谈高压旋喷桩处理路基沉陷原理及施工工艺_靳云梅.docVIP

第40卷第8期 山 西建筑 Vol.40No.8 • 162 • 2 0 1 4 年 3 月 SHANXI ARCHITECTURE Mar. 2014 文章编号:1009-6825 (2014) 08-H62-02 谈高压旋喷桩处理路基沉陷原理及施工工艺 靳云梅 (大同至浑源高速公路管理处，山西大同037004) 摘要:结合高压旋喷桩的形成原理，探讨了高压旋喷桩处理路基沉陷的施工工艺，并对设计处理方案、人员与机械配备情况、施 工流程等作了介绍，指出高压旋喷桩具有施工占地少、振动小、设备简单等优点，具有广阔的应用前景。 关键词：高压旋喷桩，路基，沉陷，施工 中图分类号:U416. 1 文献标识码:A 2013年7月以来，大同地区遭遇了数场特大暴雨，导致某局 速公路K128 +500 ~K133 +850不良地质地段路面出现大面积沉 陷。多位专家进行了现场查看并对沉陷处进行了雷达勘探（勘探 结果见图1),并召开了处治方案研讨会。根据地质勘探结果图可 以看出，所测段路基不同程度受到水的侵害，最大深度为路面下 7.5 m。表现为路基土松软、发生过结构破坏，强度低，且与面层 结构局部有脱空现象。针对上述不良地质地段水毁现象,专家共 同研究决定处治方案为：对K133 +850处左幅路面下0.4 m ~ 3 m, K133 +100 左幅路面下 0. 8 m ~2. 5 m, K128 +500 左幅路面 下0 m~7.5 m;K133 + 100 右幅路面下 0. 5 m~3 m, K133 + 812 右幅路面下0 m~3.5 m米用局压旋喷粧进行加固处治。 图1勘探结果图 1高压旋喷桩的形成原理 为了对沉陷的路基路面进行加固处理,使用简单的注浆设备 将按照一定水灰比搅拌混合后的浆液，以一定的压力注入到待处 理的地层中，形成喷射流。由于受到强大喷射流冲击力的影响， 土层中的部分细颗粒会随着浆液溢出地面，另一部分土颗粒则在 冲击力的作用下与浆液混合，凝固后形成一个整体，起到加固路 基的作用。 2高压旋喷桩在路基沉陷处理上的应用 1) 工程地质条件。该高速公路K128 +500 ~K133 +850段位 于黄土覆盖构造剥蚀基岩残丘区，工程地质条件较差，地表广泛 分布有薄厚不均的第四系上更新统坡洪积型Qf + eo1黄土，其结构 较为松散,具大孔隙及垂直节理，厚度3.0 m~15.0 m,本段主要 为I级、n级非自重湿陷性黄土。 2) 设计处理方案。K128 +500为填方路基，填方厚度达18 m 左右，采用水泥局压旋喷桩对下沉段路基进行加固。桩径600 mm、 桩长10 m、桩心距2 m,正三角形布置。总长约1 200 m。原材料 采用Ps32.5早强矿渣硅酸盐水泥，每米水泥用量为200 kg,喷射 压力为20 MPa,涵洞正上方旋喷桩端到达洞顶。K133 + 100为半 挖半填段，采用水泥高压旋喷桩对下沉段路基进行处理，桩长预 计5 m、桩心距2 m,正三角形布置，其余参数同上。总长约800 m。 K133 +850段水毁路基采用水泥高压旋喷桩进行处理，来水方向 收稿日期:2014-01-02 作者简介:靳云梅（1974-)，女，工程师布置一排水泥局压旋喷桩帷幕，长6 m、桩径600 mm、桩心距 450 mm、帷幕段长为20 m。填方段桩心距按1.5 m布置，长度预 计为6 m,其余段按2 m布桩，长度预计为4 m。总长约618 m。 3) 人员及机械配备情况。人员：本项目配备项目经理、技术 负责人、技术员、专职安全员、施工队长、焊工、材料员各1名，钻 工15名。机械:本项目配备注浆设备1套，潜孔钻机、旋喷钻机、 聚能高压泵、空压机、氣焊机、电焊机、发电机各1台，此外还有拉 水车、清浆车各1辆。 4) 施工方法及工艺流程。由于本项目属于对已通车运营路 段发生的水毁现象进行处治，路面结构层已成型，地质条件已相 当明确，从上至下各结构层依次为：沥青混凝土面层、水稳碎石基 层、水稳砂砾底基层、压实土层。且从路面地质勘查结果可以看 出：路面顶以下1 m左右结构层较稳定，1 m以下结构层松散，因 此本项目采用相对简单的单管喷射注浆法。其施工工艺流程为: 设备就位施工放线定设桩位点—下钻成孔—反钻注浆—提 钻到设计标高^进行下一根桩施工。 表1质量检测表 5) 施工注意事项。a.施工前应平整场地，清除地面和地下可 移动障碍,并采取防止施工机械失稳的措施。b.施工前应设置安 全标志和安全保护措施。确定加固位置后，放设桩位。c.施工用 的供水、供电、道路、工作台以及材料库等临时设施，必须建齐。 且施工现场应设置废水、废浆处理和回收系统。d.钻机安放必须 保持水平，造孔每钻进5 m用水平尺测量机身水平和立轴垂直 1次，以保证钻孔垂直。e.钻