淺談高壓旋噴樁進(jìn)行軟基處理的施工控制

劉新宇

江西省煤田地質(zhì)局226地質(zhì)隊(duì)，江西萍鄉(xiāng) 337000

淺談高壓旋噴樁進(jìn)行軟基處理的施工控制

劉新宇

江西省煤田地質(zhì)局226地質(zhì)隊(duì)，江西萍鄉(xiāng) 337000

高壓旋噴樁是進(jìn)行軟基處理的一種有效形式。本文介紹了高壓旋噴樁設(shè)計(jì)參數(shù)、施工工藝流程、施工準(zhǔn)備、試樁、施工控制要點(diǎn)、質(zhì)量檢驗(yàn)等控制環(huán)節(jié)。

軟基處理；高壓旋噴樁；施工控制

0 引言

昆曼公路老撾境內(nèi)磨丁至楠倫橋 K19+492～K19+610段水毀修復(fù)工程工點(diǎn)左側(cè)路面縱向開(kāi)裂，路面下挫，雨季暴雨時(shí)水量猛增，溢出側(cè)溝形成橫向漫坡排水，在表水不斷下滲潛蝕路基基底和沖刷淘蝕路基下邊坡的不利條件下，致使路基基底失穩(wěn)變形，造成路面開(kāi)裂。設(shè)計(jì)采用單管高壓旋噴樁進(jìn)行基底處理。水泥攪拌樁樁徑為0.6m，樁間距為1.0m，采用正三角形布置，樁深5.0m～11.5m，攪拌樁打入下臥持力層不小于0.5m，加固后復(fù)合地基承載力不小于170kPa。

1 設(shè)計(jì)參數(shù)及要求

1）水泥摻入比＞12%；2）室內(nèi)配合比設(shè)計(jì)：7d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度：qu≥0.8MPa，28d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度：qu≥1.6MPa，90d無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度：qu≥2.4MPa；3）現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)量檢測(cè)28d取芯強(qiáng)度：R28≥0.8MPa，90d取芯強(qiáng)度：R90≥1.2MPa，單樁承載力＞210KPa，復(fù)合地基承載力＞170kPa。

2 施工工藝流程

樁位放樣→鉆機(jī)就位→檢驗(yàn)調(diào)整鉆機(jī)→正循環(huán)鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度→打開(kāi)高壓注漿泵→反循環(huán)提鉆并噴水泥漿并噴水泥漿→至工作基準(zhǔn)面以下30cm→重復(fù)攪拌下并噴水泥漿至設(shè)計(jì)深度→反循環(huán)提鉆到地表→成樁結(jié)束→施工下一根樁。

3 施工準(zhǔn)備

1）破除原路面結(jié)構(gòu)層，平整、清除樁位處地上、地下一切障礙，如遇地下管網(wǎng)和電纜應(yīng)移除或者施工時(shí)做好標(biāo)記避開(kāi)；2）采用合格的普通硅酸鹽袋裝水泥以便于計(jì)量。使用前，應(yīng)將水泥的樣品送中心試驗(yàn)室或監(jiān)理工程師指定的試驗(yàn)室檢驗(yàn)；3）三通一平。開(kāi)工前把水、電引入工地，一般1臺(tái)旋噴鉆機(jī)需用60kW；供水壓力須達(dá)到6～10kg/cm2；擬接入電壓380V，供水方式采用河水；4）測(cè)定樁位。機(jī)械設(shè)備進(jìn)場(chǎng)前，要測(cè)定樁基軸線、定位點(diǎn)和水準(zhǔn)點(diǎn)，樁位要進(jìn)行編號(hào)，以便按順序施工。

4 試樁

不一樣地段具有不一樣的地質(zhì)條件，為了克服盲目性，確保加固地基收到預(yù)期的效果，在施工前必須開(kāi)展工藝試樁，試樁數(shù)量不少于5根。試樁的目的是：

1）提供滿足設(shè)計(jì)噴漿量的各種操作參數(shù)。如管道壓力、鉆機(jī)提升速度、鉆進(jìn)速度、攪拌速度等；2）驗(yàn)證攪拌均勻程度及成樁直徑；3）確定該地質(zhì)條件下，水泥土配合比是否適用于現(xiàn)場(chǎng)，選擇符合品質(zhì)規(guī)定的合理?yè)交伊浚?）確定該地質(zhì)條件下，掌握下鉆和提升的阻力情況，選擇合理的技術(shù)措施；5）確定進(jìn)入持力層的判別辦法。

5 施工控制要點(diǎn)

1）采用垂球懸掛方法控制導(dǎo)向架垂直度，導(dǎo)向架傾斜度控制在小于1.5%的范圍內(nèi)。

2）管路系統(tǒng)的密封必須良好，各通道和噴嘴內(nèi)不得有雜物。倒入灌漿機(jī)的水泥必須經(jīng)過(guò)篩網(wǎng)，以保證無(wú)碎紙和其它雜物，防止堵塞管道，中斷罐漿，影響成樁質(zhì)量。

3）水泥漿液應(yīng)嚴(yán)格按預(yù)定的配合比拌制。制備好的漿液不得離析，不得停置過(guò)長(zhǎng)，超過(guò)2h的漿液應(yīng)按廢棄處理。

4）當(dāng)旋噴管插入預(yù)定深度時(shí)，應(yīng)及時(shí)按設(shè)計(jì)配合比制備好水泥漿液，并應(yīng)按以下步驟進(jìn)行操作：按16～20r/min的轉(zhuǎn)速原地旋轉(zhuǎn)旋噴管；輸入水泥漿液，待泵壓升至25～28MPa，按22～25cm/ min的提升速度提升旋噴管，進(jìn)行由下而上的旋噴注漿作業(yè)。旋噴樁樁長(zhǎng)不小于設(shè)計(jì)，停漿面為地面以下1.0m。

5）根據(jù)成樁試驗(yàn)確定的技術(shù)參數(shù)進(jìn)行施工。操作人員應(yīng)記錄鉆進(jìn)開(kāi)始時(shí)間、鉆進(jìn)停止時(shí)間、送漿時(shí)間、停漿時(shí)間、漿液比重、注漿泵壓力、鉆桿提升速度、旋轉(zhuǎn)速度等有關(guān)參數(shù)的變化。供漿必須連續(xù)，拌和必須均勻。一旦因故停漿，為防止斷樁和缺漿，應(yīng)使?jié){攪拌機(jī)下沉至停漿面以下0.5m，待恢復(fù)供漿后再噴漿提升。如因故停機(jī)超過(guò)3h，為防止?jié){液硬結(jié)堵管，應(yīng)先拆卸輸漿管路，清洗后備用。

6）旋噴作業(yè)過(guò)程中，應(yīng)經(jīng)常測(cè)試水泥漿液比重，漿液比重應(yīng)為1.5，當(dāng)漿液比重與上述規(guī)定值的誤差超過(guò)0.1時(shí)，應(yīng)立即重新調(diào)整漿液水灰比。

7）旋噴作業(yè)過(guò)程中拆卸注漿管節(jié)后重新進(jìn)行旋噴作業(yè)的搭接長(zhǎng)度不應(yīng)小于0.3m。旋噴過(guò)程中應(yīng)經(jīng)常檢查、調(diào)整高壓泥漿泵的壓力、漿液流量、鉆機(jī)旋轉(zhuǎn)和提升速度以及漿液的耗用量。

8）在旋噴注漿中冒漿（內(nèi)有土粒、水及漿液）量小于注漿量的20%者為正?，F(xiàn)象，但超過(guò)20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)查明原因并采取相應(yīng)的措施

9）噴射施工完畢后，應(yīng)把注漿管機(jī)具設(shè)備沖洗干凈，管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿。

6 質(zhì)量檢驗(yàn)

1）旋噴樁成樁7d可采用輕便觸探法開(kāi)展樁身品質(zhì)檢驗(yàn)。

（1）檢驗(yàn)攪拌均勻性：用輕便觸探器中附帶的勺鉆，在攪拌樁身中心鉆孔，取出樁芯，觀察其顏色是否一致，是否存在水泥漿富集的“結(jié)核”或未被攪勻的土團(tuán)。

（2）觸探試驗(yàn)：根據(jù)現(xiàn)有的輕便觸探擊數(shù)（N10：與水泥土強(qiáng)度對(duì)比關(guān)系來(lái)看，當(dāng)樁身1d齡期的擊數(shù)N10大于15擊時(shí)），樁身強(qiáng)度已能滿足設(shè)計(jì)規(guī)定l或者7d齡期的擊數(shù)N10大于30擊時(shí)，樁身強(qiáng)度也能達(dá)到設(shè)計(jì)規(guī)定。

2）水泥攪拌樁成樁28d后，用鉆孔取芯的辦法檢查其完整性、樁土攪拌均勻程度及樁的施工長(zhǎng)度。每根樁取出的芯樣由監(jiān)理工程師現(xiàn)場(chǎng)規(guī)定相對(duì)均勻部位，送實(shí)驗(yàn)室做（3個(gè)一組）28d齡期的無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)，留一組試件做三個(gè)月齡期的無(wú)側(cè)限抗壓實(shí)驗(yàn)，以測(cè)定樁身強(qiáng)度。鉆孔取芯頻率為1%～1.5%.

3）如果某段旋噴樁取芯檢測(cè)結(jié)果不通過(guò)率小于10%，則可認(rèn)為該段水泥旋噴樁整體滿足規(guī)定，如果不通過(guò)率大于10%小于20%時(shí)，則應(yīng)在該段同等補(bǔ)樁，如果不通過(guò)率大于30%，則該段水泥攪拌樁為不通過(guò)。

7 結(jié)論

通過(guò)以上施工過(guò)程的控制，單管旋噴樁的整體質(zhì)量滿足設(shè)計(jì)和規(guī)范要求，該路段通車后經(jīng)過(guò)一個(gè)雨季未發(fā)生路基下沉和路面開(kāi)裂現(xiàn)象，證明上述施工控制方法可行，質(zhì)量得到保證。

[1]曾文瑞.淺談軟土地基的處理.山西建筑，2006(6)：66-67.

[2]程云朋.高壓旋噴樁在地基加固中的應(yīng)用探討.山西建筑，2007(33)：119-120．

TU7

A

1674-6708（2010）24-0060-02