高壓旋噴樁施工技術在公路施工中的應用

霍發(fā)明

摘 要：在公路工程施工中，高壓旋噴樁技術具有非常廣泛的應用，這種技術施工簡單，易于操作，能夠在坡地陡峭和場地狹窄的地方得到充分利用，以較小的成本實現(xiàn)較大的經(jīng)濟效益，有效提高公路工程的質(zhì)量。本文對高壓旋噴樁技術的原理和具體應用進行了詳細的分析和探討，在實際施工中，對地基實現(xiàn)有效加固，促進公路工程事業(yè)的發(fā)展，為國民經(jīng)濟做出更大的貢獻。

關鍵詞：高壓旋噴樁技術；公路施工；運用研究

中圖分類號：U416.1 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2018）18-0108-02

在國民經(jīng)濟的快速發(fā)展下，公路工程事業(yè)取得了明顯進步，在區(qū)域聯(lián)系中發(fā)揮著越來越重要的作用。在科學技術的推動下，人們對施工技術提出了更高的要求，必須結(jié)合實際情況，在應用技術的過程中進行一定的創(chuàng)新，增強施工技術的適應性和合理性。高壓旋噴樁技術在公路施工中應用的非常廣泛，施工占地少、振動小、技術簡單、施工方便等，具有非常明顯的優(yōu)勢，能夠?qū)Φ鼗M行有效加固，必須對這一技術進行詳細的了解和分析，使公路工程的質(zhì)量得到切實有效的提高，促進交通事業(yè)的健康穩(wěn)定發(fā)展。

1 高壓旋噴技術簡介

高壓旋噴技術也被稱之為高壓旋噴注漿法，在公路施工中具有比較關鍵的應用。事先進行深度的設計，然后將鉆機鉆進指定的位置，在高壓泥漿泵等發(fā)生裝置的作用下，借助鉆桿機端，對特殊的噴嘴進行安裝，然后將水泥漿液噴射到周圍的土體上。同時，在提升鉆桿的過程中，需要借助均勻固定的速度，附近的土體結(jié)構(gòu)會在高壓射流的作用下產(chǎn)生不同程度的破壞，在與化學漿渣混合的過程中，在地基里硬化，最后形成直徑均勻的圓柱形主體。

在實際的施工中，需要結(jié)合實際情況，提高鉆機速度的針對性和適應性，對鉆機噴射壓力進行有效控制，調(diào)整噴嘴直徑與控制漿液流量，根據(jù)設計的具體需要，對固結(jié)體的形狀進行相應改變。在施工的過程中，以注漿管的類型為依據(jù)，劃分為三重管、二重管、單管、雙高壓的多重管等多種類型。其中，三重管使用高壓空氣與高壓水流，對涂層的結(jié)構(gòu)進行破壞，在填充的基礎上，對水泥漿進行置換。二重管主要在水泥漿的射流外層包裹高空氣，破壞圖層的結(jié)構(gòu)，填充并置換泥漿等。

2 高壓旋噴樁技術的加固機理

高壓旋噴樁技術的主要加固機理如下：第一，通過脈沖的形式對土體進行沖擊，破壞土體的原本結(jié)構(gòu)，使土體割裂之后形成一定的空洞。第二，在混合攪拌上，高壓旋噴樁技術借助鉆桿，在提升速度的過程中，對噴射時的壓力進行調(diào)節(jié)，減小土粒的阻力，沿著噴嘴移動方向的相反方向，產(chǎn)生一定距離的位移，在攪拌漿液的過程中，通過一定的凝結(jié)、水化、水解等化學作用下，最終形成固結(jié)體。第三，采用高壓旋噴樁技術切割破碎土體之后，剩余的壓力會對涂層進行壓實，保證施工的質(zhì)量。第四，在施工的過程中，水泥、土體等會發(fā)生一定的物化反應，增強混合體的性能，為施工的順利進行提供一定的保障。

3 高壓旋噴樁技術在公路施工中的應用

3.1 施工準備工作

3.1.1 技術準備

前期的技術準備是保證公路工程順利實施的重要保障，在施工之前，需要確定高壓旋噴樁施工的配合比，以單位時間內(nèi)土體的量為參照依據(jù)，提高水泥土混合液中水泥、水、外加劑、土粒等的比例，使其能夠滿足施工的具體需求。在正式施工之前，需要進行成樁試驗，按照記錄的參數(shù)實施試驗，選擇合適的施工設備和方法，使人力、物力、財力、機械等能夠得到充分使用和有效實施。

3.1.2 土壤含量的測試工作

地質(zhì)環(huán)境對施工也產(chǎn)生著至關重要的影響，在有機質(zhì)含量較高的情況下，公路質(zhì)量會造成一定程度的增強和降低。需要檢測土壤的成分，包括有機質(zhì)的含量、酸堿值、土壤中的水分含量等等，記錄相關的數(shù)值，采取具有針對性的方式，降低有機質(zhì)和酸堿值的含量，同時對土壤中的水分進行嚴格控制，使高壓旋噴樁技術能夠充分有效的利用，提高最終的施工質(zhì)量。

3.1.3 場地清理工作

在施工路段內(nèi)存在的草皮與雜物等進行徹底的清理，清理洼地，并做好抽水處理工作，同 時要做好粘性土回填工作，利用推機進行平整處理，依據(jù)排水要求進行相應的排水操作。與此同時，還需要在路基的兩側(cè)開挖土溝，以保證場地內(nèi)的地表水能夠徹底清除干凈。

3.2 高壓旋噴樁施工工藝

（1）鉆孔定位。測量人員對樁位進行確定的時候，需要按照相關的設計要求，增強定位的準確性和有效性。對樁位進行設置之后，依照相關的標準移動鉆機，對鉆機的位置進行詳細核實，保證位置準確無誤，然后矯正鉆機的機頭，與孔的中心位置相互垂直，將偏差降到最低值。鉆孔施工的垂直度具有至關重要的影響，在對鉆機進行定位之后，需要控制在1%的范圍以內(nèi)，提高施工的準確性。全面檢查鉆機之后，開始進行鉆孔工作，對施工順序進行記錄，同時分析空號位置、深度、土層情況以及異常情況等相關數(shù)據(jù)，為施工的順利進行提供最大程度的保障。（2）噴管注意事項。首先，按照相關的設計要求，使噴管能夠準確插入，完成鉆孔工作之后，為保證施工的順利進行，需要及時更換旋噴管。在噴水過程中，需要使管道能夠暢通無阻，防止內(nèi)部泥沙的堵塞，加快施工進度。除此以外，為了避免噴嘴部位出現(xiàn)堵塞現(xiàn)此案夠，需要對噴嘴口的泥沙進行有效控制，使水流射塌現(xiàn)象得到切實有效的控制，一般情況下，需要保持水的壓力在1MPa以內(nèi)。（3）噴射作業(yè)。在鉆孔工作完成為能夠之后，需要對空位、孔深、垂直度等進行檢驗和確定，依據(jù)相關的標準，開始進行噴射施工。施工人員需要確定泥漿的用量，詳細記錄每孔的實際用量，使材料的數(shù)量更加科學合理，保證施工壓力的恰當，為施工質(zhì)量提供切實保障。以相關依據(jù)為標準，使鉆機的施工深度能夠達到規(guī)定要求，對噴射的方向進行認真檢驗，控制擺動的方向，促進施工的順利進行。在噴射作業(yè)進行的過程中，采取從上到下的順序，原始漿液初凝時間、氣漿流量及壓力、提升速度及旋擺速度等進行詳細記錄，并對相關數(shù)據(jù)進行分析，選擇合適的旋噴樁機型。比如，噴射所采用的旋噴樁機型號為MGJ-50型，控制轉(zhuǎn)速為每分鐘10-20轉(zhuǎn)，21Mpa為噴漿壓力，提升速度為每分鐘0.25米，水泥用量控制在每米150千克。噴射工作完成后，施工人員需要以相關的設備維修制度為依據(jù)，使用清水或者注漿管等專業(yè)機具，確保水泥漿在管內(nèi)及鉆機內(nèi)沒有存留，在保護設備的同時，為下次的施工提供一定程度的便利。（4）變參數(shù)噴射。在對公路路基進行勘探時需要根據(jù)設計標準進行，從而對地基的密實度、地質(zhì)層中土粒組成情況等進行確定。在施工時，施工方法需要依照噴射技術指標合理的選擇，從而避免地基中有不均勻固結(jié)體的出現(xiàn)，確保旋噴樁的直徑呈現(xiàn)出均勻性，防止承載力減小。在施工時們首先要對空位所處的底層情況進行詳細了解，隨后根據(jù)分析情進行施工技術方案的確定，對具有較大土層深度和較硬土質(zhì)的情況，需要適當增加噴射時間，同時放緩提升速度及旋擺速度。（5）清洗工作。在噴射項目徹底完成以后，要對相關設備進行認真清洗，如注漿管等，避免機具設備和管內(nèi)出現(xiàn)水泥沙漿，保證相關設備的干凈整潔，為下一次的施工工作提供便利。（6）鋼筋籠的制作。對于鋼筋籠的制作，必須嚴格控制鋼筋的質(zhì)量，保證使用的所有鋼筋都有合格標志，并能保證其具有現(xiàn)場焊接和力學的性能，并對其進行抽樣檢驗，所有鋼筋必須檢驗合格方能進入公路施工建設中。同時，鋼筋籠的制作應當嚴格遵循其設計來完成，對于主筋之間的距離要嚴格控制，并對鋼筋制作保護層，具體可以使用水泥砂漿來制作，可以每組設置三到四個，一組保持一到兩米的距離。

4 高壓旋噴樁技術的質(zhì)量檢測

在旋噴樁施工結(jié)束之后，需要采取荷載試驗法、抽芯法、開挖檢查法等對高壓旋噴樁的質(zhì)量進行檢測，保證樁的強度、成樁情況、長度、直徑、均勻度、整體性等達到規(guī)定標準和要求。公路施工成樁的質(zhì)量具有非常重要的作用，因此，需要在平板荷載試驗的基礎上，采取抽芯法進行重點檢測，在此過程中需要重視材料的質(zhì)量。具體來說，從以下幾點做起：第一，控制材料的質(zhì)量，依據(jù)售后服務、供貨質(zhì)量、產(chǎn)品性能等，在仔細對比之后，選擇最優(yōu)者；第二，安排專業(yè)人士，嚴格驗證進場物資，對產(chǎn)品的鑒定證書、檢疫證明、合格證書等進行檢查，如果達不到規(guī)定要求，必須予以剔除，保證所選材料的質(zhì)量合格。重視易碎、易潮、易污染、易變形等物品的運輸與堆放，對安裝的整個過程進行有效監(jiān)督，保證安裝環(huán)節(jié)順利進行。施工單位需要制定有效的獎懲制度，與供應商建立長期有效的合作機制，根據(jù)供應商的表現(xiàn)，給予一定的經(jīng)濟、物質(zhì)、等級獎勵等，對于表現(xiàn)不好的供應商，進行一定的懲罰或者警告，有效抑制供應商的不規(guī)范行為，強化內(nèi)部競爭，獲得最好的產(chǎn)品，保證施工的質(zhì)量。

5 結(jié)語

綜上所述，在公路工程的施工中，高壓旋噴樁施工技術具有非常重要的應用，能夠在較短的工期內(nèi)，在簡便的操作下實現(xiàn)良好的施工效果，降低土體的沉降量。需要在把握這一技術加固原理的基礎上，做好技術、材料、人員、技術等準備工作，同時，使鉆孔定位、噴管、噴射、清洗、鋼筋籠制作等達到規(guī)定要求。在保證施工的每一個步驟規(guī)范之后，需要結(jié)合實際情況，采取具有針對性的措施，對高壓旋噴樁技術的質(zhì)量進行檢測，保證公路工程能夠滿足車輛的通行要求，實現(xiàn)良好的經(jīng)濟效益和社會效益。

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