中国建筑第六工程局有限公司 天津 300457
摘要：我国各地地质条件各不相同，且地质条件对建筑支撑能力也各不相同，为了确保工程产品的质量，在当前的工程环境中根据工程施工区域地质环境对桩基加固技术进行探讨显得非常有必要。本文探讨的工程项目较为特殊，主要为钻孔灌注桩施工周围土体加固施工中采用旋喷桩施工技术对灌注槽壁进行全面加固，因此施工中主要探讨的加固技术为高压旋喷桩施工技术。
关键词：液化粉土；粉砂地层；灌注桩槽壁加固；施工技术
引言
在进行灌注桩施工时，为了保证桩基结构槽壁的稳定性还需使用护筒，但在一些地质条件下，护筒并不适用，因此应使用其他加固技术对灌注桩基础结构进行加固，旋喷桩施工技术是使用旋喷装置将水泥浆喷射到需要加固的结构上，利用水泥浆固化后的牢固结构形成加固层，以此来对灌注桩槽壁进行加固强化的。我国当前建筑行业发展迅猛，新型桩基技术不断发展，采用高压旋喷设备机械灌注施工结构强化，并有效提升两种桩基技术结合效果的施工方案设计巧妙，且具有较强的可操作性，整体施工经济性良好，具有一定的推广价值。
1旋喷桩机械原理
所谓旋喷桩施工技术就是使用钻机将安装着特殊喷嘴的注浆管带到设计位置后，采用高压泵将注浆材料从钻杆下的喷嘴喷射出去冲击周围土体，以及利用流体力学特性对原有土层的不稳定结构进行切削，在喷嘴车程之内的土体结构会因此而受到破坏，但同时在此过程中土体及注浆材料之间也会高度混合，形成的混合物在硬化之后就可以在基础结构中形成一层防护结构，在钻杆旋转过程中也会不断提升，这样就能够通过旋喷形成直径均匀的桩体，因此对对应结构进行加固。
2旋喷加固技术在灌注桩槽壁加固中的应分析
2.1工程概况
本工程中采用高压旋喷桩对钻孔灌注桩周边土体进行加固的方式代替全护筒，确保钻孔灌注桩施工过程中槽壁稳定，不出现塌孔的现象。围护桩周边所有槽壁加固完成后72小时后，在孔口埋设长2m的短护筒，然后采用旋挖钻进行成孔作业，成孔过程采用泥浆护壁。复兴南路站2号风亭在围护桩外侧施工两排φ750@550高压旋喷桩（三重），两排桩间距550mm，在围护桩内侧施工一排φ750@550高压旋喷桩（三重），内外侧高压旋喷桩间距1300mm。在相邻两围护桩间施工一根φ750高压旋喷桩（三重），对围护桩四周槽壁进行加固。在立柱桩四周施工5根φ750高压旋喷桩（三重）对槽壁进行加固。
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图2.1 围护桩槽壁加固示意图
2.2施工程序
①施工准备
⑴ 场地平整
正式进场施工前，进行管线调查后，清除施工场地地面以下2米以内的障碍物，不能清除的做好保护措施，然后整平、夯实；同时合理布置施工机械、输送管路和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。
⑵ 桩位放样
施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，其误差不大于2cm。在高喷灌浆轴线拐弯处应设固定桩，同时在施工轴线3～5m范围设控制桩。
②钻机就位
本项目杂填土层中存大量的砖砼渣、砾石及旧基础，拟采用1台MDL-135钻机引孔造孔，钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应在10mm以内，钻孔垂直度误差小于1.5%；钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。
③引孔钻进
把钻机移至钻孔位置，对准孔位用水平尺掌握机台水平，立轴垂直、垫牢机架、钻机的垂直度满足精度要求，经技术人员验测合格后方可开钻。如发现钻机倾斜，则停机找平后再开钻。钻进过程中，遇到异常情况及时查明原因，采取相应措施，对地层变化、颗粒大小、硬度等要详细记录，钻孔结束后，由技术人员进行质量检查，合格后方可移位进行下一个孔的钻进。
④下喷射管
首先把喷射台车开到施工孔位置边，而后去除喷射装置，在地面上进行试喷操作，并要对旋喷施工相应工艺参数进行检查保证符合设计要求之后才能进行下喷射管的操作，喷射管要下放到施工设计要求的深度，由检测人员对喷射管位置进行确认后才能够开始旋喷施工操作，如果旋喷操作中发生了异常，例如喷嘴堵塞等不可预见问题就要立刻将喷射管拉回地面对故障问题进行处理，故障解除才能继续施工。
⑤喷射材料选择及配置
本次工程中使用的是P.O 42.5硅酸盐水泥，水泥施工前检查时没有发现结块，材料新鲜，利用孔径为零点零八毫米的筛子进行检测是筛余量在百分之五以下，在施工前对水泥材料的合格证进行检查，保证每批次水泥都配有质量合格证书，并根据相关法规进行了性能检测，喷浆施工方案要求在高压旋喷桩施工中水泥用量在260kg/m以上，旋喷涌水也应根据《混凝土搅拌用水》规定的要求进行选取，并且施工中水泥浆液水灰比必须控制在1：1左右。
根据设计要求的材料配合比进行浆液材料拌和与配比控制，制浆施工中还应随时做好浆液比重检测工作，每个施工孔喷射灌浆之后要对该施工孔所用材料量进行计算，浆液搅拌时要保证连续性与搅拌时间，一次搅拌时间不可少于三十秒，也不能超过四小时。
⑥喷射提升施工操作
将喷射管放置到设计标高时要进行浆液与气体的控制，等到浆液已经冒出喷射孔时就要根据设计及规范要求进行喷射提升，并且提升速度应该均匀自下而上提升，等到提升至设计高程时停止，喷射施工过程中，技术人员必须对各施工参数进行检查与控制，还应根据喷射施工的具体情况进行应对：施工中进行接管、卸换管操作时一定要快，不能耽搁，否则会有塌孔及喷射嘴堵住的问题发生；喷射施工中由于发生故障而导致中断时要做好技术控制，缩短中断时间，以防由于中断影响喷射施工的加固效果，要尽早恢复喷射灌浆；如果因不可抗因素在喷射施工中发生了一小时以上的施工中断，必须采取措施进行补救，强化旋喷加固的质量。如果中断喷射后恢复就要让喷射管再多下半米以上，这样能够更好地保证加固层连续、均匀。
⑦回灌施工
在喷射施工技术操作结束之后就要在喷射孔当中进行静压灌浆，保证浆液液面不在下沉后才能停止灌浆。
旋喷桩施工的效率较高且不能发生中断，因此在施工前应做好技术人员的技能培训，保证旋喷施工技术操作人员的专业性，以此来提升旋喷桩施工质量，为喷射加固效果优化提供保障。
结束语
总之，在我国工程项目建设中进行灌注桩施工技术操作时为了保证结构稳固会采用其他加固技术配合灌注桩，本次施工项目中使用的是高压旋喷桩施工技术方案，在实际施工中要根据设计要求进行旋喷操作控制，旋喷设备应保持运行质量，施工人员要根据旋喷状态选择科学的提升时机控制，为了保证加固质量在旋喷结束后就要做好灌注桩施工准备操作，以便保证灌注施工的桩基承载能力及质量，为工程质量优化提供助力。
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