【摘要】高壓噴射灌漿是一種采用高壓水或高壓漿液形成高速噴射流束,沖擊、切割、破碎地層土體,并以水泥基質(zhì)漿液充填、摻混其中,持續(xù)不斷地高噴射流對(duì)周圍土體產(chǎn)生滲透和擠壓作用,促使凝結(jié)體與周圍土體結(jié)合形成樁柱或板墻狀的凝結(jié)體,用以提高地基防滲或承載能力的施工技術(shù)。本文主要針對(duì)高噴灌漿技術(shù)在公路地基施工中的應(yīng)用問題進(jìn)行分析和討論。
【關(guān)鍵詞】高噴灌漿技術(shù);公路工程;地基施工;應(yīng)用
1、高噴灌漿技術(shù)原理分析
高噴灌漿技術(shù)的運(yùn)作原理其實(shí)很簡單,就是用機(jī)用鉆機(jī)的鉆桿鉆進(jìn)設(shè)計(jì)好的深度,在取出鉆桿的過程中逐步加固土層,用水泥漿和土層結(jié)合的方法,使土層的硬度增大,密度增大,這樣做,還能夠在一定程度上防止土層出現(xiàn)滲水的問題。高噴灌漿技術(shù)主要分為兩種情況,一種是旋噴灌漿,另一種是定噴灌漿。旋噴灌漿其實(shí)就在灌漿的過程中進(jìn)行旋轉(zhuǎn),最終形成的灌漿固體也是成圓柱的狀態(tài)。定噴灌漿其實(shí)就是鉆桿并不旋轉(zhuǎn),而是直接注漿,形成的噴灌固體是板墻的形狀。高噴灌漿技術(shù)是公路建設(shè)中一項(xiàng)非常有用的技術(shù),對(duì)加固土層有著至關(guān)重要的作用,特別是適合與軟土地基的加固工作,未來適用前進(jìn)依舊廣闊。
2、高噴灌漿技術(shù)優(yōu)點(diǎn)
高噴灌漿技術(shù)是一種新型的施工技術(shù),在公路工程中的運(yùn)用廣泛,不止如此,它還被利用到其它各大建筑之中,可以說是建筑行業(yè)中比較出名的技術(shù)。這主要是因?yàn)樗兄惶娲膬?yōu)點(diǎn)。高噴灌漿技術(shù)的是軟土地基加固的良好技術(shù)之一,未來發(fā)展形勢(shì)良好。
2.1加固效果良好
高噴灌漿技術(shù)是軟土地基加固中常用的方法,對(duì)軟土地基進(jìn)行工程建設(shè)作用極大。它會(huì)徹底的改變軟土地基的土質(zhì),使淤泥和散沙得到加固,增大土質(zhì)的密度,有效的排出土壤中多余的水和空氣,使土質(zhì)夯實(shí),達(dá)到加固軟土地基的目的。增強(qiáng)了地基的抗壓與抗剪能力。正是由高噴灌漿技術(shù),才是建筑行業(yè)取得了極大的成功,在深層次上來說,拉動(dòng)了經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。
2.2環(huán)保節(jié)能
高噴灌漿技術(shù)是一項(xiàng)新型的技術(shù),它使用的是常規(guī)的水泥漿,在具體的施工中,環(huán)保節(jié)能,在加固軟土地基的同時(shí),對(duì)周圍的環(huán)境影響較小,不會(huì)造成地下水和土質(zhì)的污染,可以說,是真正的環(huán)保節(jié)能技術(shù),這樣的技術(shù)應(yīng)當(dāng)被充分的利用。
2.3透水性較好
高噴灌漿技術(shù)是一項(xiàng)比較先進(jìn)的技術(shù),也是一項(xiàng)環(huán)保的技術(shù),不會(huì)對(duì)環(huán)境造成污染,并且能夠增加土質(zhì)的透水性,改變土質(zhì)本有的特性,改良土壤,防止了地基滲水的可能,管涌和流沙也不會(huì)出現(xiàn)。是一項(xiàng)高效率的技術(shù),對(duì)工程的質(zhì)量有效的保證。高噴灌漿技術(shù)是真正的加固良技,對(duì)經(jīng)濟(jì)和社會(huì)的貢獻(xiàn)突出。
3、高噴灌漿技術(shù)在公路地基施工中的應(yīng)用
3.1地基施工設(shè)計(jì)
在進(jìn)行地基施工時(shí),使用了高噴灌漿技術(shù),為了保證整個(gè)工程的質(zhì)量,使用的是高壓漿泵,這種泵不僅流量很大,而且壓力很高,進(jìn)行地基土加固時(shí),有很好的防滲效果。在應(yīng)用高噴漿技術(shù)的時(shí)候,沒有使用高壓水,這樣出現(xiàn)反漿量比較小,如果使用高壓水,其沖擊力較大,當(dāng)控制到位時(shí),就會(huì)出現(xiàn)大量的返漿情況,常規(guī)水在調(diào)整設(shè)備時(shí),可以方便調(diào)節(jié)射漿流量和壓力。在公路路面進(jìn)行施工中,噴漿時(shí)的氣壓設(shè)置在0.6~0.8MPa范圍,提升速度控制在15~20cm/min范圍,噴注噪的漿液量是20L/min,設(shè)置的漿液密度在1.5~7范圍,噴漿時(shí)的壓力控制在21L/min。整個(gè)工序都使用了高噴灌漿技術(shù),公路地基施工質(zhì)量得到了保障,完成噴漿操作之后,及時(shí)對(duì)旋噴注的效果進(jìn)行測(cè)試,具體操作中使用了其中兩個(gè)旋噴樁,然后進(jìn)行開挖,對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行測(cè)試,開挖時(shí)規(guī)定兩個(gè)樁頭的直徑分別設(shè)置為1.5m~1.2m。
3.2施工工藝
在公路工程進(jìn)行施工時(shí),主要采用的灌漿設(shè)備就是高壓漿泵,這一設(shè)備能夠有效的承載大量的灌漿液,同時(shí)也具有較強(qiáng)的壓力,其本身的防滲性能較強(qiáng),能夠有效的防止水的泄露,這一設(shè)備在應(yīng)用到公路工程施工中,有效的對(duì)軟土地基起到了加固的作用。就我國目前采用的各種灌漿設(shè)備來說,高壓漿泵在實(shí)際的應(yīng)用中,所能夠起到的加固效果更加的突出,而且其適用的范圍也相對(duì)較廣。將這種設(shè)備應(yīng)用到實(shí)際的施工當(dāng)中,其本身的高壓力,使得其不需要高壓水的配合,也能夠進(jìn)行壓力輸送,這樣就使得返漿的數(shù)量相對(duì)的減少。應(yīng)用這種設(shè)備,不需要考慮到射漿的壓力,也不需要對(duì)射漿的流量進(jìn)行固定的設(shè)定,只需要依據(jù)現(xiàn)場(chǎng)灌漿的具體情況來對(duì)射漿流量以及射漿壓力進(jìn)行調(diào)整,從而使得施工的過程更加的簡便,同時(shí)采用這種設(shè)備也能夠是惡樁體的本身質(zhì)量得到有效的提升和保障,這對(duì)提升公路工程地基的牢固度有著積極的影響。
3.3施工中特殊情況的處理
a.塌孔。塌孔是在成孔后,由于在鉆孔部位的地層中含砂或礫石較多時(shí),會(huì)出現(xiàn)坍塌、脫落,導(dǎo)致灌漿時(shí)噴射管無法下到設(shè)計(jì)深度。 解決方法:可采取加大泥漿濃度或在泥漿中加入火堿、膨潤土護(hù)壁,必要時(shí)可采用套管護(hù)壁法鉆進(jìn)。
b.漏漿。漏漿是由于地層中存在砂、砂礫石或通道,主要表現(xiàn)在鉆孔或灌漿時(shí)孔口不返漿或返漿量降低。 解決方法:鉆孔時(shí)可采取加大泥漿濃度、泥漿中摻加細(xì)砂或向孔內(nèi)填充水玻璃等堵漏材料。灌漿時(shí)發(fā)生漏漿可采取停止噴桿提升或降低提升速度、降低噴射壓力和流量、在漿液中摻入速凝劑、加大漿液密度、灌注水泥砂漿或水泥黏土漿等措施。不論是在鉆孔還是灌漿過程中,必需待孔口返漿正常后才能正常提升鉆桿或噴桿。
c.串孔是指在某一孔口正常灌漿時(shí),漿液從相臨孔口返出,說明鉆孔在地下有通道相通。解決方法:可將串孔孔口開挖清理后封閉并壓重、降低灌漿壓力等措施。灌漿孔結(jié)束后,應(yīng)盡快對(duì)串漿孔進(jìn)行復(fù)鉆至設(shè)計(jì)高程。
結(jié)語:
高噴灌漿技術(shù)具有許多優(yōu)點(diǎn),包括占地小、開挖量少、灌漿工效高、設(shè)備簡單、造價(jià)低以及對(duì)臨近建筑物影響小等。在公路地基施工中,采用高噴灌漿技術(shù),可有效的提升公路地基的施工質(zhì)量,使得公路地基的穩(wěn)定性和安全性得到增強(qiáng),這對(duì)公路的正常使用具有積極的影響作用。
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作者簡介:
張洋,河北保神工程監(jiān)理有限公司,河北秦皇島。