房屋建筑基础施工中高压旋喷桩的应用研究

沈思盛 瞿恩光

摘要：高压旋喷注浆是指利用钻机将注浆管放置在预定的土层深度，运用高压设备使浆液形成高压流，从喷嘴中喷射而出，对土体形成冲击，由于其速度快、能量大，当喷射流动压大于土体结构强度时，土粒将被切开，细小土粒将涌出地面，其余土粒在喷射流重力、冲击力以及离心力等影响下与浆液混合，并有规律的重新排列，浆液固结后即形成固结体。基于此，本文就该技术的应用进行研究。

关键词：高压旋喷桩;房屋建筑基础;沉降;施工

引言

在房屋建筑施工之中，高压旋喷桩技术是一项非常重要的施工技术，它在建筑工程中的应用可体现出明显优势。运用该技术改善土壤可通过两个方法达到目的，第一，通过加固地基的方式，加大土壤的承载力，避免土壤由于外界压力而造成形变问题的发生，第二，主要通过加固土壤的方式达到对土壤水质渗透性进行改善的目的[1]。本文以某房屋建筑工程为例，对该技术的实际应用进行分析，旨在加深大家对该技术应用情况的了解。

1工程概况

某房屋建筑工程的位置在市中心，建筑面积约为46822.5平米，在1楼主楼基础超挖坑底部的外侧布置了旋喷桩150根，从-11.5米处开始进行旋喷处理，从主楼基础基坑开挖面以下约3米处开始桩端处理，旋喷桩长度5.6米。本工程严格依照设计要求施工，并严格控制每道施工工序，当施工结束后，业主与项目部均行不间断观测，沉降约为2mm，基本上处在稳定的状态之中，设计要求得到了满足，基本上达到了预期的目标。

2不均匀沉降的原因分析

经现场勘查，并对施工过程进行调查与分析，总结出影响该工程基础不均匀沉降的几点影响因素：第一，涂层固结的影响。本工程中新近填土为基础持力层，其层厚在11.2～14.7米之间，采用山坡挖方弃土堆填，没有给予任何处理，伴随时间推移土层开始固结、沉降[2];第二，雨水影响。本工程地处山谷坡脚，在台风影响下，大量雨水进入场地，在雨水的侵蚀和冲刷下，新近填土地基承载力下降，最终地基沉降加剧。

3高压旋喷桩的应用研究

3.1施工前的准备

3.1.1机械准备

第一，这项技术的实施需要采用SH-30、XJ-100两种型号的浅孔钻机，由于一些地段存在砂砾石层。因此，还需要76振动钻机，以确保钻杆可顺利插入地层;第二，准备好注浆用的二、重管特种钻杆;第三，采用三重管空压机，形成复合流气流;第四，采用3XB三柱塞泵;第五，准备SNC-H300水泥灌浆车[3]。

3.1.2注浆材料准备

水泥为注浆的主要材料，本工程以42.5普通硅酸盐水泥为主，并准备一部分32.5普通硅酸盐水泥，浆液谁会比越小，处理后旋喷桩强度也会越高，但如果水灰比在0.75以下，存在较大喷射难度，所以根据现场情况，水灰比设定为1.0。同时，还要适当加入掺合料、外加剂，掺合料为磨细后的粉煤灰，防冻剂为沸石粉、亚硝酸钾以及三乙醇胺等。掺合料与外加剂数量、种类需按照现场情况进行确定。

3.2钻机安装、就位

该技术实行分层、分段开挖施工，分段长度一般在245米以下，在下层桩锚施工时，需加强上层养护，以确保达到施工要求。选定相应孔位安装钻机，确保钻杆头正对孔位中心，同时，为了确保满足设计要求，钻机就位后还需矫正钻进垂直度，以确保钻杆轴垂直正对准孔中心。另外，孔斜误差0～3度，定位误差在45毫米以内，桩径变差需在15毫米以内[4]。

3.3制作、安装锚筋杆体

第一，需按照工程规定准备钢绞线、钢筋材料，在对钢筋材料进行使用之前，需把钢绞线送到具备相应资格的单位，对其实施检测，只有所有材料的强度以及其他性能均满足相应标准要求后，才能投入使用;第二，锚筋体的制作、安装需以《土层锚杆设计与施工规范》为主要根据进行。

3.4高压旋喷桩灌浆

该项工序可分为下面几个步骤：第一，采用专用钻机钻孔，准备中空钻杆，其钻头为搅拌叶片与一次性钻头，钻进操作中通过钻杆中孔通道，一边钻进一边搅拌、注浆;第二，钻孔压力一般为25～30MPa，提升速度控制在0.65～0.85m/min之间，钻进速度控制在0.25～0.45m/min之间，再依据现场的实际情况适当进行调整，从而确保其施工质量;第三，锚桩以42.5级普通硅酸盐水泥净浆为注浆水泥，水灰比为1.0，进行均匀搅拌;第四，钻进转速、速度、压力均应控制在有效误差的范围内，比如钻杆桩长需在0.01米以内，桩直径偏差不能超过0.05米。

3.5张拉锚固

该技术的张拉锚固可分成下面几个步骤：第一，在桩体中心位置放置钢筋，当养护至一定强度后，为钢绞线施加预应力并锁定，确保筋体、锚具与冠粱可得到牢固连接;第二，在张拉前需用高压油泵、千斤顶行试张拉两次，如果两次结果均可满足设计要求，再进行施工张拉。可实施分级张拉，其中第一次锁定荷载是50%，第二次是100%，最后一次110%，在超张拉状态下持续6min;第三，在锚固张拉时，需关注相邻锚杆相互之间的作用，并选取适当的张拉方式实施施工。

3.6施工检查

在该技术应用的过程中，施工检查的实施很有必要，具体来说检查工作可分以下几个步骤：第一，施工前的检查，即施工尚未开始之前检查原材料、机械设备以及喷射工艺，并且针对地下障碍物情况进行调查;第二，施工过程中的检查，主要是针对各重点环节实施检查，比如对施工记录完备与否、孔位冒浆情况以及注浆速度等进行检查;第三，施工完成后的检查，具体是指对固土体实施检查，以固结土体强度、直径、整体性以及均匀性等为检查重点。

4结语

综上所述，本次工程项目的成功实施，旋喷桩加固在消除既有建筑物形变因素、提升其地基承载力的基础上，充分验证了该项技术在地基加固、房屋建筑纠偏之中的应用是可行的，可体现出工期较短、施工方便、成本费用较低等优点。

参考文献

[1]陈振飞.紧邻地铁基坑施工对地铁的影响分析及保护措施研究[J].福建建设科技，2021（03）：40-42+84.

[2]段正纲，肖金水，肖瑞传，弓毅伟，吕明豪.水平MJS高压旋喷桩在高铁路基中的土体加固应用[J].广东土木与建筑，2021，28（05）：51-53+58.

[3]谢锋.全地埋污水处理厂超大基坑支护与监测施工技术研究[J].工程建设与设计，2021（06）：146-148+151.

[4]王立伟.高压旋喷桩止水帷幕技术在地铁车站工程的应用[J].设备管理与维修，2021（06）：115-116.

个人简介：沈思盛，男，1978年1月1日，汉族，浙江省台州市人，学历：专科，专业：环境保护，研究方向：地基基础，现在职称：助理工程师。

个人简介：瞿恩光，男，1992年8月1日，汉族，浙江省温岭市人，学历：本科，专业：土木工程，研究方向：建筑结构，现在职称：助理工程师。

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