高压旋喷桩施工技术在高铁站台地基加固中的应用

高压旋喷桩施工技术在高铁站台地基加固中的应用

Summary：在高铁站台建设过程中，地基加固常常采用高压旋喷桩施工技术。高压旋喷桩施工时，钻机钻入土层，将带有喷嘴的注浆管送至预先设定好的位置，高压射流从注浆管喷嘴中射出，借助其切割力对地层中的土体进行冲切破坏。在高压射流持续喷射的过程中，钻杆以稳定的速度向上提升，冲切下来的土体与注浆管喷嘴中射出的高压射流混合，在一定的射程范围内形成圆柱状固结体，即是旋喷桩。高压旋喷桩施工技术能够有效地加固地基，可以起到止水防漏的效果。Keys：高压旋喷桩施工技术；高铁站台；地基加固引言随着我国经济的快速发展和城市化进程的加快，高层建筑、大型市政管网工程、城际高速路、地铁隧道等市政公用工程项目对地基基础的施工质量与安全提出了更高的要求，因此，高压旋喷桩技术的应用越来越广泛。传统的磨盘钻工作环境艰苦、效率低，而高压旋喷桩因其对施工场地要求低、工艺简单、施工便捷、成桩质量好等明显优势逐渐占有广泛的市场。它可以有效地处理建筑工程和道路建设的基础性技术问题，提高建设效率。施工人员可根据施工现场实际勘察情况，科学合理地选择钻孔装备类型、水泥浆配比、钻进速度、提升速度、喷浆压力等技术参数。在建设使用过程中，各种技术参数是否严格标准化执行都会对整体施工造成重大影响。在建设过程中遇到特殊和紧急情况时，需要做好相应的技术和方案准备，采取有效的预防和控制措施。另外，市政设施建设项目也具有多样性的特点，考虑到建设条件和建筑结构的需求，基坑建设缺乏专业的设计和勘察队伍，缺乏符合工艺标准的科学依据，依靠历史经验解决基坑建设问题，效果难以保证。1施工工艺流程简介为了确保高压旋喷桩施工技术能够顺利应用，首先应该结合工程概况，明确施工工艺流程。工程旋喷桩施工技术施工示意图和施工流程分别见图1和图2。图1高压旋喷桩技术施工示意图图2高压旋喷桩技术施工流程图2高压旋喷桩防渗施工工艺流程施工中，考虑到坑中坑承压水冒水位置因前期出现冒沼气现象，因此在处理沼气时，在该处放置一个钢护筒和法兰盘钢筋网过滤筒。为加快坑中坑底加筋垫层施工，直接将两个废桩头埋入垫层底，但在后期承压水冒出时因水量太大，无法将挖机吊入坑底将障碍物挖出，故需在设计坑底加固时考虑该影响。根据多方讨论，因坑底情况复杂，为解决坑中坑存在障碍物带来的影响，同时确保涌水区域周边的坑底加固效果，决定在突涌点及其周围采用高压旋喷桩施工技术。该工法喷射范围大，喷射效果好，并通过调整强制排浆量来控制地内压力，降低了对周边环境的影响，可以有效解决存在的问题。在进行桩位放样时，根据设计桩位，经测量定出桩位中心，插上竹棒标记。在此基础上，将旋喷钻机移动放置在桩位上，使用钻头对准中心，确保结构中钻杆与孔位在相同水平线上后，进行管路与喷嘴的检查。完成设备检查后，启动作业设备，持续对其进行旋转下沉处理，直到设备钻进设计深度。当设备钻进达到设计深度后，再进行水泥浆的标准化配置，开启水泥浆泵，保持>10.0s的喷射时间。3高压旋喷桩施工要点与质量控制措施3.1重视施工方案的编制与优化在全面、准确掌握旋喷桩施工工艺流程以及施工要点的基础上，需要进一步重视项目施工方案，主要包括两个方面。一是科学编制施工方案，在施工前对施工现场环境条件以及地质条件进行全面了解，基于项目技术要求分部、分项编写方案，在方案完成后需要由专家进行质量把控，然后根据方案内容组织施工。二是对方案及时进行优化调整，在实际施工过程中可能会遇到各种意想不到的情况，比如现场条件难以满足方案施工需求、施工方案部分参数不合理等。针对这些问题，在施工过程中应该密切跟踪施工进度，了解方案实施情况，基于实际情况对方案及时进行优化调整，确保施工过程顺利开展。3.2钻孔设计人员需要进行现场实时调查。设计图纸后，由测量人员确定桩的位置，将钻机放置在指定位置。施工前仔细检查钻机的位置，确认无误后方可进行施工。钻孔过程中必须保证钻机的钻头与放样中心点完全一致，水平偏差不得大于50mm，垂直度偏差不大于1%。同时，应根据工程具体的施工要求和地层结构采用合适的钻孔机型，保证施工有效开展，以提高建设效率。高压旋喷桩施工技术的应用必须侧重于钻孔工程，严格控制钻孔灌注桩及其钻孔工艺，以形成成桩的条件。结合高压旋喷桩的建设要求，确保钻孔的稳定性，以避免钻头偏差和松动。为了保证钻孔管道的垂直性，尽量在标准范围内控制偏差值，避免偏差过大引起质量问题。选择合适的钻孔装备类型后，可以科学合理地在钻孔不同程序进行施工。根据具体土层建设情况、建设期限和建设规模选择合适的钻孔设备，确保成孔质量。钻孔前检查成孔位置、钻机是否有技术缺陷以及能否正常工作。钻孔时，需要通过轻压慢钻，预先施行探测性工作。在成孔状态稳定的情况下，可利用原土造浆护壁，使孔内各方面的承载压力平衡，在钻孔后，钻机通过旋转模式切割土壤层。施工结束后，将钻斗机提出孔外放在指定位置，操作流程应尽量小心慢放，以确保施工人员和设备的安全。钻机进入土壤层后必须及时补充泥浆，进行重压和高速挖掘。为了避免孔桩的形状损伤，尽可能一次性挖出，而不是重复挖掘。3.3喷射作业高压旋喷桩为自下而上连续作业。(1)当钻杆下至设计深度，喷嘴达到设计标高，即可喷射注浆。(2)开喷送入符合设计要求的水泥浆，待浆液返出孔口正常后，开始提升，提升速度30～35cm/min，旋转速度20r/min。(3)高压旋喷桩喷射过程中出现压力突降或骤增，必须查明原因，及时处理。(4)喷射过程中拆卸钻杆时，应进行下落搭接复喷，搭接长度不小于0．2m。(5)喷射过程中因故中断后，恢复喷射时，应进行复喷，搭接长度不小于0．2m。(6)喷射中断超过浆液初凝时间，应进行扫孔，恢复喷射时，复喷搭接长度不小于0．1m。(7)喷射过程中孔内漏浆，应考虑从孔口加入速凝剂，停顿数分钟后再继续观察返浆情况考虑是否继续喷射。(8)喷射过程中孔内严重漏浆，停止喷射，提出钻杆，采取堵漏措施。(9)为了提高桩的承载力和确保处理质量，在桩顶2m范围内复喷。结束语综上所述，高压旋喷桩施工过程主要包括施工准备、测量定位、钻机就位、钻进成孔、下注浆管、喷射注浆、回灌浆液和钻机移位等环节。在中卫铁路南站站台地基加固工程施工中，不仅严格执行了科学的注浆工艺，还十分重视水泥用量、固结体形状的控制，甚至重视桩头部分的处理。实践证明，在把握这些施工要点的基础上，高压旋喷桩的施工质量控制还离不开对施工方案编制与优化的重视，离不开对工程材料质量的控制，离不开对施工过程的管理。从施工效果来看，高压旋喷桩施工技术成桩质量好，保证了施工的质量和安全，在防渗方面也有较好的表现，达到了预期效果。Reference[1]莫艳合,谢永刚.高压旋喷注浆在地基基础技术处理中的应用[J].中国建材科技,2020,29(06):171-172.[2]贺铭龙.高压旋喷桩在高速公路路基施工中的应用[J].交通世界,2020(29):76-77.[3]