公路路基高压旋喷桩处治施工技术分析

侯 素 琴

(山西晋中交通建设有限公司,山西 晋中 030600)

经济的高速发展和社会的进步，高速公路项目被大量的建设并且应用，但是在施工中极易遇到黄土、红黏土、膨胀土等地质条件，要想保证工程项目达到安全、可靠的要求，必须要采取有效的措施进行处理，根据工程的实际需要选择更具经济效益、社会效益的施工方案。

1 高压旋喷桩处治技术特点

在20世纪的60年代，高压喷射注浆法最初出现在日本，而进入到70年代之后，我国也逐渐开始将该技术应用到高速公路施工项目中。该技术实施过程中，应用钻机将带有喷嘴结构的注浆管钻入到预先设定的位置之后，再将管路内部的注浆液与水以20 MPa～40 MPa的压力喷射出去，可以直接将施工位置上的土体冲破，然后钻杆会向上提升，稀浆与土颗粒进行混合搅拌处理，在凝固之后就会形成固结体，这就是旋喷桩施工技术。随着我国工程技术的发展，高压喷射注浆法与深层搅拌处理方式联合使用，具备较强的优势，对于高速公路技术的发展起到了积极的促进作用[1]。

2 工程概况与病发原因

某高速公路施工项目，在项目开始之前进行地质勘察，发现该地区的地形条件异常复杂，地层中上部为黏土，下部为沙层，经过地质勘察可以确定，该施工地区中存在有溶洞地貌，技术人员多次论证分析之后确定选择使用高压旋喷桩施工技术，可以全面的提升高速公路的稳定性与安全性。

2.1 路基土压实度问题

从大量的工程实践经验分析可以发现，压实度对于公路路基的质量性能存在直接的影响，虽然我们通过肉眼可以确定土壤之间非常紧实的连接起来，但是其内部存在有大量的空隙和水分，如果空隙与水分超出了规定的要求，就会导致其稳定性不足，承载性能也无法满足道路运行的需要，在外力的作用之下会出现沉降或者裂缝等问题，所以在施工中需要针对路基展开必要的压实处理。如果工程的压实度未能满足要求，就会导致高速公路在使用中出现沉降或者裂缝等问题[2]。

2.2 路基土中水的来源问题

土壤结构在受到了水资源的浸湿之后就会导致土体结构稳定性无法满足要求，结构也会出现软化的问题。路基结构中的水分含量也会导致沉降、裂缝等病害问题出现。路基结构中出现水分过量的原因主要就是地下水丰富以及降雨未能及时的排除。地下水通常是固定存在的，所以在进行道路建设施工前就应该进行合理的规划设计，采取必要的保护措施，从而可以消除地下水给路基质量造成的影响。然后就是需要合理的处理雨水，如果某些施工路段中存在有一定程度的凹凸不平问题，在雨季就会出现雨水淤积严重的问题，长期的车辆载荷作用之下，雨水会逐渐的渗入到路基内部结构中，也会给路基造成不必要的腐蚀影响，承载性能就会下降，甚至会出现严重的病害问题，给道路行驶安全性造成不良的影响。

3 高压旋喷桩施工前的准备

1)高压旋喷桩施工过程中需要多种设备才能完成，主要包含了旋喷桩机、柱塞泵、排污泵等。

2)将施工现场进行必要的清理处理，首先需要确保施工地区中不会存在任何影响工程质量的杂质，并且结合工程的实际需要来合理的布置电力线路，以保证电力供应的正常进行。为了有效的防止遇水浸泡而造成的影响，需要合理的设置排水设施，不会出现雨水淤积严重的问题。下面就是进行测量放样处理，保证各个结构尺寸都达到精度要求，然后应用白灰进行标记，以确保施工精度[3]。

3)准备足量的施工材料，本次工程中应用的是 P.O32.5 的水泥，技术人员在现场中进行必要的试验，材料配合比例也要达到要求。

4)试桩以确定工程技术数据。为了可以保证工程质量达标，在工程开始之前应该实施试桩处理，对于无法满足工程质量要求的技术参数进行必要的调整，最终确定技术数据为:0.65～0.7的空气压，25 MPa～28 MPa的喷浆泵压，15 r/rain～20 r/rain，12 m/min～16 m/min，105 kW的单台机组，注浆泵深度应该控制在50 m以下，同时要确保其偏差不会超出规定的范围。

4 施工过程

1)钻机就位。根据工程的需要来明确桩体数量、长度、直径以及位置等参数。施工人员在工程中要按照预先规定的打孔位置来进行施工，确保横纵向偏差不会超出20 mm，钻孔垂直度也是重要技术参数，保证在合理的范围内。钻机安装到规定的位置上，钻杆轴需要对正钻孔中心位置，对正之后需要进行钻机的固定。安装到适当位置之后，再进行钻孔深度、位置、垂直度等精度的测试，达到技术要求后才能开始钻孔施工。

2)下管喷浆。钻孔完成后，要进行深度的检查，达到要求之后再将注浆管注入到土层结构中，然后就是在钻杆上安装喷射部件。注浆管插入到土体中，可以在射水的过程中放入管子，此时就能够防止出现砂子堵嘴的问题，还能够进行水压的控制，也能够防止孔壁塌孔问题的存在。本次工程中在注浆管安装到规定位置之后，就能够开始喷射施工。施工中为了可以保证工程的质量达标，施工人员需要严格控制工艺技术参数，确保喷射方向、压力等参数达到要求，并且将所有的数据都进行准确的记录。材料的初凝时间需要控制在2 h以内，如果超出该时间，需要停止施工并且进行材料的更换。

3)冲洗器具。喷射施工结束后，为了可以确保其能够正常使用，就需要将高压水管清理干净，然后进行防水冲洗。

4)喷射施工注意事项。

a.喷射施工之前要确保施工的安全性达标。根据施工工艺规范的要求，检查确认设备和管道是否处于正常工作状态下，同时还应该有针对性的检查安全阀、活塞等重要的部件。对于一些长期使用、磨损严重的部件需要立即更换，并且确保注浆管的内部通畅性，接头部分的密封性也需要达到要求。

b.全面的解决喷嘴与施工管路堵塞的问题。施工人员对于容易发生堵塞问题的位置上安装滤网结构，此时就能够有效的预防出现膨胀、堵塞等问题，及时发现堵塞问题，采取措施进行处理。

c.重复喷射。为了可以更好的保证工程的质量达到要求，确保各项技术参数满足设计方案的要求，需要在施工条件下进行多次的喷射以提升其施工效果。

d.确保施工开始之后水泥浆液的供应量充足。施工中必须要保证材料供应的连续性，满足施工顺利的要求。

5 结语

旋喷桩开始施工之前，应用岩溶注浆进行勘孔处理，要根据工程的需要绘制地质剖面线，检查地质条件是否与设计一致，同时还应该准确的判定桩基是否进入到土体持力层内；在实验室内进行试样的配制和检测，保证其配合比达到要求。实验之后再进行现场的喷射施工，保证其土体的固结承载性能、强度以及规格等达到要求。根据需要来明确喷射技术参数和材料的使用量，同时还应该在规定的时间内准确的计算混合浆液成分，以保证工程的质量达到要求；经过上述的施工环节之后，路基施工可以顺利进行，工程的质量也能够达到要求，各项技术指标满足了实际需要，这说明该施工方法是正确的，可以在大范围内推广应用。