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灌注樁和高壓旋噴樁在深基坑止水中的應用分析

來源:期刊VIP網所屬分類:建筑工程時間:瀏覽:

  摘 要:深基坑止水是基建工程施工中的要點環節,在灌注樁施工中,結合對高壓旋噴樁的應用,能夠起到有效的防滲、止水作業效果。本文以深基坑止水中灌注樁和高壓旋噴樁的應用為探討主體,分析其工藝原理與施工流程,從樁孔定位、鉆孔施工、制備水泥漿液以及灌漿施工等方面闡述其工藝施工關鍵點,針對基坑止水總結科學可行的質量控制措施。

  關鍵詞:灌注樁;高壓旋噴樁;深基坑止水

基建工程論文

  0 引言

  在開展基建工程深基坑開挖施工過程中,若止水效果不良,則會難以對地下水予以有效控制,一方面導致項目的建設施工進度被延長,另一方面也會對施工周邊結構物的整體穩定性與安全性帶來不利影響。將灌注樁與高壓旋噴樁應用到止水施工中,有利于降低地基基礎發生傾斜、開裂等意外現象的幾率,提高止水作業成效,為建筑主體結構的施工安全提供必要保障。

  1 工程概況

  深基坑止水作業處于基礎工程的施工部分,一般情況下,其均采用預應力管樁基礎,以底板墊層底的設計要求為基準,計算開挖基坑的深度大小、基坑周長等。開挖深基坑主要分為三部分施工內容,分別為開挖土方、支護作業以及降水施工,各個分部分項工程的施工作業都具有一定的危險性,若基坑涉及到較大的面積規模以及較高深度,則應優先考慮對內支撐支護結構的使用,結合灌注樁與高壓旋噴樁技術,提高支護與止水施工質量[1]。

  2 工藝原理及流程

  2.1 工藝原理

  在深基坑止水施工中引入對高壓旋噴技術的應用,主要原理在于對止水屏障的構建。按照規范的施工要求,利用專業的鉆機設備進行鉆孔作業,待鉆孔深度達到適宜位置后,借助于旋噴臺車向指定的標高位置處下送注漿管,依托于高壓的力量在噴嘴處將漿液噴射出來,在20 MPa~40 MPa 高壓作用下,較強的動力會附帶在射流上并作用于基坑,達到有效切割基坑土體的作業效果。在指定的射流范圍內,充分破壞土體結構后,可以充分混合破碎的土體與漿液,并固化混合物。利用旋轉的,對其進行有效攪拌,打造成圓柱形的樁體結構。當樁體凝固后,便形成了一體化的地下土體固結體,其在基坑中具有較強的咬合性。將灌漿技術與高壓旋噴技術予以結合使用,加固土體,不僅能夠起到顯著的止水作用,還可以確保基坑施工滿足工程建設的標準要求,借助于對多樣化設備設施的靈活運用,提高深基坑止水性能[2]。

  2.2 工藝流程

  深基坑止水作業的工藝流程需結合建設工程的具體建設要求,以及周邊環境、技術經濟條件等實際情況。對于灌注樁施工部分,需以設計方案的既定要求為基準,科學控制灌注樁的物理強度,然后有序進行旋噴樁部分的施工工作。在旋噴樁成型后,需截流處理地下水位的上部部分,待樁體的強度性能達到設計標準要求后,再進行排水、加固等深基坑相關的作業內容。在實際施工階段內,應重點合理選擇樁徑大小適宜的灌注樁,以方案設計要求為基準科學把控單樁的最大承載力值、以及混凝土的設計強度。在旋噴樁的旋噴作業過程中,需優先考慮對雙重管設備的選用,規劃并布置適宜的有效直徑與嵌入深度[3]。

  3 工藝施工要點

  3.1 樁孔定位

  定位樁孔,意在確定樁孔的具體位置,確保樁孔定位的準確性,也是保證后續鉆孔灌漿等作業工序有序開展的先決條件。在深基坑止水的實際施工過程中,可以先參照設計圖紙,利用紅線將指定的用地范圍明確規劃出來,然后按照工程施工的總平面圖找出樁孔定位的對應位置,并明確樁孔所處具體的區域,參照并對比布置樁孔位置的規劃圖,以此分析定位位置的適宜性。然后是測量放線,此階段的作業內容主要包括放出軸線,對樁孔定位的具體情況予以控制和調整,對于監理人員而言,需嚴格落實相關的復測與查驗工作。除此以外,永久性的控制點的設置需優先考慮不會受到其他環節作業影響的區域,選擇適宜的樁孔位置,以深基坑止水施工總平面圖的設計規劃為基準,確定樁體位置,保證其處于科學的測量控制范圍內。最后,需通過重新測量定位對樁孔位置予以確認,借助于經緯儀設備和水平儀的檢測指示,明確旋噴孔的具體孔位,并做好明顯標記即可。

  3.2 鉆孔施工

  利用工程鉆機,引孔基坑的地下結構,在此階段內,關鍵在于科學把控鉆孔直徑,以及適宜的鉆進深度,并保證引孔口徑、終孔直徑處于規范標準范圍內。本質意義上,在進行引孔鉆進作業時,可以預先利用清水用以引進鉆進,便于后續操作,若在實際施工中發生垮孔問題,則需在制漿作業過程中選用優質的膨潤土材料,并科學改進并調整新制泥漿的配合比,這一階段內主要涉及到對粘土、水的使用。若具備雙重管引孔旋噴一體機這一機械設備,可以由旋噴臺車自行完成引孔施工。為了提高深基坑止水施工鉆孔作業質量,需結合工程項目的實際情況,構建一體化的泥漿混合系統,設定專門的高噴水泥漿板塊,以及泥漿板塊,以有效避免發生泥漿串漿現象,保證泥漿制備的整體質量。

  3.3 水泥漿液制備

  制備用于深基坑止水施工的水泥漿液材料,關鍵在于選擇適宜的水泥、漿液材料。在高噴灌漿施工階段,其普遍采用硅酸鹽水泥,或是普通的硅酸鹽水泥材料,施工人員需合理控制漿液的水灰比,以及其水泥材料的摻量,將專業的高速攪拌機設備應用到混合料的攪拌作業中,能夠顯著縮短并節省拌合時間,達到連續制漿的高效制備效果。除此以外,還需針對攪拌漿液的整個作業過程,科學分析漿液質量控制的有效措施,采用高速攪拌機持續攪拌漿液,全面檢測漿液材料的密度、濃度以及溫度后,記錄相關的數據信息以及作業時間,確保漿液的制備質量符合建筑工程深基坑止水作業的規范要求。

  3.4 灌漿施工

  灌漿施工對高壓旋噴的施工質量具有重要影響,也是實施這一工藝技術的關鍵控制階段,要保證深基坑灌漿施工的安全性與穩定性,還需嚴格遵守規范標準化的灌漿作業流程,首先選定適宜的地面作業面,進行試噴,確定樁孔位置后,再進行鉆孔。在地面上借助于高噴臺車對準樁孔,然后試噴,通過獲取準確的數據信息,對高壓系統的使用是否穩定予以核驗和判斷。保證在實際的旋噴施工過程中能夠將既定的技術效果有效發揮出來。在正式灌漿階段,需先向指定標高的深度位置處送入噴管,并與此同時及時制備水泥漿液材料,確保漿液、水等材料的穩定供應,為開噴作業提供良好的輔助條件。在實際施工中,還需加強對高壓參數的設置與控制,滿足規定的參數要求,設定合理的高壓噴射速度,將漿液穩定持續地灌入到樁孔結構內部中。

  4 基坑止水的質量控制

  對于大部分深基坑止水施工來說,其普遍需要面臨較深的作業深度,往往會受到地下水位的直接影響。融合應用高壓旋噴樁與灌注樁施工技術,能夠在降水階段內最大程度上控制并降低對土體的擾動,保證止水作業的完成成效。通過實踐施工與質量測定可以得知,靈活運用灌注樁技術不僅有利于提高深基坑作業效率,還可以大幅提高整體施工質量。尤其是在成樁階段內,仔細分析相關的基坑數據,能夠科學控制并減少對周邊建筑帶來的不良影響。

  5 結束語

  加快灌注樁與高壓旋噴樁技術在基坑作業中的推廣應用,不僅在于提高深基坑止水施工質量,也是推進建設工程基坑支護作業高效率發展的有效路徑,為工程建設提供有力的技術支持。

  參考文獻:

  [1]袁曉淵,司黎晶,王子凱.鉆孔樁和高壓旋噴樁在城市河道深基坑支護中的應用[J].水利建設與管理,2020,40(12):48-52.

  [2]戴志鋒.鉆孔灌注樁與高壓旋噴樁組合結構在深基坑支護中的應用[J].河南建材,2020(3):63-64.

  [3]陳琳,蔡洋.鉆孔灌注樁和高壓旋噴樁在中心城區雨水泵站深基坑支護工程中的應用[J].工程建設與設計,2019(19):37-39

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