高压旋喷注浆在地基基础处理中的应用

伏敏敏 甘肃第一建设集团有限责任公司工程师

高压旋喷注浆技术具有施工效率高、质量高的特点，同时具有减少资源浪费和控制经济成本的作用，因此得到了广泛的应用[1]。在地基基础施工作业过程中，由于不同地区的地质结构有所差别，土壤性质的差异会对施工作业的开展带来不同的影响，因此在高压旋喷注浆技术应用过程中，要对这些潜在影响因素进行充分分析，结合实际问题制定相应的施工计划，使高压旋喷注浆技术的优势得到充分的发挥。

1 高压旋喷注浆技术的操作原理

高压旋喷注浆技术在我国的起步时间较晚，技术体系相对来说还不够成熟，在实际应用过程中存在较多的问题。大多数施工人员对该技术没有足够的认识，没有充分掌握其操作原理。高压旋喷注浆技术，实质上是依托钻机进行钻孔作业，再把配有喷嘴的注浆管插进土层中预先确定的地点，经过高压设施向指定位置注射人工合成的泥浆，对原来的地基土料进行科学的换填，以此大幅提升整个地基结构的稳定性和使用寿命[2]。施工人员必须严格有序地开展钻孔、机械设备选型、泥浆配置及后续养护工作。

图1 旋喷桩施工工艺流程

2 高压旋喷注浆技术的操作流程

2.1 前期准备

高压旋喷注浆技术应用的前期工作，主要是对施工现场的地形地质情况进行全面勘察，并对相关的勘察数据进行统计整理，在数据分析的基础上制定相应的施工方案。另外，施工企业应基于项目的现实需要，选用恰当的施工机械与建材，并对建材与机械实施质检。同时做好施工现场的清理，为后续工作的开展提供便利。

2.2 布桩及钻孔

布桩和钻孔工作的开展过程中，工作人员首先要使用专业的测量设备进行工程勘察和测量，对施工场地的水平度进行准确勘测，保障地基结构设置的科学性与合理性。完成施工场地的测量工作之后，需要明确布桩和钻孔的位置。从布桩角度分析，施工人员要根据实际情况对路基进行加固处理，必要的时候可以结合施工面积和施工地基的具体情况，明确旋喷桩的桩径。钻孔对工作人员的操作精确度有着较高的要求，施工单位要确保人员的操作水平达标。在实际钻进的过程中，为了保证钻孔质量，一定要控制好钻进速度，通常要保证钻机与地面水平，钻杆和地面之间保持90°，钻机的倾斜度要控制在1.5%以内，这些都是钻孔工序的基本要点[3]。钻孔完成后，施工人员要及时清孔，将钻孔中的杂质和灰尘清理干净，以防影响后期注浆水泥的质量。

2.3 注浆

注浆工作开展过程中，施工人员要按照既定的配比进行泥浆配制工作。由于不同施工区域的地质结构和水文气候情况差异较大，因此在泥浆配制过程中要结合实际情况，对配制数据进行科学的调整。在泥浆配制环节，为保障泥浆的质量，注浆前要开展试运行操作，对注浆设备的运行情况进行全面检查，确保后续注浆操作的稳定性和安全性。

当前，比较常见的注浆方法有二重管法和单管法，不同类型的注浆方法对桩基直径的大小有不同的要求，其喷射压力也有一定的差异。施工人员需要严格按照既定的工艺标准，始终遵循从下到上的喷射原则开展喷射注浆工作。在全部的注浆工作都完成后，还要对地基进行科学的养护，并对停止使用的注浆设备进行清洗，这样不仅能够大幅延长注浆设备的使用寿命，还能降低地基基础处理工程的建设成本。

3 高压旋喷注浆技术应用的施工质量控制措施

（1）旋喷注浆施工作业开展的过程中，不管是钻孔操作还是旋喷操作，都会有大量的水流进地层，影响软土层结构的稳定性，增加建筑物的附加变形程度。对此，可以结合实际情况加入适量的速凝剂，通过加速水泥的凝固来降低变形问题出现的概率。旋喷注浆作业完成后，浆液在与地基土体搅拌、混合、凝固的过程中，会产生较大的收缩应力，使地基与建筑物基础之间形成一种脱空的现象，因此必须在原来的旋喷孔位上采取相应的补浆措施。在补浆工作完成后，可以利用具有一定流动性的水泥砂进行封孔，同时要将其振捣密实，防止地表水通过钻孔流入地基中，对地基结构的稳定性带来不利影响。

（2）若在旋喷注浆进行期间产生下述问题，应及时查明原因并采取相应的控制措施：如果在注浆过程中出现流量不变、压力骤降的问题，需要立即拔出注浆管并进行密封性检查；如果出现断续冒浆或者不冒浆的问题，若施工区域的土质本身就非常松软，则为正常现象，可以进行复喷处理；但施工区域附近如果出现空洞、通道等问题，则要保持注浆管的位置持续注浆直至冒浆为止，或及时将注浆管拔出，等待浆液凝固之后再进行注浆；注浆压力小幅下降时，可能是因为注浆管被击穿或存在孔洞所致，会使注浆管的喷射水平大幅降低，这种情况下应将注浆管拔出，认真查看；若注浆压力快速增高，超过限定数值且没有流量，应立即暂停运行，如果压力依旧未发生变化，可能是喷嘴堵塞，这种情况下应对喷嘴进行清理。

（3）要严格按照图纸进行施工，特别是确定孔位，一定要依照设计的标准。使用钻机开钻时，要确定精准位置，要求下钻位置和实际位置不能偏差超2 cm[4]。

（4）使用的测量工具一定要足够准确，设计中需要的材料配置必须要严格按照设计执行。

（5）注浆时要控制注浆的压力和注入的浆量，如果在施工中压力突然上升，要停止施工。如果出现溢浆的情况，也要停止施工，并采用有效措施保证施工的用浆量满足设计用浆量要求。

（6）完成注浆以后，需要采用有效的措施保证不会出现溢浆、跑浆的现象。

4 高压旋喷注浆技术的优势和前景

4.1 应用优势

在地基基础技术处理工作中，对高压旋喷注浆技术进行灵活运用，不仅能提升整个注浆作业的机械化水平，还可以大大减轻工作人员的负担，改善工作质量和效率。从施工流程来看，该技术的应用能对浆液的灌注速度和灌注量进行有效的控制，大大降低冒浆问题出现的概率。高压旋喷注浆技术的应用还能显著的缩短施工工期，降低后续作业的维护成本，大幅提升经济效益[5]。

4.2 发展前景

由于该技术有着非常多的应用优势，且能满足项目开展过程中的各项需求，因此具有非常广阔的发展前景。随着科学技术的快速发展，信息技术手段在建筑行业中的应用越来越频繁，施工作业人员可以通过网络多媒体，加强施工过程中的交流和沟通，以此来实现对工作流程的优化。此外，要加大对创新型技术的研究力度，并且投入更多的资金来引进更加先进的技术设备，从而不断优化高压旋喷注浆技术。

5 结语

地基基础处理作为建筑工程的核心环节，对于整个项目的顺利开展有着非常重要的意义，因此施工作业开展之前，施工人员必须全面做好勘察工作，加强对高压旋喷注浆各环节施工质量的监督和把控。同时，施工单位要有一定的创新意识，在实践中不断总结经验，结合当前施工实际存在的问题，对技术流程进行优化。