深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕施工技术研究

发表时间:2020/9/3   来源:《建筑实践》2020年第9期   作者:黄丽霞
[导读] 高压旋喷施工技术是以静压灌浆为基础的地基施工技术,是高压喷射注浆法的一种

        摘要:高压旋喷施工技术是以静压灌浆为基础的地基施工技术,是高压喷射注浆法的一种。是把有特殊喷嘴的注浆管插入到设计的土层深度,然后将水泥浆以高压流的形式从喷嘴内射出,冲击切削土体。该技术广泛应用于水利工程、地铁工程、高层建筑工程、高速公路等工程建设项目。高压旋喷桩的基本工艺类型主要有四种:单管法、二重管法、三重管法、四重管法。目前,三重管高压旋喷桩施工工艺是比较先进的一种施工工艺,本文对三重管高压旋喷桩施工工艺在深基坑止水帷幕施工中的应用要点展开分析,并尝试探讨施工中的常见问题与质量控制措施。
        关键词:高压旋喷桩;深基坑;止水帷幕
前言:
        随着地下建设项目的数量逐步增多,深基坑工程的作业规模也在不断扩大。在深基坑施工中,渗水是比较常见的施工质量问题。三重管高压旋喷桩这种工艺可以形成竖向帷幕,达到止水防渗的效果。同时,也能够对地基有加固作用,实现深基坑工程在施工作业时的安全性。因此,研究深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕施工技术有非常重要的现实意义。
1.深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕的工艺要点
        1.1 测量定位
        在施工作业前,要对施工区域进行管线调查,清除施工区域地面以下2米内的障碍物,预留30厘米到50厘米厚的保护层,使场地平整后的高差控制在100毫米以内。然后以桩位布置图和施工图纸为依据对控制点轴线和桩位开展测量放线工作。在这个过程中,为使后续的施工作业不受到干扰,要按照相关施工图纸建构测量控制网,让控制点与方向线和工程现场之间有适当的距离。在完成控制网的测量后,要运用水准仪和经纬仪定位桩位,在核实桩位没有问题后,再确定旋喷孔的位置。
        1.2 钻孔施工
        在测量放线工作完成后,就可以开始钻孔施工工作。在施工作业的时候,要一个人指挥钻机的移动过程,另一个人一定钻机,以实现钻机放置的位置准确。将钻机放置好以后,要用水平尺等专业工具校准钻机角度和停放位置,要注意的是钻杆和地面呈垂直状态。然后又采用工程钻机引孔,必须要根据每个具体工程每个工程的设计具体要求进行引孔中孔的深度要在设计深度的500毫米以下。不同的工程项目在钻孔的音孔口径和中控深度方面的要求都是不一样的,在严控钻进时要尽可能的用清水进行钻进。制浆用的主要材料是优质膨润土藏孔始终要呈垂直状态,因为要防止钻孔倾斜,影响工程的质量。
        1.3 水泥浆液制备
        高喷灌浆的主要材料是不低于32.5级的普通硅酸盐水泥或者是复合硅酸盐水泥。施工过程中需要严格按照设计的浆液水灰比对水泥、石灰等材料的用量进行控制。在必要的时候,可以加入3%的膨润土重量的碳酸钙和3%来缓解水泥浆的沉淀速度,这个环节使用的膨润土的细度应该为200目。在对水泥浆进行搅拌的时候,高速搅拌机应当要大于30秒,普通的搅拌机应当要大于90秒,浆液的温度应当控制在五到40度之间。整个制浆过程应保持连续性。为保证浆液的质量,要及时记录并检测浆液的温度。密度、浓度。
        1.4 高压旋喷灌浆施工
        施工单位开展地面试喷工作,检查钻机是否在指定位置以及有没有对准钻孔,确保高压系统是完好的。这是施工单位在开展高压旋喷灌浆之前的准备工作,当这些前提条件都准备好以后这样。把喷管放入钻孔中等,等到喷管前端到达指定深度的时候,就可以制作水泥浆液了。也可以同时进行供风、供浆、供水开喷工作。在喷射灌浆的时候,应当确认孔口已经有返出的浆液,并且各流量参数和压力参数都是达标的。要让灌浆的长度保持在0.3米左右,最高或高喷灌浆进行施工时,要保持全孔连续一次作业。否则,如果因为对喷射管进行拆卸而造成长时间的停顿,就可能导致工程的施工问题。除此之外,在进行高喷灌浆的时候,往往会有孔口回浆浓度异常、压力突降或者骤增、回浆量异常或者是不返浆等现象,针对这类情况,施工作业人员要有针对性地采取相关措施进行处理。在对喷射管进行装卸的时候,为避免喷嘴出现异常情况,要先将要先密封号喷射管,然后迅速进行装卸。
        1.5 钻机移位
        在完成喷浆以后,施工作业人员应当及时拔出钻杆,同时,要把输浆管道、钻杆、送浆泵等部位用清水清理干净。当对各钻孔的清洁工作做好以后,就可以移动钻机至下一个施工作业位置。


2.深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕易出现的质量问题和对应的质量控制措施
        工程建设的参建人员要熟悉深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕施工中常发生的质量问题,并掌握造成这些问题的原因,进而在施工作业中采取必要的应对措施,确保施工质量。
        2.1 断桩问题
        在高压旋喷灌浆进行施工作业的时候,断桩的主要产生原因是喷射管的分段提升时,接头处搭接的长度欠缺,或者是没有搭接。为防止断桩问题的发生,相关作业人员需要在旋喷提升的时候关注钻杆的拆卸和搭接情况,搭接的长度应当大于50公分,这样才能保证桩体的搭接是严密的、连续的,施工作业才可以连续进行。
        2.2 压力突增与骤降
        在高压旋喷灌浆的施工作业中,注浆泵的主要功能是对浆液进行喷射和抽取。在具体施工作业前,需要仔细检查注浆泵的质量。如果注浆泵有堵塞或者泄露的情况,就会引起喷浆的压力突然上升或者骤降。这对注浆的质量有不利的影响。为有效避免这样的现象,可以从两方面采取措施:一是在选择喷注浆的工作人员的时候,要选择有一定业务知识储备的。在工作人员进行入场作业前,也要对其加强培训,确保工作人员熟悉高压旋喷的灌浆操作,防止因为不当的操作引起注浆管堵塞。二是在施工作业前,做足前期的准备工作,全面、细致地检查注浆泵和相关管道。对于有裂缝现象的注浆管,要及时对其进行更换。同时,也要检查注浆管是否有异物堵塞,如果有,要将其排出,确保工程的施工工作不受影响。
        2.3 孔口大量冒浆问题
        在喷灌浆的时候,钻孔处大量冒浆的现象是比较常见的。造成这一现象的原因有很多,比如:1.喷浆管的密封性不好;2.浆液的切割土体范围比较小;3.管道的连接处有损坏的情况;4.喷嘴的尺寸偏大;5.土层的密实度偏大。这些都可能引起孔口冒浆的现象。解决这个问题的主要措施有:一是在施工作业前,全面、细致地检查喷浆管的情况,确保用于施工作业的喷浆管是密封性良好的、接头的地方没有被损坏的情况。二是结合相关资料,对土层的密实度进行详细地分析,选择储存适宜的喷嘴,同时,要保证选用的喷嘴符合工程的土层密实度。
        2.4 成桩桩头凹穴
        成桩桩头凹穴主要是浆液吸水后收缩或者过早停止注浆造成的。出现这种情况的时候,可以通过补灌水泥浆或者二次注浆的方式进行补救。
        2.5其他质量控制措施
        除开以上介绍的深基坑三重管高压旋喷桩止水帷幕施工的质量问题,施工企业还要注意以下几点:一是在前期的准备工作中,要将采购回来的水泥放置在干燥处,因为水泥受潮以后,会影响工程质量。二是制备喷浆液的时候,施工作业人员要对每根桩的浆液进行检测,确保浆液的配比是符合施工要求的。三是在工程的建设的时候,要详细记录高压浆泵的喷浆压力、钻杆的提升速度和旋转速度,确保这些参数符合设计要求。
3.结束语
        总而言之,高压喷旋桩的主要特点有,施工噪音比较少,耐久性好,施工速度比较快,在深基坑工程中有着普遍的应用范围。施工作业人员应当采取合理的措施,做好高压喷旋桩的高压旋喷桩的施工工作。三重管高压旋喷桩施工技术对深基坑工程的顺利建设有极其重要的积极作用,工程建设单位要抓住测量定位、钻孔等环节的技术要点,充分发挥三重管高压旋喷桩施工技术的优点,使其为工程的质量服务。
参考文献:
[1]刘胜永.深基坑止水帷幕三重管双高压旋喷桩施工技术[J].天津建设科技,2015,25(01):57-59.
[2]李松斌,张丹,梁小丛.多哈新港挖入式港池防渗墙止水帷幕效果研究[J].港工技术,2017,54(5):30-32.
[3]邓华兴.浅析高压旋喷桩止水帷幕施工应用技术[J].江西建材,2015(3):77.
       
       
       
       
       
       
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