过云飞1庞宝国2刘兵3
1身份证号：61020219830911****，陕西省
2身份证号：61060219801104****，陕西省
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摘要：在具体的市政工程建设中经常会遇到基坑稳固性较差的情况，这不仅会影响施工建设的进度和安全性，同时还会对工程建筑最终的安全性和质量带来不良影响，因此需要通过切实有效的加固技术来对基坑进行加固。高压喷桩施工技术作为现阶段常用的基坑加固施工技术，不仅工艺简单并且加固效果好，在市政工程计生施工中具备极好的实用性和实用性。因此文章就对该技术在具体应用中的要点和关键进行了分析，并探讨了在施工中的技术问题和处理措施，以供参考。
关键词：市政工程；基坑施工；高压旋喷桩；技术应用
1高压喷桩的技术原理概述
高压喷射注浆加固简单地说就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，以高压设备使浆液与水和空气成为高压流从喷嘴中喷射出来，冲击土体。当能量大、速度快且为脉动状的喷射流的压力超过土体结构强度时，土粒便从土体剥落下来，一部分细小的土粒随着浆液冒出，其余土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例与质量大小有规律地重新排列。待浆液凝固后，便在土体中形成一个固结体，进而起到加固地基的作用。
2高压喷桩施工的应用优势及适用范围
高压喷射注浆加固具有如下的优点：（1）高压喷射注浆采用“高压+喷射十注浆”的方法，使被加固土体的质量有了可靠的保证，改变了过去一般的化学注浆以工艺和配方等措施去适应土质的做法。加固体不但强度高，均匀性好，渗透系数小，耐久性好，而且形状也可根据工程需要加以控制。（2）主要注浆材料为水泥，成本较低，原料丰富。（3）施工较简便，以小直径注浆管置入土层中即可获得大直径、长度任意的加固体，且施工时噪音低、震动小、不污染地下水。（4）既可用于建造之前，又可用在建造之中，特别是对地基加固，具有不损坏上部结构、不停产和不影响使用等特点[1]。所以该技术在具体应用中具有非常广的适用范围，首先，大部分市政工程在施工时，经常用高压喷桩来对淤泥和其他一些地基进行处理。其次，一旦施工过程中遇到大块石头或者坚硬的黏土时，要对建好的黄土地基进行加固处理，再根据实际适用程度来确定最后的设计参数。再次，高压喷桩在碎石地层使用时，一定要充分考虑地下水位情况，尽最大可能降低对地下水的损害。最后，高压喷桩施工在新旧建筑地区对地基进行加固处理时，能够在边坡进行挡土。
3高压旋喷桩施工技术的具体应用分析
3.1设备运转状况及材料要求
(1)该工艺施工的关键设备包括:设备阀门、相关管材、掘进钻机、高压泵、浆液搅拌器等，操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统、接头安全设施等。2)正常使用的浆液均为水泥浆，一般采用普通硅酸盐水泥。水灰比一般为0.8∶11.2∶1，固结体的抗压强度(27d)最高数值为22MPa。在较高地下水位或者请求早强时，可适当加入速凝早强剂，通常使用的类型包括氯化钠、三乙醇等。同时为了解决离析问题，通常是添加陶土和碱，占据水泥量百分比分别为3%和0.08%。在喷水前1h配置浆液，灌注前要过滤掉硬块，预防喷咀和管道的堵塞。
3.2工艺流程
(1)采用打桩机把配置活动桩靴的套管嵌进土中，之后把套管拔出一截，地面之上高度等同于旋喷的高度，然后将上段套管拆除。(2)装置钻机、安放慢速卷扬机，以作旋转和升高旋喷管之用。(3)经过钻机盘把旋喷管插入孔内。(4)连接高压管道、水泥浆管、空压管，启动高压泵、泥浆泵、空压机和旋转钻机。采用仪表管控压力、流量、风量。提升的条件是以上分别达到预定数量值。(5)一边旋喷一边提升达到预定的旋喷高度结束。(6)对套管和旋喷管进行拔离。
3.3工艺要点
(1)旋喷工艺具体操作为间隔3孔跳孔，加固坑底的措施为从中央向周围施打。(2)作业前必须要平整场地，挖掘排浆沟，对钻机进行定位。钻机安放要确保水平状态，钻杆务必要垂直状，不能超过1%的斜度。一边施工要一边监测周的构筑物或建筑物的标高，如果标高变化超过10mm，就要停止作业，对压力参数实施调整后方可继续施工。(3)高压喷射注浆工艺是实施步骤为:①机具就位机具;②贯入注浆管;③喷射试运行;④开始喷射注浆;⑤拔管及冲洗。旋喷管入孔前要务必认真检查高压水与空气喷射状态、密封圈的密封情况，插入后要进行射水试验，只有符合规定才可以进行喷射注浆。进行喷射施工，首先满足预定的喷射压力后，试验适当后方可逐渐提高注浆管。倘若中途发生事故，就要立刻停止施工，进行精细的检查，及时排除故障;如果存在浆液喷射不足，已经对桩体直径造成影响时，就要进行及时复核。（4）旋喷作业时，要严格对冒浆量实施控制，一般在18%～28%之间。如果某个地段要求扩大加固范围或者提升强度，就要进行复喷，先是用清水喷施1遍，在喷施1～2遍水泥浆。(5)喷浆达到桩高后要立刻拔出浆管，对管路进行清水冲洗，可以避免浆液的凝固堵塞。临近的2个桩施工间隔时间不能低于48h。
4高压旋喷桩施工中相关技术问题的分析及处理
4.1冒浆问题的分析及处理
在旋喷施工过程中，如果有土颗粒从注浆管道中冒出，即为冒浆现象。为防止这种问题的发生，施工人员应实时查看旋喷施工时是否有冒浆的情况发生，这样既能科学掌握每段土层发生的变化情况，同时还能查看旋喷浆效果与质量是否符合施工要求，同时查看各项参数设计是否符合施工要求。如冒浆量≤20%，属于正常情况，施工人员大可不必担心。如冒浆量＞20%或旋喷处不冒浆，这时施工人员应根据具体情况予以处理。如果冒浆流量在遭受压力的情况发生下降，要及时检查注浆管，查看注浆管是否有漏浆情况，同时准确寻找出漏浆位置。如注浆管漏浆严重，需将注浆管从桩井中全部取出，仔细查找漏浆位置，待修补好以后才能继续应用。如果施工土质较为松软，使注浆管出现冒浆或不冒浆情况，这是正常情况，施工人员只需对其进行再次复喷就可恢复正常。如果施工现场周围有暗道，致使旋喷管道不冒浆或时断时续地冒浆，应向上升起注浆管直到注浆管再次冒浆为止。还可以把注浆管从桩井中拔出，待井底的注浆凝固以后，将注浆管再次放入桩井位置进行注浆[2]。如果该注浆施工环节有时间限制，可以采用速凝浆液进行注浆，这样可以有效节省注浆凝固时间。另外，在采取减少冒浆措施时，如旋喷设备喷射范围与实际注浆情况存在差异，这就会使注浆量超出设定范围，致使冒浆量增多。一旦出现这种问题，施工人员应结合施工现场实际情况调整喷浆量，同时还要加大旋喷压力，提升旋转速度。对于地面出现的冒浆情况，应调整浆液浓度，从而避免出现返浆回灌情况。
4.2地下水问题的分析及处理
高喷注浆过程中，若发现存在流通的地下水，造成高喷无法成桩时，可采用二次喷射的方法，先在外围用混合浆液对地下水进行封堵，待地下水压力下降后再进行第二次高喷注浆成桩。在高喷注浆过程中，如果发现有流通的地下水，导致高喷灌浆无法成桩，可采用二次喷射灌浆的方法，先用混合浆液在外围封堵地下水，待地下水压力下降后再进行第二次高喷注浆成桩。
4.3塌孔问题的分析及处理
钻井过程中遇特殊地层塌孔，可增加循环泥浆中膨润土含量，停止钻进，钻具空转，直至循环泥浆恢复正常。若塌孔严重或产生完全无回浆现象时，用膨润土配制泥浆，并进行静压灌浆，直至回浆正常。待凝后进行扫孔，并详细记录成孔及处理方法。在施工过程中，对该段进行单独处理，减慢提升速度。
结语
高层的建筑需要更深的基坑建设来保障高层建筑的安全性。基坑深度的增加让基坑的建设增加了很多问题，市政工程的难操作性和范围性也提高了基坑建设的困难程度。高压喷桩建设具有操作简单、环境适应力强、占地范围小等优势，可以运用到市政工程基坑建设之内，对于增强市政工程建设质量有着很大的作用。
参考文献
[1]张一弓，谢荷根．浅析市政工程基坑施工中高压喷桩技术的应用［J］．江西建材，2017，(32)．
[2]李亮．水利工程软地基处理中高压旋喷桩施工［J］．山西水利，2019，35(11):20－21+29