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来源：职称驿站所属分类：交通运输论文 发布时间：2011-08-02浏览：98次
摘要：高压旋喷桩在软基处理工程中应用较为广泛，笔者结合某高速公路软基处理工程，介绍了高压旋喷桩的施工工艺、注意事项以及质量检测标准，具有一定的现实指导意义，可为相关专业技术人员参考所用。
关键词：公路软基处理、高压旋喷桩、施工工艺
1工程基本情况
某高速公路K11+230~K12+110段存在软土地基，该段处于虾池及渔池段区域，该段长年积水，水位随季节和生产阶段不同而不同，底部多含有淤泥，淤泥厚度0.0-1.0米。其物理力学指标一般为：w=31.1-67.1%,e＝0.911-1.636,IL=0.69-1.63,a1-2=0.32-1.15。特点是天然含水量较大，孔隙比较大，为高压缩性土，地基土容许承载力低，绝大部分需进行软基处理。经专家研究，采用高压旋喷桩就行软基处理。
高压旋喷桩按正三角形布置，桩径为60cm，桩间距1.6-2.0米，桩间距由密到疏渐变。水灰比1.0，桩体水泥掺入量为170kg/m，桩体28天无侧限抗压强度不低于3Mpa，90天单桩承载力不小于300KN，单位复合地基承载力不小于130Kpa，140Kpa，150Kpa（对应桩间距2.0米、1.8米、1.6米）。首排旋喷桩距基础外缘60cm，处理长度为基础外缘50m，第一个20m段旋喷桩间距1.6m，第二个20m段旋喷桩间距1.8m，第三个10m段旋喷桩间距2.0m，旋喷桩处理宽度为坡角线以外0.5m。
2施工设备及主要材料
采用铁道部武汉工程机械厂研究所后产的PH-5B型高压旋喷桩机，其主要技术指标如
下表1所示。水泥采用PS32.5号普通硅酸盐水泥；水泥浆液的水灰比取用1.0。
表1PH-5B型高压旋喷桩机主要技术指标
3施工工艺
施工工艺流程：地上、地下清障、地面整平→测量→机具就位→钻孔至设计标高→旋喷开始→提升旋喷注浆→旋喷结束成桩。
1)先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的一切障碍物。
2）放线。旋喷桩按正三角形布置，测量人员根据处理宽度及长度，按照图纸桩距逐点测定桩位并用长竹签做好标记，施工中注意保护，确保桩位的准确。
3）机具就位。钻机就位时机座要平稳，钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm，桩身垂直偏差不超过1.5%，施工中对桩机的定位及垂直度进行认真检查，并填写检查记录表。
4）钻孔至设计标高。钻机钻孔旋转速度为20r/min并同时贯入注浆管，使用注浆管射水成孔至设计深度。
5）喷射注浆。喷射孔达到标高时，即可喷射注浆，水泥浆液应在喷注前一小时内搅拌，在插入旋喷管前先检查高压水喷射情况，各处密封圈是否封闭，并作高压射水试验，合格后方可喷射浆液,高压水泥浆或高压水的压力应大于20Mpa.当喷嘴达到设计高程喷注开始时先送高压水，再送浆液和压缩空气，在底部先旋喷1min，喷射注浆参数达到规定值后分别按旋喷、定喷或摆喷的工艺要求，再边旋转边提升，以防浆管扭断，提升速度为20cm/min。中间发生故障时应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查和排除故障，后开始喷射注浆的孔段要与前段搭接10cm，防止固结体脱节。
旋喷过程中，应观察冒浆的情况，及时了解土层情况，并确定喷射注浆的大致效果和喷射参数是否合理。冒浆量小于注浆量的20％为正常现象。对冒浆应妥善处理，及时清除沉淀的泥渣。
6）旋喷结束。当喷射提升到设计高程后，即告选喷结束。此时应迅速拔出喷射管，并防止浆液凝固收缩影响桩顶高程，必要时可在原孔位采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。
4施工注意事项
1）旋喷桩机必须配备电脑自动记录仪。
2）施工过程中必须保证起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度。施工前，要求检查旋喷管的高压水与空气喷射情况，各部位密封圈是否封闭，合格后方可喷射浆液。喷射孔与高压注浆泵的距离应控制在50m之内。
3）水泥浆拌和用水采用饮用水，应严格按预定的配比拌制，制备好的浆液不得离析，不得停置过长，超过2h的浆液应降低标号使用。
4）喷浆中途发生机械故障时，应停止提升和喷射以防桩体中断，同时立即排除故障。
5）高压喷射注浆完毕，应迅速拔出喷射管，为防止浆液凝固收缩，影响桩顶高程，必要时，可在原孔位采用冒浆回灌或第二次注浆等措施。
6）施工中应严格按照施工参数和材料用量施工，并如实做好各项记录。
7）高压喷射注浆的施工参数应根据土质条件、加固要求通过试验或工程经验确定，并在施工中严格加以控制。高压水泥浆或高压水的压力应大于20Mpa。
5施工质量检测标准
旋喷桩的质量控制贯穿于施工的全过程，质检人员严格控制施工工艺和施工质量。施工中随时检查施工记录和计量记录，并依照施工工艺对每根桩进行质量评价，评价项目包括：提升速度、旋转速度、水压、水量、浆压、浆量、喷嘴直径与个数、各种材料的使用数量、进浆密度等数据。具体如表2所示。
表2旋喷桩检查项目
1）成桩7天后，采用浅层开挖桩头目测检查搅拌均匀性、整体性及外观质量，并测量成桩直径，开挖深度为停浆面以下1.5m处。检查频率为工点总桩数的0.1％。
2）在成桩28天后，钻芯取样（用双管单动取样器钻芯取样）做无侧限抗压强度试验，每根桩取3处，即距桩顶及桩底1.0m，桩中间每处取2个试件。检查频率为每工点总桩数的0.5％，且不少于1根桩。同时从钻取的芯样中检查搅拌的均匀性、桩体的完整性、桩长及桩底是否穿过软土层。
3）载荷试验必须在桩身强度满足试验条件时，并宜在成桩28d后进行。检验数量为桩总数的0.3%,且每项单体工程不应少于3点。
6结束语
通过对高压旋喷桩施工过程的介绍，我们可以认识到其技术性较强的特点，对于不同的地质情况一定要进行合理的参数设置，并且加强各项工作的管理，提高操作者的素质，施工中调动各种因素参与管理，是工程成功的保证条件，而技术参数的设置和严格的工序管理，是保证桩基质量的关键。
参考文献：
[1]李世京，刘小敏，杨建林.旋喷桩施工技术[M].北京：地质出版社，2007(7).
[2]高大钊，赵春风，徐斌.桩基础的设计方法与施工技术[M].北京：机械工业出版社，2007(8).
[3]邢全义.高压旋喷桩的质量控制及其施工应用技术[J].科技传播，2010（17）.
《高压旋喷桩在高速公路软基处理中的应用》
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文章名称： 高压旋喷桩在高速公路软基处理中的应用
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