當灌漿過程中漿液過多時，可以在保持漿液量不變的條件下適當增加噴射壓力。（2）固結(jié)后樁頂有一個空洞，用水灰比為0.6 ～1.0 的水泥漿填充空腔。（3）灌漿過程中的壓力突然上升。為防止二次現(xiàn)象，高壓泵入口處和灌漿泵吸入管處應(yīng)安裝濾網(wǎng)，濾網(wǎng)務(wù)必定期用高壓泵沖洗。插管前包裹噴嘴以防堵塞；按照空壓機、高壓泵和灌漿泵的啟動順序啟動機器，避免在低壓下泵送水泥漿堵塞通道。

6 高壓旋噴樁施工中應(yīng)注意的問題

（1）管道中的連接部件應(yīng)緊密連接，以確保設(shè)備的壓力和位移必須符合設(shè)計要求。每次噴灌前，確保噴灌設(shè)備處于良好的工作狀態(tài)。（2）灌漿應(yīng)均勻，以免造成樁身斷裂。原則上，機器不能在噴射灌漿過程中停機。（3）停機維修前，應(yīng)清除輸漿管中的泥漿，并用清水沖洗干凈。（4）在鉆井施工過程中隨時注意觀察鉆桿和鉆具的機械性能。損壞的鉆桿和鉆具應(yīng)及時修復(fù)或更換，以防止鉆井過程中出現(xiàn)鉆井斷裂等事故。（5）在噴射灌漿過程中，應(yīng)注意泥漿排放情況。泥漿排放量低于灌漿量的20%是正常的。如果泥漿排放量不超過灌漿量的20%，則表明存在問題，可能是土層變化或設(shè)備故障。此時應(yīng)停止機器，以找出原因，并采取相應(yīng)措施。（6）通過降低旋轉(zhuǎn)和提升速度，或增加灌漿量和灌漿壓力來確保樁身的直徑和密實度。噴射灌漿的質(zhì)量也可以通過重新噴涂來保證。（7）為防止碎磚和混凝土小塊進入管道造成堵塞，鉆孔灌漿前應(yīng)清除樁底附近的磚塊和混凝土小塊。（8）適當關(guān)注沖洗和補漿。對于高壓旋噴樁施工技術(shù)在整個具體實際應(yīng)用來看，后續(xù)沖洗操作務(wù)必針對注漿管進行科學(xué)徹底沖洗，杜絕其發(fā)生管道堵塞狀況，給后續(xù)工作造成極大麻煩。另外，還必須高度關(guān)注注漿完成之后會發(fā)生的收縮問題，及時進行科學(xué)、恰當?shù)难a漿處理，以此保障其整體效果，使整體施工安全和質(zhì)量水平得到有效提升。

7 結(jié)束語

總之，在工程施工中必須依據(jù)工程特點和環(huán)境實際條件，科學(xué)恰當?shù)剡\用施工技術(shù)。隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展，高壓旋噴樁施工得到普遍使用，因此也要求施工必須嚴格依照施工標準進行，務(wù)必使設(shè)備準備充分、恰當，所實施的方法措施科學(xué)合理，高壓旋噴樁施工技術(shù)運用得當，假若遇到特殊情況，定要處理及時有效，特別要科學(xué)有效地預(yù)防市政工程高壓旋噴樁的施工技術(shù)通病，以確保工程安全和質(zhì)量。