高壓旋噴樁在城際鐵路箱梁制梁場450t提梁機(jī)基礎(chǔ)處理研究

馬錫海

摘 要：綜合考慮預(yù)制箱梁的架設(shè)效率，大部分預(yù)制箱梁都采取提梁上橋的裝車工藝，所以450t提梁機(jī)使用相當(dāng)普遍，但是在松軟地質(zhì)條件下，450t提梁機(jī)基礎(chǔ)多數(shù)以PHC管樁處理，且費(fèi)用較大，浙江杭海城際鐵路鹽官梁場450t提梁機(jī)基礎(chǔ)采用高壓旋噴樁工藝進(jìn)行軟基處理，降低工程造價，節(jié)約投資。

關(guān)鍵詞：城際鐵路；箱梁預(yù)制場；450t提梁機(jī)基礎(chǔ)；高壓旋噴樁

1 工程概況

浙江杭海城際鐵路鹽官制梁場位于海寧市言官鎮(zhèn)，占地面積約156畝。梁場中心里程DK29+000，承擔(dān)杭州至海寧城際鐵路工程右CK14+016.59～右CK39+394.84范圍內(nèi)607片簡支箱梁預(yù)制和架設(shè)任務(wù)，其中25m箱梁8片、30m箱梁149片、35m箱梁452片。設(shè)置箱梁制梁臺座12個，月生產(chǎn)能力60孔，最大存梁能力112孔，提梁機(jī)基礎(chǔ)單側(cè)125m，雙側(cè)總計(jì)250m。

2 施工工藝

2.1 高壓旋噴樁主要技術(shù)要求

在噴漿提升過程中，控制水泥用量是關(guān)鍵。水泥的用量與噴漿壓力、噴嘴直徑、提升速度及水灰比等有直接關(guān)系，具體控制方法：1、適當(dāng)增加噴漿壓力；2、加大噴嘴直徑；3、減慢提升速度；4、確定水泥用量后，若水泥量不夠，則措施如下：5、保證樁徑的情況下適當(dāng)減少壓力；6、噴嘴直徑適當(dāng)減少；7、保證樁體強(qiáng)度的情況下適當(dāng)加快提升速度。

2.2施工工藝試樁

在提梁區(qū)高壓旋噴樁施工前應(yīng)分段進(jìn)行現(xiàn)場工藝試樁工作，通過試樁確定施工工藝、施工參數(shù)加固效果及各種操作技術(shù)參數(shù)。為保證施工質(zhì)量應(yīng)嚴(yán)格遵守試樁要求，在展開大批量制樁前進(jìn)行試樁，以校驗(yàn)施工工藝參數(shù)是否合理，現(xiàn)根據(jù)試樁用工藝提出高壓旋噴樁工藝參數(shù)下表所示：

經(jīng)試樁驗(yàn)證高壓旋噴樁工藝參數(shù)切實(shí)可行，試樁質(zhì)量高，則按照表4.1.2-1中的各項(xiàng)控制參數(shù)進(jìn)行高壓旋噴樁的后續(xù)施工。

2.3樁位測設(shè)

測量放線：根據(jù)設(shè)計(jì)的施工圖和坐標(biāo)網(wǎng)點(diǎn)，由專業(yè)測量員用GPS進(jìn)行測量放樣，放出施工軸線。

確定孔位：在施工軸線上確定孔位，編上樁號、孔號、序號，依據(jù)基準(zhǔn)點(diǎn)進(jìn)行測量各孔口地面高程。樁位應(yīng)嚴(yán)格按照圖紙?jiān)O(shè)計(jì)測設(shè)，偏差不得大于50mm。

2.4施工工藝流程

1）鉆機(jī)就位

由專人指揮，緩慢將鉆機(jī)移動至指定樁位，用水平尺和定位測錘校準(zhǔn)鉆機(jī)，使樁機(jī)水平，導(dǎo)向架和鉆桿與地面垂直，傾斜率小于1.5%。將鉆頭對準(zhǔn)孔位中心，鉆桿的垂直度偏差不大于1.5%。鉆機(jī)就位后，首先進(jìn)行低壓（0.5MPa）射水試驗(yàn)，用以檢查噴嘴是否暢通，壓力是否正常。

2）鉆孔、插管

當(dāng)?shù)谝浑A段貫入土中時，借助噴射管本身的噴射或振動貫入。插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，用較小壓力（0.5～1.0MPa）邊下管邊射水，至設(shè)計(jì)標(biāo)高后停止鉆進(jìn)。

3）漿液配置

高壓旋噴樁的漿液，采用P.O.42.5普通硅酸鹽水泥，水泥漿液配制嚴(yán)格按試驗(yàn)要求控制為水灰比1∶1。

攪拌灰漿時，首先將水加入桶中，再將水泥倒入，開動攪拌機(jī)攪拌10～20分鐘，漿液在灰漿拌和機(jī)中要不斷攪拌，直到噴漿前。

4）噴射注漿

在插入旋噴管前先檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)備的壓力和排量滿足要求。各部位密封圈必須良好，各通道和噴嘴內(nèi)無雜物，并做高壓射水試驗(yàn)，合格后方可噴射漿液。

5）樁頭部分處理

當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時，應(yīng)從樁頂以下1.0m開始，慢速提升旋噴，旋噴數(shù)秒，再向上慢速提升0.5m，直至樁頂停漿面。

6）沖洗

噴射施工完成后，把注漿管等機(jī)具設(shè)備采用清水沖洗干凈，防止凝固堵塞。管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿。

向漿液罐中注入適量清水，開啟高壓泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿，直至基本干凈。并將粘附在噴漿管頭上的土清洗干凈。

3 關(guān)鍵工序質(zhì)量保證措施

測量放線：根據(jù)設(shè)計(jì)的施工圖測量放出的施工軸線及樁位圖，允許偏差為50mm。

鉆機(jī)造孔：鉆機(jī)就位，主鉆桿中心軸線對準(zhǔn)孔位允許偏差不超過5cm。

鉆孔口徑：開孔口徑不大于噴射管外徑10cm，終孔口徑應(yīng)大于噴射管外徑2cm。

鉆孔深度：終孔深度大于設(shè)計(jì)開噴深度0.5～1.0m。

測量孔深：鉆孔終孔時測量鉆桿鉆具長度，允許偏差不超過5cm。

將輸漿管插入孔內(nèi)漿面以下2m，輸入注漿時用的漿液進(jìn)行充填灌漿。

充填灌漿需多次反復(fù)進(jìn)行，回灌標(biāo)準(zhǔn)是：直到飽滿，孔口漿面不再下沉為止。

4 結(jié)論

總體來說，450t提梁機(jī)基礎(chǔ)處理方式多種多樣，需要根據(jù)現(xiàn)場的實(shí)際情況合理選擇基礎(chǔ)處理類型，保證施工質(zhì)量。鹽官制梁場450t提梁機(jī)基礎(chǔ)采用高壓旋噴樁進(jìn)行軟基加固處理，有效的控制了沉降量，保證了450t提梁機(jī)的使用安全，且加快了施工進(jìn)度，節(jié)約了工程造價。