灌注樁和高壓旋噴樁在深基坑止水中的應用分析

湯意圍

摘 要：深基坑止水是基建工程施工中的要點環(huán)節(jié)，在灌注樁施工中，結合對高壓旋噴樁的應用，能夠起到有效的防滲、止水作業(yè)效果。本文以深基坑止水中灌注樁和高壓旋噴樁的應用為探討主體，分析其工藝原理與施工流程，從樁孔定位、鉆孔施工、制備水泥漿液以及灌漿施工等方面闡述其工藝施工關鍵點，針對基坑止水總結科學可行的質(zhì)量控制措施。

關鍵詞：灌注樁;高壓旋噴樁;深基坑止水

0 引言

在開展基建工程深基坑開挖施工過程中，若止水效果不良，則會難以對地下水予以有效控制，一方面導致項目的建設施工進度被延長，另一方面也會對施工周邊結構物的整體穩(wěn)定性與安全性帶來不利影響。將灌注樁與高壓旋噴樁應用到止水施工中，有利于降低地基基礎發(fā)生傾斜、開裂等意外現(xiàn)象的幾率，提高止水作業(yè)成效，為建筑主體結構的施工安全提供必要保障。

1 工程概況

深基坑止水作業(yè)處于基礎工程的施工部分，一般情況下，其均采用預應力管樁基礎，以底板墊層底的設計要求為基準，計算開挖基坑的深度大小、基坑周長等。開挖深基坑主要分為三部分施工內(nèi)容，分別為開挖土方、支護作業(yè)以及降水施工，各個分部分項工程的施工作業(yè)都具有一定的危險性，若基坑涉及到較大的面積規(guī)模以及較高深度，則應優(yōu)先考慮對內(nèi)支撐支護結構的使用，結合灌注樁與高壓旋噴樁技術，提高支護與止水施工質(zhì)量[1]。

2 工藝原理及流程

2.1 工藝原理

在深基坑止水施工中引入對高壓旋噴技術的應用，主要原理在于對止水屏障的構建。按照規(guī)范的施工要求，利用專業(yè)的鉆機設備進行鉆孔作業(yè)，待鉆孔深度達到適宜位置后，借助于旋噴臺車向指定的標高位置處下送注漿管，依托于高壓的力量在噴嘴處將漿液噴射出來，在20 MPa～40 MPa 高壓作用下，較強的動力會附帶在射流上并作用于基坑，達到有效切割基坑土體的作業(yè)效果。在指定的射流范圍內(nèi)，充分破壞土體結構后，可以充分混合破碎的土體與漿液，并固化混合物。利用旋轉的，對其進行有效攪拌，打造成圓柱形的樁體結構。當樁體凝固后，便形成了一體化的地下土體固結體，其在基坑中具有較強的咬合性。將灌漿技術與高壓旋噴技術予以結合使用，加固土體，不僅能夠起到顯著的止水作用，還可以確?；邮┕M足工程建設的標準要求，借助于對多樣化設備設施的靈活運用，提高深基坑止水性能[2]。

2.2 工藝流程

深基坑止水作業(yè)的工藝流程需結合建設工程的具體建設要求，以及周邊環(huán)境、技術經(jīng)濟條件等實際情況。對于灌注樁施工部分，需以設計方案的既定要求為基準，科學控制灌注樁的物理強度，然后有序進行旋噴樁部分的施工工作。在旋噴樁成型后，需截流處理地下水位的上部部分，待樁體的強度性能達到設計標準要求后，再進行排水、加固等深基坑相關的作業(yè)內(nèi)容。在實際施工階段內(nèi)，應重點合理選擇樁徑大小適宜的灌注樁，以方案設計要求為基準科學把控單樁的最大承載力值、以及混凝土的設計強度。在旋噴樁的旋噴作業(yè)過程中，需優(yōu)先考慮對雙重管設備的選用，規(guī)劃并布置適宜的有效直徑與嵌入深度[3]。

3 工藝施工要點

3.1 樁孔定位

定位樁孔，意在確定樁孔的具體位置，確保樁孔定位的準確性，也是保證后續(xù)鉆孔灌漿等作業(yè)工序有序開展的先決條件。在深基坑止水的實際施工過程中，可以先參照設計圖紙，利用紅線將指定的用地范圍明確規(guī)劃出來，然后按照工程施工的總平面圖找出樁孔定位的對應位置，并明確樁孔所處具體的區(qū)域，參照并對比布置樁孔位置的規(guī)劃圖，以此分析定位位置的適宜性。然后是測量放線，此階段的作業(yè)內(nèi)容主要包括放出軸線，對樁孔定位的具體情況予以控制和調(diào)整，對于監(jiān)理人員而言，需嚴格落實相關的復測與查驗工作。除此以外，永久性的控制點的設置需優(yōu)先考慮不會受到其他環(huán)節(jié)作業(yè)影響的區(qū)域，選擇適宜的樁孔位置，以深基坑止水施工總平面圖的設計規(guī)劃為基準，確定樁體位置，保證其處于科學的測量控制范圍內(nèi)。最后，需通過重新測量定位對樁孔位置予以確認，借助于經(jīng)緯儀設備和水平儀的檢測指示，明確旋噴孔的具體孔位，并做好明顯標記即可。

3.2 鉆孔施工

利用工程鉆機，引孔基坑的地下結構，在此階段內(nèi)，關鍵在于科學把控鉆孔直徑，以及適宜的鉆進深度，并保證引孔口徑、終孔直徑處于規(guī)范標準范圍內(nèi)。本質(zhì)意義上，在進行引孔鉆進作業(yè)時，可以預先利用清水用以引進鉆進，便于后續(xù)操作，若在實際施工中發(fā)生垮孔問題，則需在制漿作業(yè)過程中選用優(yōu)質(zhì)的膨潤土材料，并科學改進并調(diào)整新制泥漿的配合比，這一階段內(nèi)主要涉及到對粘土、水的使用。若具備雙重管引孔旋噴一體機這一機械設備，可以由旋噴臺車自行完成引孔施工。為了提高深基坑止水施工鉆孔作業(yè)質(zhì)量，需結合工程項目的實際情況，構建一體化的泥漿混合系統(tǒng)，設定專門的高噴水泥漿板塊，以及泥漿板塊，以有效避免發(fā)生泥漿串漿現(xiàn)象，保證泥漿制備的整體質(zhì)量。

3.3 水泥漿液制備

制備用于深基坑止水施工的水泥漿液材料，關鍵在于選擇適宜的水泥、漿液材料。在高噴灌漿施工階段，其普遍采用硅酸鹽水泥，或是普通的硅酸鹽水泥材料，施工人員需合理控制漿液的水灰比，以及其水泥材料的摻量，將專業(yè)的高速攪拌機設備應用到混合料的攪拌作業(yè)中，能夠顯著縮短并節(jié)省拌合時間，達到連續(xù)制漿的高效制備效果。除此以外，還需針對攪拌漿液的整個作業(yè)過程，科學分析漿液質(zhì)量控制的有效措施，采用高速攪拌機持續(xù)攪拌漿液，全面檢測漿液材料的密度、濃度以及溫度后，記錄相關的數(shù)據(jù)信息以及作業(yè)時間，確保漿液的制備質(zhì)量符合建筑工程深基坑止水作業(yè)的規(guī)范要求。

3.4 灌漿施工

灌漿施工對高壓旋噴的施工質(zhì)量具有重要影響，也是實施這一工藝技術的關鍵控制階段，要保證深基坑灌漿施工的安全性與穩(wěn)定性，還需嚴格遵守規(guī)范標準化的灌漿作業(yè)流程，首先選定適宜的地面作業(yè)面，進行試噴，確定樁孔位置后，再進行鉆孔。在地面上借助于高噴臺車對準樁孔，然后試噴，通過獲取準確的數(shù)據(jù)信息，對高壓系統(tǒng)的使用是否穩(wěn)定予以核驗和判斷。保證在實際的旋噴施工過程中能夠將既定的技術效果有效發(fā)揮出來。在正式灌漿階段，需先向指定標高的深度位置處送入噴管，并與此同時及時制備水泥漿液材料，確保漿液、水等材料的穩(wěn)定供應，為開噴作業(yè)提供良好的輔助條件。在實際施工中，還需加強對高壓參數(shù)的設置與控制，滿足規(guī)定的參數(shù)要求，設定合理的高壓噴射速度，將漿液穩(wěn)定持續(xù)地灌入到樁孔結構內(nèi)部中。

4 基坑止水的質(zhì)量控制

對于大部分深基坑止水施工來說，其普遍需要面臨較深的作業(yè)深度，往往會受到地下水位的直接影響。融合應用高壓旋噴樁與灌注樁施工技術，能夠在降水階段內(nèi)最大程度上控制并降低對土體的擾動，保證止水作業(yè)的完成成效。通過實踐施工與質(zhì)量測定可以得知，靈活運用灌注樁技術不僅有利于提高深基坑作業(yè)效率，還可以大幅提高整體施工質(zhì)量。尤其是在成樁階段內(nèi)，仔細分析相關的基坑數(shù)據(jù)，能夠科學控制并減少對周邊建筑帶來的不良影響。

5 結束語

加快灌注樁與高壓旋噴樁技術在基坑作業(yè)中的推廣應用，不僅在于提高深基坑止水施工質(zhì)量，也是推進建設工程基坑支護作業(yè)高效率發(fā)展的有效路徑，為工程建設提供有力的技術支持。

參考文獻：

[1]袁曉淵，司黎晶，王子凱.鉆孔樁和高壓旋噴樁在城市河道深基坑支護中的應用[J].水利建設與管理，2020，40（12）：48-52.

[2]戴志鋒.鉆孔灌注樁與高壓旋噴樁組合結構在深基坑支護中的應用[J].河南建材，2020（3）：63-64.

[3]陳琳，蔡洋.鉆孔灌注樁和高壓旋噴樁在中心城區(qū)雨水泵站深基坑支護工程中的應用[J].工程建設與設計，2019（19）：37-39.