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摘要：软基处理是对工程地基的加固措施，能够避免因地基下沉造成的事故，是安全施工的重要环节，高压旋喷桩施工技术在软基处理中广泛应用，尤其在排洪渠工程施工上，能够起到加固复杂地质和地层构造的作用，本文就高压旋喷桩的工作原理及具体案例展开探讨，分析一下排洪渠软基处理中高压旋喷桩施工技术的应用。
关键词：高压旋喷桩；排洪渠；软基处理；工程施工；技术应用
前言：在工程施工中，由于地质结构复杂多变，为基础处理造成了不小的难度，我们在软基处理上已经有了复合地基法、排水固结法、强夯法、爆炸挤淤排水法、无排水砂垫层真空预压等施工技术，高压旋喷桩技术能够不受净高限制进行软基处理，保证施工安全。我们将就高压旋喷桩技术的特点，结合实际工程需要，展开对排洪渠软基处理的分析。
一、高压旋喷桩的简介
（一）什么是高压旋喷桩。所谓高压旋喷桩技术，就是指利用高压旋转的喷嘴喷射的水泥浆和土体充分结合，在土层中形成连续搭接的加固体。它具有占地少、噪音低、震动小的特点。
（二）高压旋喷桩的适用范围。对特殊地质结构地基使用高压旋喷注浆法，例如处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑、粉土、砂土、黄土、素填土、碎石土等土质；对于土质中有较多的大粒径块石、大量有机质、坚硬性粘土时，使用高压旋喷注浆法根据工程现场进行试验以确定其技术指标和适用程度；对那些基岩和碎石土中有卵石、漂石、块石的骨架结构以及地下水涌入的地基都不适用于高压旋喷注浆法，因为地下水具有侵蚀性，会造成威胁；在既有建筑和新建建筑的地基加固、边坡挡水或挡土、基坑加固、深基坑止水帷幕、大口径管道加固与围封、地铁土层防水或加固、江河海提防、水库大坝、坝体坝基防渗加固等方面的工程，高压旋喷注浆法都有着广泛的应用[1]。
（三）高压旋喷桩的工作原理。利用钻机将带有喷嘴的注浆管钻入到规定深度的地层后，在高压泥浆泵的作用下，让浆液以合理的压力值通过钻杆端的喷嘴进行喷射，在喷射过程中，为了保证泥浆的喷射速度，我们要将高压装置固定好，借助非常高的动能作用，把周边土层结构的土体进行破坏和削切，同时土体和高压喷浆进行了混合和反应，凝固胶结的水泥土桩成为坚固的支柱，保持土体形状，增加地质强度，从而保持地基的稳定[2]。
二、结合排洪渠软基处理工程阐述高压旋喷桩的具体施工技术
（一）珠海横琴新区防洪工程简介。工程位于横琴山西南侧，磨刀门水道在其西侧。此工程包括三条排洪渠和五条截洪沟，排洪渠总长一千三百多米，分为三段工程建设，一号排洪渠长约八百米，二号排洪渠约二百三十米，三号排洪渠约三百米，其中一号排洪渠地质状况良好，我们将针对二三号排洪渠的不良地质展开施工研究。排洪渠原来为海漫滩，后经人工回填、块石堆填成鱼塘、临时施工便道、施工场地或临时用房等变化，总体地势平坦，地面高程一般为-0.1m—5.0m。二三号排洪渠不良地质纵断面见图一。
图一 二三号排洪渠纵断面示意图
图二 二号排洪渠狭窄段方案一设计断面
由图一可以看出，二三号排洪渠有深厚的软弱淤泥、淤泥质土层，一般大于二十五米，上覆约五米厚抛石层，流塑状淤泥，埋深较大的呈现软塑状。标贯击数一般小于一米。根据现场的十字板剪切测试，得知土抗剪强度Cu均值为10.40千帕，灵敏度均值1.70。所以根据分析排洪渠设计底高程，工程施工时需要将上部抛石层挖掘，将地基淤泥层露出，从而需要处理不良地质的地基。
（二）排洪渠软基处理方案。二三号排洪渠场地狭窄，集合现场周边环境，我们在针对二号排洪渠的软基处理中主要从三个方面考虑：1、保护横琴新区主干道环岛西路和不侵扰沥青搅拌站。2、维持排洪渠断面土层结构稳定。3、节约成本，造价在合理范围内。结合上述三个原则，我们开始制定方案。方案一：使用直径为一米的连排灌注桩做垂直支护，同时设置两道对撑梁。采用永临结合的方式，挂混凝土板作为渠道岸墙，在渠底打旋喷桩加固以抵抗淤泥的隆起。在连排旋喷桩上部加设桩帽，同时桩帽顶部采用埋石混凝土挡墙加高渠顶高程至设计要求。设计断面如下图二。此方案可操作性强，然而投资较大，具体造价见表一。
表一 方案一工程造价
方案二：为减少抛石层厚度，挖除上覆抛石层两米，将高程1.5米作为打桩平台，设计旋喷桩来加固地基。高压旋喷桩以格构状分布，尺寸为4x5m和3x5m。上部结构采用适应地基变形能力强的格宾石笼。具体方案设计断面如图三，工程造价预算如表二。
图三 二号排洪渠狭窄段方案二设计断面
表二 方案二工程造价
通过两个方案的比较，我们可以发现：方案一预算较高，需要优化调整。在二号排洪渠该狭窄段进行了间隔分散试挖，表明上覆抛石层没有大孤石，含泥量较大。所以我们多采用高压旋喷桩打穿抛石层，在经过一定的验算程式后，方案二的结构设计符合工程安全稳定的要求，而且工程造价低，符合上面我们制定的三条原则，所以我们采用方案二来进行施工。
同样，我们在三号排洪渠软基处理上经过科学计算，合理优化方案，高压旋喷桩能够满足软基处理需求，但工程造价相对于强砼置换技术偏高，所以我们会采用后者来进行施工，在面对实际情况时，结合排洪渠的具体地质构造，运用高压旋喷桩施工可以有效的解决工程软基处理问题[3]。
结论
综上所述，我国的工程体系日趋完善，标准化、规范化施工也逐步建立，软基处理是工程建设质量的重要保证，而高压旋喷桩技术是软基处理的重要手段。本文通过对高压旋喷桩技术的简要阐述，分析了排洪渠软基处理中高压旋喷桩施工技术的具体应用，希望对日后的工程实施起到一定的参考作用。
参考文献
[1]薛哲. 高压旋喷桩施工技术在软基处理中的应用[J]. 河南水利与南水北调,2012,(12):106-107.
[2]蒙雪海. 高压旋喷桩施工技术在排洪渠软基处理中的应用[J]. 建材与装饰,2017,(18):9-10.
论文作者:赵志峰
论文发表刊物:《基层建设》2017年第34期
论文发表时间:2018/4/3
标签：高压论文; 地基论文; 方案论文; 淤泥论文; 地质论文; 工程论文; 土层论文; 《基层建设》2017年第34期论文;