谈高压旋喷桩的施工工艺及质量控制论文_韩阳阳

谈高压旋喷桩的施工工艺及质量控制论文_韩阳阳

中铁七局集团第五工程有限公司 河南省郑州 450016

摘要:高压旋喷桩的施工是通过射流作用对底层进行切割和掺搅,使原底层的结构发生改变,同时利用灌浆法灌入水泥浆使其形成凝结体,可以达到对地基的防渗和加固作用。因高压旋喷桩技术具有占地面积小、振动小和低噪音等优势,所以被广泛的应用到各大工程中,不过高压旋喷桩技术也存在一定缺陷,比如施工成本较高且容易对环境造成污染等。文章通过对高旋喷桩的施工工艺进行分析,总结施工中容易出现的问题,并提出合理化建议,使高压旋喷桩的施工质量得到提升,保证工程的顺利进行。

关键词:高压旋喷桩;施工工艺;质量控制

引言

高压旋喷桩技术作为一种有效的地基加固施工方法,被广泛的应用于各大工程之中,同时由于该技术的应用也可以达到防渗的效果,所以也经常被在大坝的止水帷幕或高层建筑的深基坑工程当中。地基对于建筑物的重要意义不言而喻,所以高压旋喷桩的施工质量对于工程的施工建设和竣工后的安全使用有着直接的影响。因此,相关技术人员应充分掌握高压旋喷桩的施工工艺及施工流程,加大对其施工质量的控制力度,以保证建筑工程的整体施工质量。

1施工前的准备

在进行高压旋喷桩的施工前,需要做到以下几点准备工作:(1)对施工地点进行实地勘察,充分了解施工地点的土质情况和其他环境方面的条件,以便根据具体情况制定相应的施工方案。(2)准备所需要的固化材料,一般为水泥(最好是膨胀水泥)或NCS固化剂等,采用浆液固化剂时,制备好的浆液不得离析,不得停置时间过长。(3)进行配合比实验,依据设计提出的喷浆量要求和施工现场的土样具体情况,根据含水量的不同,制定出相应的配合比,并通过实验选取最优方案。(4)在正式施工前进行试桩试验,根据实验的出的配合比配置水泥浆,在工程施工地附近找土质相似区域打设试验桩,根据试验得出的数据对施工工艺中的各项参数进行调整。(5)按照图纸设计要求将施工地点的原始地面整平,设置临时排、截水设施,挖通废泥浆池以及施工孔位至泥浆池间的排浆沟。(6)在整平后的场地,按图纸设计进行放样作业,并用木桩定出桩位。(7)每台旋喷桩机必须配置流量自动计量装置,以实现对注浆量的有效控制。所有的压力表、流量表使用前必须经计量部门标定后才能使用。

2高压旋喷桩的施工工艺

2.1高压喷射注浆施工工艺流程

高压喷射注浆施工工序应先进行分排孔,每排孔应分序施工。当单孔喷射对邻孔无影响时,可依次进行施工。单管法非套接独立的旋喷桩不分序,依次进行施工。高压喷射注浆旋、摆、定喷射结构形式,对套接、搭接、连接、“焊接”孔与孔应分序施工。

2.2操作工艺

(1)孔位的确定:按照图纸的设计要求根据坐标网点进行测量和放线,在放出的施工轴线上确定钻孔的位置,对孔位和桩位进行编号,然后测量各孔口的高程,并做好记录。

(2)钻机打孔:可采用泥浆护壁回转钻进、冲击套管钻进和冲击回转跟管钻进等方法。

(3)测量孔深:钻孔终孔时测量钻杆钻具长度,孔深大于20m时,进行孔内测斜;孔深小于30m时,孔斜率不得超过1%。

(4)下喷射管:在钻孔作业经监理验收合格后,便可以进行下一步的高压喷射注浆。

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(5)搅拌制浆:根据搅拌浆液的类型和灌浆泵的排浆量来调整搅拌机的转速,此外还要保证制出浆液的均匀程度和制浆的连续性,以保证在喷浆作业时能够满足浆液的需求量。

(6)供水供气:施工中所使用高压水和压缩气的流量、压力必须满足工程设计要求。

(7)喷射注浆:高压喷射注浆法应自下而上进行作业,必须保证作业的连续性。喷头可以选用单嘴、双嘴和多嘴。

(8)冒浆:可以通过注浆口浆液冒出量的多少来判断注浆作业的效果,还可通过对冒出浆液质量的检查来判断其是否可以回收利用。

(9)成桩成墙:高压喷射注浆凝固体可形成设计所需要的形状,如旋喷形成圆柱状、盘形状,定喷形成板状。

(10)充填回灌:每一孔的高压喷射注浆完成后,孔内的水泥浆很快会产生析水沉淀,应及时向孔内充填灌浆,直到饱满,孔口浆面不再下沉为止。终喷后,充填灌浆是一项非常重要的工作,回灌的质量对工程质量有直接的影响,因此必须高度重视充填回灌作业。

(11)清洗结束:每一孔的高压喷射注浆完成后,应及时对灌浆泵和输浆管路进行清洗,防止因清洗不及时和不到位引起浆液在输浆管路中凝固沉淀,防止输浆管路和喷嘴被堵塞,以保证施工作业正常进行。

3施工工艺质量控制要求

(1)在复检现场对放样的中桩和边桩的放样进行测量,以确定使用的数据及施工方法,桩位出要设置醒目的标记,在经过测量确定桩的位置、数量、间距等各项指标符合图纸要求后,现场的施工方技术人员、质检员和工程监理都要对施工桩位图进行签字确认,之后才可以进行下一步施工。(2)钻孔的位置与图纸设计的位置间的误差要小于等于50mm,桩身的垂直度误差不得超过1.5%,在进行的过程中应及时检查桩机下钻的位置,并对检测结果及时记录。(3)在喷射孔达到设计深度时变可以进行注浆作业,在其达到设计数值后便可按照具体的工艺要求由下到上的提升喷射管并进行喷射注浆,按照规范规定喷射管的搭接长度应大于100mm。对于设计中要求提高强度或是扩大加固面积的部位,可以对其进行重复喷射注浆。(4)如果在高压旋喷作业中出现压力骤变或是浆液冒出底孔的情况时,应及时停止作业,找出异常原因并对其及时处理。(5)在高压喷注作业完成后,为了防止浆液在凝固后的收缩现象,要将喷射管及时从灌浆孔拔出,如果因收缩现象引起桩顶高程不符合设计数值,可对其进行二次喷注作业。(6)施工过程中对于材料的使用也要做好相应的管控,材料的用量应符合设计要求,严禁偷工减料现象,现场的材料管理人员应及时记录好材料的使用情况。(7)施工时应当根据现场的土质情况或具体的加固程度要求来制定高压喷注作业的相关参数,在喷注作业中对相应参数及时复审,高压喷注的压力不得小于20Mpa。同时,应将施工现场的泥浆及时处理,避免对接下来的施工造成影响。(8)在高压旋喷桩的整个施工过程中,应对现场的施工情况进行及时的记录,对桩的深度或是钻孔时是否遇到硬层或者桩的倾斜程度、是否有断桩等问题也要如实记录,以保证在以后对桩进行检测时能充分了解各桩的具体情况。

结语

目前在我国,一些工程项目往往采用挖除软弱地层,再浇筑混凝土的方法对基础进行加固处理,使用这种传统的地基加固方法不但会增加施工成本,而且也会延长工程的工期。若使用高压旋喷桩技术,便可以在保证工程进度的同时降低施工成本,而且对地基的加固效果也十分出色。伴随着我国城市化进程的加速发展,各种工程项目也日益增加,高压旋喷桩技术也越来越广泛的应用到各种工程建设当中,这就对该技术的施工质量提出更高的要求。所以在高压旋喷桩的施工过程中要对每个施工步骤严格管控,利用科学合理的方法对其施工质量进行控制,从而提升施工项目的整体工程质量。

参考文献

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[3]卢松林.杭州三堡排涝工程高压旋喷桩施工质量控制研究[J].广西师范学院学报(自然科学版),2011,S1:233-235.

论文作者:韩阳阳

论文发表刊物:《建筑学研究前沿》2017年第13期

论文发表时间:2017/10/10

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