摘 要:随着城市化进程的不断加快,市政工程建设数量逐渐增多。基坑施工质量会对市政工程项目建设质量产生较大影响,高压喷桩技术是基坑施工中的常用技术,采用高压旋转喷嘴喷出水泥,水泥与土层混合,进而对基坑起到加固作用。本文首先对市政基坑工程进行介绍,然后对高压喷桩技术的应用范围进行分析,并对高压喷桩技术在市政工程基坑施工中的应用方式进行详细探究。
关键词:市政基坑工程;高压喷桩技术;应用范围
我国市政工程基坑施工一般是由施工单位承包负责,现如今,市政工程基坑施工难度逐渐增加,有些基坑深度较大,并且地质状况复杂,对于施工技术的要求比较高,只有选择适宜的施工技术,才能够为基坑施工质量控制奠定基础。高压喷桩技术是一种先进的基坑施工技术,可有效提升基坑施工质量,因此,对其在市政工程基坑施工中的应用进行深入研究迫在眉睫。
一、市政基坑工程介绍
在城市规划建设中,市政工程建设数量越来越多,并且建设范围逐渐增加,在有些工程项目建设中,基坑开挖深度较大,并且地质条件复杂,在基坑开挖施工中,如果施工技术不合理,施工工艺控制不当,则会影响项目建设质量。在市政工程基坑开挖施工中,有些施工单位以半经验半理论的方式处理施工问题,施工技术水平差异较大,在基坑施工中,各项参数的计算方法不当或者参数选择不当,就会造成较大隐患。因此,如何选用技术先进、经济合理的施工技术,是市政工程基坑施工技术人员的追寻方向。
二、高压喷桩技术的应用范围
在高压喷桩施工中,需利用高压进行施工,对于施工环境的要求比较高。现如今,在市政工程基坑施工中,高压喷桩施工技术的应用越来越常见,在具体施工中,应注意以下几点:第一,有些市政工程建设区域地质条件特殊,比如软塑黏土、粉质黏土等等;第二,在市政工程基坑地层中,含有大量植物根茎等的有机质,或者在地下水影响下,造成地基土层结构发生变化,在获得各项技术参数后,即可采用高压喷桩施工技术;第三,地基结构中含有大量石块,在高压喷桩施工中,需综合考虑地下水水流速度以及水体侵蚀影响;第四,如果需要对市政工程基坑进行加固处理,则也可应用高压喷桩技术。
三、高压喷桩技术在市政工程基坑施工中的应用
(一)施工准备
开工前,应认真做好以下准备工作:1、以现场的实际情况为依据做好场地清理和平整;2、结合设计要求和相关技术规定,做好技术和安全交底;3、根据业主与监理单位提出的要求,确定适宜的位置先进行试桩,确定技术参数,如喷嘴的类型、进尺、提升速度、旋喷压力和流量、浆液水灰比、桩径和桩强度等;4、做好图纸会审之前的各项工作;5、和建设单位与监理单位紧密联系和配合;6、通水通电与场地硬化;7、设立必要的生活设施;8、对机械设备实际运转情况进行检查;9、根据平面布置情况确定水泥堆放台等的具体位置。
(二)施工测放
1、按照建设单位提出的控制点,采用导线控制的方法,用钢尺及经纬仪开始放样。2、根据现场实际情况,把主轴线上的控制点移至未被破坏的地方,同时采取措施加以有效保护。3、将轴线复验确认合格后,开始桩位点测定。4、做好测量复核的现场签证,保证相关技术资料的准确性与完整性。
(三)注浆工艺
1、旋喷
按从下到上的顺序连续进行,如果在施工中发生停机故障,应在维修处理好后再施工,以此保证固结体具有良好整体性。有些天然地基地质较为复杂,在整个深度范围内土层不断变化,土粒组成、密实度和含水量都有很大的差异,对此,对不同土层应采取不同措施进行注浆,尤其是粘土层与硬土层,应适当放慢旋转及提升的速度,也可以适当提高旋喷时的压力。
2、复喷
在保持旋喷技术参数基础上,在相同的土层中进行重复注浆,以起到增加桩体直径的作用,保证固结体强度。在复喷过程中全部喷浆,随着复喷次数不断增多,固结体强度增加效果明显变好。
3、水泥用量
喷浆提升时,必须对水泥用量進行严格控制:
(1)当水泥量有所剩余时,适当提高喷浆时的压力,增大喷嘴的直径或减慢提升的速度。(2)当水泥量不足时,在保证桩径符合要求的前提下降低注浆压力,减小喷嘴的直径,在保证桩体整体强度的基础上加速提升,也可增加泥浆的水灰比。
4、冒浆处理
(1)当流量保持不变但压力骤降时,需要检查确认是否有泄漏,在必要时将注浆管取出,检验其是否密封。(2)当冒浆不连续或根本不连续时,通过适当复喷处理;当检查发现周围存在暗道及空洞时,在注浆时不再提升导管,持续注浆一直到开始冒浆,也可直接将导管拔出,待孔中浆液凝固以后,再下入导管继续注浆。在必要的情况下可以添加速凝剂制备速凝浆液。(3)导致冒浆量过大直接原因为有效喷浆范围和注浆无法适应,实际的注浆量远远超过需要的数量。对此,可采用以下措施来减少冒浆:保证喷浆量不变的基础上提高旋喷的压力;保证旋喷压力不变的基础上减小喷嘴的尺寸;增加提升及旋转的速度。
5、固结体的形状控制
可通过对旋喷压力及实际注浆量的调整来控制固结体成型形状,在提升的同时进行旋转注浆。为保证深层成型质量,当对底部进行喷浆时,应增大喷浆的压力,进行重复喷浆。
6、保证桩顶强度
利用水泥浆液实施喷射的过程中,因浆液具有一定析水的作用,所以会发生收缩,这会时固结体的顶部产生凹坑,其深度会受到所用浆液、固结体直径以及孔深等因素的影响。针对这种现象,应制定有效措施进行处理,如超高旋喷与泛浆回灌。
7、防串孔
可采用如下措施防止串孔现象的发生:(1)施工中,机组应采取跳打方式;(2)当对高压缩土层实施旋喷时,应减小旋喷的压力;(3)加快旋转与提升的速度。
四、结语
综上所述,本文主要结合实例,对高压喷桩施工技术在市政工程基坑施工中的应用方式进行了详细探究。基坑施工是市政工程中的重要施工内容,对此,可采用高压喷桩技术,利用高压特性,将基坑中的土体与水泥进行有效结合,进而提升土层稳固性,保证市政工程基坑施工质量。
参考文献:
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作者简介:陶思华(1965-),男,汉族,籍贯重庆永川,大专,高级工程师,研究方向:工程管理。