戴夢龍,孟苗
(中交水利水電建設(shè)有限公司,浙江 寧波 315200)
為了保證有關(guān)水利水電工程項(xiàng)目順利高質(zhì)量地開展,我國制定了許多有關(guān)的規(guī)章制度,關(guān)于防洪工程標(biāo)準(zhǔn)提出了十分嚴(yán)格的要求。標(biāo)準(zhǔn)中明確規(guī)定,新建立的防洪工程需要能夠達(dá)到抗50~100年大洪水。護(hù)岸工程中地基相對(duì)松軟的區(qū)域,需要通過合理地加固方案予以加固,才能確保護(hù)岸工程質(zhì)量達(dá)到要求。在護(hù)岸工程中,高壓旋噴樁擁有十分理想的應(yīng)用效果,具備施工技術(shù)簡單、耐久性理想以及能夠結(jié)合現(xiàn)實(shí)狀況對(duì)樁體外形以及位置予以靈活調(diào)節(jié)等優(yōu)勢。
施工人員可以結(jié)合實(shí)際需求挑選抗水性能理想的凝膠材料開展施工,并加入適量的水玻璃,一定程度可以提高材料的抗水性能,以免地下水對(duì)樁體產(chǎn)生負(fù)面影響。因?yàn)榫邆鋬?yōu)秀的耐水性能,因此高壓旋噴樁的運(yùn)用年限較長。這是其余加固方式所不具備的特點(diǎn)。
施工人員選用高壓旋噴樁開展護(hù)岸工程,無須投入大規(guī)模的機(jī)械設(shè)備,僅需要利用鉆孔設(shè)備即可。首先,利用專業(yè)的鉆孔設(shè)施在指定位置造出指定直徑的孔洞。施工流程較為簡單,且施工期間不會(huì)對(duì)其余方面形成負(fù)面影響,不會(huì)受到施工所在區(qū)域地質(zhì)環(huán)境的約束。即便是施工區(qū)域相對(duì)狹窄,也可以完成工程。上述優(yōu)勢是其他加固方式不具備的。
施工人員選用高壓旋噴樁開展加工處理,可以結(jié)合護(hù)岸工程的實(shí)際需求,科學(xué)地設(shè)計(jì)樁體的位置以及總長,以保證可以在實(shí)現(xiàn)加固效果的同時(shí),最大程度減少施工材料的運(yùn)用量。
蓮河片區(qū)蔡厝地塊地處福建省廈門市翔安區(qū)新店鎮(zhèn)東南沿海區(qū)域,北以翔安南路為界,西以溪西路為界,東以溪東路為界,南抵濱海公園大道,蓮河大橋與濱海東大道橫貫其中。該工程中,WK1+355至WK1+526范圍內(nèi)的護(hù)岸應(yīng)用旋噴樁進(jìn)行加工,鉆孔灌注樁后高壓旋噴樁工程量總計(jì)3500m,凹型環(huán)樁號(hào)WK0+77~WK0+127原本水泥攪拌樁工程改為高壓旋噴樁,旋噴樁直徑為500mm,樁間隔距離為600mm,呈等邊三角形設(shè)計(jì),工程量總計(jì)9093m。
(1)施工預(yù)備工作。施工人員預(yù)先對(duì)場地進(jìn)行平整,需要清潔施工區(qū)域地面之下2m內(nèi)的全部障礙物,同時(shí)進(jìn)行樁位放樣,確保樁孔中心移位誤差值在20mm內(nèi)。另外,施工人員應(yīng)保證所有鉆機(jī)就位,針對(duì)所有設(shè)備予以調(diào)平、對(duì)重,并調(diào)節(jié)設(shè)備的垂直度,保證鉆桿和樁位置誤差處于50mm之內(nèi),鉆桿垂直度偏差不足1.5%。
(2)引孔鉆入。鉆機(jī)就位后即進(jìn)行鉆進(jìn)。鉆孔期間應(yīng)詳細(xì)記錄鉆桿的節(jié)數(shù),確保鉆桿的深度精準(zhǔn)度。施工人員需采用泥漿護(hù)壁以及回轉(zhuǎn)鉆進(jìn)的方式。鉆孔直徑通常為80mm,不低于噴射管外徑20mm之上,若是針對(duì)碎石土、角礫土等土層,可以選擇直徑為100mm鉆孔設(shè)備。鉆孔過程中,施工人員應(yīng)保證鉆機(jī)的穩(wěn)定性,同時(shí)增加巖芯管長度,鉆孔過程中每添加一次鉆具,便需要找平一次。保證孔位偏差不足5cm,孔斜率不足1.5%。鉆孔期間,鉆孔人員需要選優(yōu)質(zhì)黏土作為紙漿采用的核心材料,并回收應(yīng)用鉆孔期間冒出的漿液,如果泥漿中含砂量超過相關(guān)標(biāo)準(zhǔn),則放棄應(yīng)用,避免產(chǎn)生孔內(nèi)事故。
(3)注漿管的插入與拔除。引孔至預(yù)設(shè)深度后,將巖芯管拔除,同時(shí)更換注漿管插入至指定深度。插管期間,為了避免泥沙堵住噴嘴,需要在射水的同時(shí)進(jìn)行插管,水壓需要控制在1MPa內(nèi),避免壓力數(shù)值過高,穿透孔壁。注漿管抵達(dá)設(shè)計(jì)深度后,施工人員可以接通泥漿泵,之后從下向上進(jìn)行旋噴,并進(jìn)行泥漿清除。噴射過程中,需要先達(dá)到預(yù)定的噴射壓力,然后不斷提高旋噴灌,以免旋噴灌斷裂。噴嘴下沉至設(shè)計(jì)深度后,在既定位置先進(jìn)行10s的旋轉(zhuǎn),確??卓诔霈F(xiàn)冒漿現(xiàn)象之后,再次進(jìn)行旋噴提升。鉆桿的旋轉(zhuǎn)以及提高不可間斷。如果施工期間鉆機(jī)故障,應(yīng)立刻終止鉆桿的提高以及旋轉(zhuǎn),避免出現(xiàn)斷樁的問題,同時(shí)及時(shí)進(jìn)行檢修以排查故障。
(4)鉆機(jī)轉(zhuǎn)移。當(dāng)旋噴提高高度超出樁頂部一定高度后,中止旋噴,提高鉆頭的出孔口,清潔注漿泵以及輸送渠道,然后將鉆機(jī)轉(zhuǎn)移。
施工人員在進(jìn)行旋噴期間,通常會(huì)有部分土顆粒的會(huì)伴隨部分漿液沿注漿管管壁冒出地面。施工人員需要時(shí)刻注意是否出現(xiàn)冒漿現(xiàn)象,及時(shí)掌握土層現(xiàn)狀,分析旋噴的基本結(jié)果以及參數(shù)的科學(xué)性。當(dāng)流量沒有改變,而壓力突然降低時(shí),需要認(rèn)真檢驗(yàn)注漿管有無泄漏的狀況,特殊情況下,可以將注漿管拔除,認(rèn)真檢驗(yàn)其密封程度。
當(dāng)施工期間產(chǎn)生不冒漿或是持續(xù)性冒漿的現(xiàn)象,如果施工區(qū)土質(zhì)松軟,便可視為正?,F(xiàn)象,可嘗試予以復(fù)噴。如果是附近存在空洞或是暗道,則施工人員不可提高注漿管位置,而是持續(xù)注漿,直至出現(xiàn)冒漿的現(xiàn)象?;蚴窃诎纬{管,等待漿液完全凝固后,再次注漿,直至冒漿結(jié)束。必要情況下可以利用速凝漿液,以便漿液能夠在注漿管周圍產(chǎn)生凝固。
施工期間產(chǎn)生冒漿的根本原因在于有效噴射范圍和注漿之間并不相適應(yīng),當(dāng)注漿量過大,乃至超出旋噴固結(jié)所必要的漿液量,便會(huì)產(chǎn)生冒漿的現(xiàn)象。對(duì)此,可以采用以下方式開展處理:加強(qiáng)旋噴的壓力,保證噴漿量不變;適當(dāng)縮減噴嘴的直徑,保證旋噴壓力不改變;加快提升速度以及旋轉(zhuǎn)速度。另外,針對(duì)冒出地面的漿液,施工人員可通過調(diào)節(jié)濃度后開展前一根樁翻漿回灌工作,以免空穴問題產(chǎn)生。
施工人員在運(yùn)用水泥漿液開展噴射過程中,漿液和圖例攪拌混合后凝固期間,因?yàn)闈{液本身具備的吸水效果,通常獲得不同程度的收縮,進(jìn)而使固結(jié)頂部產(chǎn)生凹穴,深度通常是設(shè)計(jì)樁徑1~1.5倍。為了避免由于漿液凝固坍縮而形成凹穴的問題,使得護(hù)岸工程強(qiáng)度達(dá)到預(yù)計(jì)效果,施工人員可以嘗試應(yīng)用超高旋噴以及翻漿回灌等手段予以加工。
噴漿提升期間,水泥用量的控制至關(guān)重要。護(hù)岸工程高壓旋噴樁施工期間,應(yīng)用的水泥總量和噴漿壓力、噴嘴直徑以及提升速度等有直接的關(guān)系。因此,水泥用量控制至關(guān)重要,不僅能夠保證施工整體質(zhì)量,同時(shí)能夠有效節(jié)省成本。對(duì)此,施工人員應(yīng)結(jié)合實(shí)際情況控制水泥用量,如果水泥量較多,可采用以下方式:可以提高噴漿壓力;增加噴嘴直徑;放緩提升速度。如果水泥量不足,可采用以下方法:在確保樁徑的情況下嘗試降低壓力;結(jié)合實(shí)際情況減少噴嘴直徑;且保證樁體強(qiáng)度滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)的基礎(chǔ)上,提高施工速度;增加水灰比的比值。
施工人員需要結(jié)合實(shí)際情況,每根樁細(xì)分為兩次開展攪拌,施工所用水量必須精準(zhǔn)量取,保證嚴(yán)格按照水灰比拌和水泥漿,確保水泥總量滿足施工的實(shí)際需要。
安全管理是護(hù)岸工程高壓旋噴樁管理工作的重點(diǎn),是保證各項(xiàng)工程順利依序開展的重要措施。施工企業(yè)具體可采用以下方式加強(qiáng)管理工作:(1)施工企業(yè)安排專門負(fù)責(zé)施工現(xiàn)場安全管理人員,所有班組都需要安排一名安全員。(2)加強(qiáng)施工前培訓(xùn),要求所有參與施工的工作人員在上崗前接受培訓(xùn)管理,只有參與培訓(xùn)并通過考核的施工人員可以參與工程。(3)強(qiáng)化安全宣傳工作,施工管理人員可以通過定期組織安全培訓(xùn)活動(dòng)、工地簡報(bào)以及在顯眼位置放置安全標(biāo)語等方法,向施工人員普及安全的重要性。(4)施工之前需要開展施工流程安全技術(shù)交底,使得施工人員掌握施工期間課可能遇到的危險(xiǎn)因素以及安全操作流程,以加強(qiáng)操作人員本身的安區(qū)問題應(yīng)變能力。
技術(shù)管理工作是保證施工的質(zhì)量的重要措施,具體包括以下內(nèi)容:(1)施工人員在正式施工前,需要先進(jìn)行地表射水試驗(yàn),確保氣壓以及漿壓力均滿足有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)之后,才能進(jìn)行注漿施工。(2)施工人員應(yīng)選用42.5普通硅酸鹽水泥作為加固材料,所有水泥在進(jìn)入施工現(xiàn)場前,都需要接受檢查,包括是否有合格證明等,保證合格之后方可進(jìn)入施工現(xiàn)場,并應(yīng)用在工程施工中。(3)嚴(yán)格管控噴漿的提升速度,一般噴漿提升速度需要控制在0.2m/min之內(nèi),并確保噴漿過程做到持續(xù)不間斷,若是噴漿期間產(chǎn)生壓力突然增加或是減少的問題,需要及時(shí)拔除予以修復(fù),復(fù)噴時(shí)必須加深0.5m重復(fù)噴射接樁,避免產(chǎn)生斷樁的問題。(4)施工企業(yè)采用技術(shù)人員隨班制度,技術(shù)人員需要密切關(guān)注漿液初次凝結(jié)時(shí)間、灌漿流量、旋轉(zhuǎn)速度以及提升速度等各項(xiàng)指標(biāo)是否符合設(shè)計(jì)需求,分析目前施工中存在的質(zhì)量隱患。如果確認(rèn)實(shí)際孔位深度以及所有鉆孔之中涌水、漏水等情況和地質(zhì)報(bào)告不統(tǒng)一,需要及時(shí)予以記錄,并填寫相關(guān)報(bào)告,反饋施工狀況。
高壓旋噴樁技術(shù)在護(hù)岸工程中的應(yīng)用愈加廣泛,討論其施工要點(diǎn)以及管理方式具有重要意義與價(jià)值。施工企業(yè)需要明確高壓旋噴樁技術(shù)的特點(diǎn)以及施工流程,明確施工的要點(diǎn)以及管理方案,以保證高壓旋噴樁成樁質(zhì)量,進(jìn)而保證護(hù)岸工程的質(zhì)量滿足相關(guān)要求。