鐵路施工中高壓旋噴樁技術(shù)的應(yīng)用

閔捷

摘要：文章介紹了高壓旋噴樁技術(shù)的概念，并以某鐵路工程為例，探析了高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路施工中的應(yīng)用，旨在為鐵路施工和管理人員提供一定的參考。

關(guān)鍵詞：鐵路施工；高壓旋噴樁技術(shù)；應(yīng)用

引言

高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路工程施工中的應(yīng)用，能夠在很短的時(shí)間內(nèi)提高地基的穩(wěn)定性和強(qiáng)度，有效的降低鐵路地基出現(xiàn)坍塌或者變形事故的概率，以此保證鐵路工程能夠安全、長(zhǎng)久的運(yùn)行。因此，文章針對(duì)鐵路施工中高壓旋噴樁技術(shù)應(yīng)用的研究具有非常重要的現(xiàn)實(shí)意義。

1.高壓旋噴樁技術(shù)的概念分析

高壓旋噴樁技術(shù)也稱之為高壓噴射注漿法，其工作原理表現(xiàn)為：采用高壓旋轉(zhuǎn)方式的噴嘴工具把已經(jīng)攪拌均勻的水泥對(duì)準(zhǔn)已經(jīng)圈定好的噴射位置，采用壓強(qiáng)大于20MPa的高壓把水泥快速的噴射到既定位置，由于水泥漿的噴射速度非常快，并且足夠沖破土體的表層，然后和周圍的土體形成一個(gè)統(tǒng)一、交融的整體，經(jīng)過冷卻凝固之后形成一個(gè)硬度高、抗?jié)B性能強(qiáng)以及抗壓性強(qiáng)的固體，然后采用噴嘴旋轉(zhuǎn)360°把水泥漿噴射到固體的截面，最終形成圓柱狀的樁體，在實(shí)踐應(yīng)用的過程中，根據(jù)實(shí)際狀況改變噴射方式，因此根據(jù)噴射方式可以將高壓旋噴樁分為三種。即單管法、雙管法以及三管法，鐵路工程在應(yīng)用高壓旋噴樁時(shí)應(yīng)該根據(jù)工程的實(shí)際狀況合理的選擇。

2.高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路施工中的應(yīng)用分析

文章以鐵路工程為例，該鐵路工程采用高壓旋噴樁技術(shù)，采用正方形布置的方式，樁徑設(shè)計(jì)為0.15m，通過計(jì)算沉降、穩(wěn)定等確定樁間距，通常樁間距不能超過樁徑的三倍，樁頂攤鋪有0.45m的碎石墊層，在中間攤鋪一層強(qiáng)度為90kN/m的土工格柵。通過對(duì)現(xiàn)場(chǎng)狀況進(jìn)行分析，該鐵路工程采用P042.5級(jí)普通硅酸鹽水泥，水灰比設(shè)計(jì)為1：0.9，高壓旋噴水泥將壓力超過20MPa，在進(jìn)行鉆孔施工時(shí)采用100型鉆機(jī)，當(dāng)高壓旋噴施工完成之后，還應(yīng)該用碎石將鉆孔填滿，同時(shí)還應(yīng)該檢測(cè)旋噴樁的質(zhì)量，當(dāng)經(jīng)過28d養(yǎng)護(hù)并且滿足工程設(shè)計(jì)要求之后才能夠進(jìn)行路基填土施工，高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路施工中的具體過程表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面：

2.1做好前期準(zhǔn)備

材料質(zhì)量會(huì)直接影響高壓旋噴樁的整體施工質(zhì)量，因此在選擇材料時(shí)必須嚴(yán)格把關(guān)，水泥材料通常選擇硅酸鹽水泥，在挑選速凝劑時(shí)應(yīng)該盡可能的選擇大品牌的產(chǎn)品，粉煤灰的滲率應(yīng)該超過25%。在進(jìn)行混凝土配合比設(shè)計(jì)時(shí)，必須在實(shí)驗(yàn)室條件下進(jìn)行試驗(yàn)，主要針對(duì)混合料、水灰比、外加劑以及水泥類型等進(jìn)行確定，通過確定上述參數(shù)，能夠?yàn)楦邏盒龂姌都夹g(shù)的施工提供可靠的參考。在進(jìn)行施工人員配置時(shí)，應(yīng)該由技術(shù)檢測(cè)人員、機(jī)械維修人員、機(jī)械操作人員以及后勤人員等組成，根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)的具體狀況進(jìn)行合理的安排。同時(shí)，還應(yīng)該將現(xiàn)場(chǎng)以及周圍的地面清理干凈，始終保持水和電的正常運(yùn)行。

2.2高壓旋噴樁施工

高壓旋噴樁施工技術(shù)的工藝流程表現(xiàn)為：

2.2.1制備漿液。在制備漿液時(shí)應(yīng)該做好水泥漿的攪拌工作，保證攪拌的均勻性和充分陛，以此保證將水泥漿中所有的空氣排出干凈，否則將會(huì)影響水泥漿的液塑性，當(dāng)水泥漿中不存在空氣時(shí)，水泥漿凝固之后具有非常高的硬度和強(qiáng)度。

2.2.2鉆機(jī)就位。當(dāng)漿液制備完成后，應(yīng)該進(jìn)行鉆機(jī)就位施工，安裝好混合設(shè)備之后，應(yīng)該對(duì)預(yù)定注射塊進(jìn)行調(diào)整，將鉆口固定在預(yù)留位，技術(shù)人員應(yīng)該對(duì)鉆點(diǎn)至鉆機(jī)之間的距離進(jìn)行測(cè)試，保證土壤鉆孔的長(zhǎng)度以及尺寸等能夠滿足施工要求，同時(shí)保證定位的精度，為保證鉆孔施工質(zhì)量奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。

2.2.3高壓噴樁試噴。按照規(guī)定比例配置水泥和水的水泥漿，把充分?jǐn)嚢柚蟮乃酀{灌入到高壓噴樁，為了保證水泥漿能夠滿足實(shí)際需求需要，需要先采用高壓也將噴射嘴對(duì)地面進(jìn)行試噴，如果在試噴的過程中存在噴射受阻、噴射速度欠佳等問題，應(yīng)該及時(shí)的采取措施進(jìn)行處理。當(dāng)所有的故障或者隱患排除之后再進(jìn)行正式噴射施工。

2.2.4噴射施工。當(dāng)準(zhǔn)備好高壓噴射機(jī)以及鉆機(jī)設(shè)備，并且經(jīng)過試噴不存在任何問題之后，將噴射嘴對(duì)準(zhǔn)鉆開的孔口，將制備好的水泥漿液灌入到高壓噴射機(jī)嘴中，當(dāng)固定工作準(zhǔn)備好之后進(jìn)行水泥漿液的噴射施工，在實(shí)際噴射施工的過程中，應(yīng)該嚴(yán)格的控制噴射機(jī)的壓力值，盡可能保證在相同壓力值下完成水泥漿噴射施工，同時(shí)還應(yīng)該檢測(cè)壓力流量，當(dāng)水泥漿液在孔中出現(xiàn)堵塞并溢出時(shí)，應(yīng)該適當(dāng)?shù)奶Ц咝龂娚渥欤陨隙碌木徛D(zhuǎn)3600，循環(huán)往復(fù)，保證水泥漿液噴射的均勻性，保證制備的水泥漿液能夠完全和周圍土體相融合，當(dāng)水泥漿液冷卻之后，能夠獲得穩(wěn)定性強(qiáng)、硬度高的固體，顯著的提高地基的穩(wěn)定性。

2.2.5停止噴樁移機(jī)。當(dāng)噴射注漿到達(dá)設(shè)計(jì)停漿面之后停止噴漿，把注漿管等設(shè)備清理干凈，然后將鉆機(jī)移動(dòng)至下一個(gè)樁位，為了避免出現(xiàn)孔間串漿的問題，應(yīng)該選用跳打法進(jìn)行施工。

2.2.6檢驗(yàn)施工。當(dāng)高壓旋噴樁施工完成28d之后，應(yīng)該對(duì)單樁和荷載進(jìn)行試驗(yàn)，抽檢率超過2%，間隔1m進(jìn)行取樣，進(jìn)行抗壓試驗(yàn)，只有抗壓強(qiáng)度滿足設(shè)計(jì)要求后才算完工。

3.結(jié)束語

總而言之，高壓旋噴樁技術(shù)具有施工簡(jiǎn)單、成本低、施工周期短等眾多優(yōu)勢(shì)，被廣泛的推廣和應(yīng)用在鐵路工程施工中，并且通過實(shí)踐表明，成效非常顯著，能夠有效的提高原有地基的強(qiáng)度，保證鐵路工程能夠安全、穩(wěn)定地運(yùn)行。