牛乾坤
(安徽省阜陽市勘測院,安徽 阜陽 236000)
二重管旋噴技術(shù)是基坑地下水施工和治理中的常用技術(shù),可以很好地阻斷周邊地下水向基坑匯集,減輕工作量,對地下水豐富地區(qū)基坑治理方式有十分重要的意義。另外,在長期的實踐應(yīng)用中發(fā)現(xiàn),將二重管旋噴技術(shù)應(yīng)用至基坑地下水治理工程中,能夠發(fā)揮技術(shù)優(yōu)勢來提升基坑支護的防滲漏性能和加固性能,應(yīng)用效果十分顯著。為進一步推動二重管旋噴在基坑地下水治理中的應(yīng)用深度與廣度,進一步對其應(yīng)用要點和策略作系統(tǒng)的分析探討十分必要,必須予以充分的重視。
二重管旋噴技術(shù)是指利用有雙通道的注漿管在其底部側(cè)面同軸中開展雙重噴射,可以形成兩種氣體,即高壓漿體液和壓縮空氣,借助這兩種氣體來完成介質(zhì)的射流工作,以此實現(xiàn)改善土體的目的,控制地下水。就現(xiàn)階段二重管旋噴技術(shù)在基坑地下水治理中的應(yīng)用來說,內(nèi)噴嘴噴漿時的壓力值可以控制在20~25MPa,外圈所產(chǎn)生的高壓氣流壓力可以控制在0.6~0.7MPa,以此來增強土體破壞作用,確保施工作業(yè)可以順利完成。除此之外,在噴射過程中二重管旋噴可以發(fā)揮更為顯著的優(yōu)勢,尤其是土體切割時可有效壓縮空氣,注漿孔中的空氣可以順利排出,固結(jié)程度更好,以此形成防水帷幕,最大限度保證基坑地下水防治效果。就二重管旋噴技術(shù)在基坑地下水治理中的應(yīng)用來說,其主要包括鉆孔、旋噴注漿、回填噴漿這三種技術(shù)。
在鉆孔施工過程中,可以優(yōu)先采用旋噴機來打孔,選擇合適的噴頭開展鉆孔作業(yè)。待鉆機達到預(yù)定位置后盡快開展水平校正,務(wù)必保證鉆機的鉆桿軸線對準鉆孔中心。在旋噴注漿施工過程中,待鉆孔達到預(yù)定位置后便要立即停鉆,同時投放鋼球。設(shè)置和開啟高壓泥漿泵后技術(shù)人員要對漿壓作全面的檢測,一旦發(fā)現(xiàn)漿壓未達到設(shè)計數(shù)據(jù)則要及時檢查,重點檢查管路和其連接位置有無泄漏風(fēng)險與問題。
在漿液配制時技術(shù)人員要嚴格遵循相關(guān)的技術(shù)規(guī)范,水灰比和附加劑的添加量要嚴格控制,且加料順序也需要嚴格技術(shù)規(guī)范進行。加料時先在攪拌機內(nèi)部加入適量的清水,待攪拌機開啟后加入附加劑和水泥,攪拌時間控制在5min,而后放入到貯漿桶中待用。需要特別注意的一點是,在提供漿液過程中技術(shù)人員務(wù)必要對貯漿桶中的漿液做二次攪拌,以此來防止?jié){液發(fā)生沉淀。準備階段的工作完成后便可以開展旋噴作業(yè),嚴格按照參數(shù)要求控制和維持旋轉(zhuǎn)速度,同時觀察漿壓和流量,一旦發(fā)現(xiàn)異常情況則要立即處理,比如可以將噴射裝置下放到最初的位置繼續(xù)開展噴射作業(yè)。除此之外,施工過程中要始終做好返漿的情況,一旦出現(xiàn)停止返漿的情況,則要在第一時間停止噴射裝置的上升,且嚴格執(zhí)行靜壓灌漿操作,確保返漿正常后方可繼續(xù)提升噴射裝置,當(dāng)上升至設(shè)計標高時可將注漿管放置到地面,全面清洗注漿系統(tǒng)。考慮到樁體的上部分地層和下部分地層會有一定的差異,確保和提升成樁質(zhì)量便顯得尤為關(guān)鍵,因而可以在旋噴樁體下部分時便提升泵壓。
回填灌漿是二重管旋噴技術(shù)應(yīng)用時需要重點把控的內(nèi)容之一,必須予以充分的重視。待完成旋噴操作后,考慮到漿液會存在一定的析水效應(yīng),導(dǎo)致產(chǎn)生收縮現(xiàn)象,固結(jié)體的上部分極易產(chǎn)生凹穴。因此,當(dāng)旋漿施工結(jié)束后施工人員要立即進行靜壓補漿操作,確保返上來的濃漿可以順著溝槽或泥漿泵進入到旋噴孔。
施工階段需要嚴格遵循二重管旋噴技術(shù)規(guī)范,做好施工風(fēng)險的預(yù)防管理工作??偟膩碚f,二重管旋噴施工時需要注意以下幾點。
(1)制漿所使用的材料均需要經(jīng)過質(zhì)量檢測,尤其是水泥和附加劑的質(zhì)量更要做好檢測,檢測方式可使用全面檢查和抽樣檢查,材料質(zhì)量符合要求后方可進入到施工現(xiàn)場投入使用。
(2)噴射操作過程中對噴嘴的運行情況開展動態(tài)化的觀察,嚴防噴嘴堵塞情況的發(fā)生。注漿管拆卸和安裝時要加快動作速度,水、氣、漿液的壓力控制在規(guī)范標準內(nèi)。
(3)深層旋噴時需要在噴漿開始后對鉆桿加以提升,以此來防止旋噴過程中突然發(fā)生注漿管扭斷的問題。
(4)鉆桿使用過程中的精度控制尤為關(guān)鍵,當(dāng)其發(fā)生旋轉(zhuǎn)或提升時務(wù)必保證鉆桿有很好的連續(xù)性和穩(wěn)定性,通常情況下,在拆接鉆桿而繼續(xù)旋噴時要保證鉆桿的搭接長度在200mm以上。
(5)若旋噴過程中因為機械設(shè)備出現(xiàn)故障而導(dǎo)致工作停止,則施工人員要在第一時間將鉆桿重新鉆入到樁底,重新設(shè)計標高,而后再開展旋噴作業(yè)。
二重管旋噴技術(shù)的核心是高壓漿射流和空氣流,所形成的混合射流可以實現(xiàn)基坑地下水防治的目的,但實際應(yīng)用過程中會面臨較多的難點,按照施工特點來完善施工工藝尤為關(guān)鍵??偟膩碚f,在二重管旋噴技術(shù)應(yīng)用過程中要秉承以下幾點施工工藝要點。
(1)二重管旋噴時積極做好土體形態(tài)的改進工作,包括切割和攪動,同時對水泥漿液和土體作混合處理,將二者有機結(jié)合起來,確保旋噴操作可以完成對基坑工程的加固和止水操作。
(2)施工前施工人員要對施工現(xiàn)場作相應(yīng)的調(diào)整和處理,待此項工作完成后便可以與項目工程師一同核查相關(guān)的參數(shù),以此保證基坑工程質(zhì)量。需要特別注意的一點是,高壓噴射的切割強度必須嚴格控制圍護欄可以接受的范圍內(nèi)。
(3)注漿方法可以優(yōu)先選用壓密注漿法、高壓旋噴法和深層攪拌法,對基層土層的材質(zhì)作細致的檢查,根據(jù)雜填土、素填土和粉土的特點來確定處理方法,制定富有可行性和科學(xué)性的施工方案。
(4)長期的實踐應(yīng)用發(fā)現(xiàn),二重管旋噴具有操作簡便、加快施工進度的優(yōu)勢,對于提升基坑地下水防治效率和質(zhì)量均有十分重要的意義,尤其是可以提升施工流程的現(xiàn)代化進程。更為重要的一點是,二重管的結(jié)構(gòu)可以對鉆孔施工情況加以觀察,實現(xiàn)可視化,不易出現(xiàn)鉆孔誤差,灌注樁直徑精度也可得到充分的保證??紤]到基坑地下水防治施工有一定的特殊性和復(fù)雜性,若工藝把控不得當(dāng)勢必影響施工質(zhì)量。針對這一問題,在二重管技術(shù)使用時要重點做好樁體性能規(guī)范、樁與基坑銜接性調(diào)整、基坑工程防滲漏等工作,確保二重管技術(shù)優(yōu)勢可以充分發(fā)揮,完成預(yù)期的施工目標。
施工流程的進一步規(guī)范可以很大程度上提升基坑地下水施工質(zhì)量,是施工過程中必須做好的一項工作。施工流程的規(guī)范工作可以重點從以下幾方面著手。
(1)二重管旋噴施工時先要對鉆機進行定位,方便后續(xù)鉆孔、插管和試噴等工作的高效開展。待鉆機位置調(diào)整妥當(dāng)后即可開展基坑的旋噴注漿和拔管工作,最后清洗器械。
(2)鉆孔操作時的旋噴注漿管位置是必須高度重視的環(huán)節(jié),鉆機位置要水平校準,確保工作中心正對鉆孔,鉆孔的傾斜程度不得大于0.5%,孔心偏離度不得大于5cm。為提升施工效率可以將旋噴注漿機開展打孔處理,將水泥作為護壁,在此基礎(chǔ)上開展操作。
(3)鉆孔操作完畢后,便可以使用導(dǎo)流器開展管道鋼球的投放工作,待管道疏通后即可以使用泥漿泵來檢查管道壓力,確保管道的承壓能力滿足設(shè)計要求。一旦發(fā)現(xiàn)管道內(nèi)部的試壓無法滿足預(yù)設(shè)的壓力值,則要立即整改,對管道做進一步的疏通操作,確保試壓和預(yù)設(shè)壓力一致。
施工人員是二重管旋噴技術(shù)在基坑地下水處理工作高效開展的主體,其綜合素養(yǎng)可以直接影響整個施工質(zhì)量,因而必須做好施工隊伍綜合素養(yǎng)的提升工作。一方面施工單位可定期組織施工人員參與技術(shù)培訓(xùn),重點學(xué)習(xí)二重管旋噴技術(shù)的應(yīng)用知識,培訓(xùn)方式可以以理論教育和實踐操作為主,幫助施工人員掌握更多的專業(yè)知識。施工人員尤其需要了解鉆孔的常見收縮形式,可以準確判定鉆孔的收縮程度,有針對性地開展鉆孔的靜態(tài)補漿工作。另一方面要加強施工階段的質(zhì)量監(jiān)管力度,對施工人員的作業(yè)行為開展全過程和動態(tài)監(jiān)管,一旦發(fā)現(xiàn)施工質(zhì)量問題立即處理,提升施工人員的責(zé)任意識,掌握二重管旋噴技術(shù)在基坑地下水防治中的應(yīng)用要點,更好完成施工作業(yè)。
二重管旋噴技術(shù)的應(yīng)用大大提升了基坑地下水防治水平,為其質(zhì)量控制提供了新方向和新思路??紤]到二重管旋噴技術(shù)使用時會面臨較多的技術(shù)難題,因此實際施工過程中要嚴格遵循二重管旋噴技術(shù)的應(yīng)用規(guī)范,積極完善施工工藝、操作流程規(guī)范及人員專業(yè)技能提升工作,以此來保障二重管旋噴技術(shù)的應(yīng)用質(zhì)量。