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【摘要】隨著我國(guó)經(jīng)濟(jì)的快速發(fā)展，鐵路建設(shè)事業(yè)也進(jìn)入了關(guān)鍵時(shí)期，我國(guó)需要建設(shè)更多的鐵路來(lái)保證運(yùn)輸交通，所以，大型鐵路建設(shè)的施工質(zhì)量問(wèn)題和施工完成后的鐵路安全運(yùn)營(yíng)問(wèn)題成為社會(huì)所關(guān)注的重要問(wèn)題。在大型鐵路的建設(shè)中，高壓旋噴樁技術(shù)能夠有效的解決其中出現(xiàn)的各種問(wèn)題，具有廣泛的適用性。本文對(duì)在大型鐵路建設(shè)中高壓旋噴樁技術(shù)的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)進(jìn)行分析。

【關(guān)鍵詞】大型鐵路建設(shè)；高壓旋噴樁技術(shù)；應(yīng)用優(yōu)勢(shì)

前言

在大型鐵路建設(shè)中的施工中，經(jīng)常會(huì)出現(xiàn)各種問(wèn)題，從施工開(kāi)始的路基建設(shè)到工程的收尾，其中需要大量的技術(shù)參與，施工比較困難復(fù)雜，所以需要有成熟科學(xué)的技術(shù)來(lái)應(yīng)對(duì)鐵路建設(shè)中出現(xiàn)的各種問(wèn)題。高壓旋噴樁技術(shù)適用于大型鐵路建設(shè)中的地基加固，同時(shí)還有防滲的作用，被大多鐵路施工單位所廣泛運(yùn)用。

1高壓旋噴樁技術(shù)的概述和原理

高壓旋噴樁技術(shù)也可以被稱作高壓噴射注漿法。這種技術(shù)一般用于鐵路建設(shè)中的地基加固，是利用鉆桿機(jī)將鐵路工程下的地基土層鉆到所需要的深度，然后把帶有特殊噴嘴的注漿管帶入所鉆開(kāi)的土層，然后利用高壓泵把管帶里面的漿液從噴嘴里噴出來(lái)，漿液在噴出來(lái)的時(shí)候具有強(qiáng)大的沖擊力，可以最大限度的破壞土體結(jié)構(gòu)，這樣有利于漿液和地基土體的充分混合，如果在噴射漿液的過(guò)程中，所噴射的角度是360°的話，在土層下邊形成的就是圓柱形地基，所以叫做高壓旋噴樁技術(shù)。這是高壓旋噴樁技術(shù)的主要概述和原理。高壓旋噴樁技術(shù)具有占地范圍小、噪音小和成本低的優(yōu)點(diǎn)，但是會(huì)破壞施工當(dāng)?shù)氐沫h(huán)境。

2高壓旋噴樁技術(shù)的應(yīng)用范圍

高壓旋噴樁技術(shù)作為一種地基土層的加固技術(shù)，適用于各種大型建筑項(xiàng)目中施工，比如大型鐵路建設(shè)、地鐵工程、水庫(kù)大壩和海堤等工程項(xiàng)目，具有較強(qiáng)的適用性，在不同的建筑施工中，根據(jù)地理環(huán)境和地基土層的具體結(jié)構(gòu)，要進(jìn)行高壓旋噴樁技術(shù)的合理運(yùn)行，其具體表現(xiàn)方式有以下幾個(gè)方面：高壓旋噴樁技術(shù)適用于大部分工程項(xiàng)目中地基加固，但是在進(jìn)行施工的過(guò)程中要對(duì)施工現(xiàn)場(chǎng)的地基土壤成分和類型進(jìn)行分析，高壓旋噴樁技術(shù)主要適合處理淤泥、可塑性泥土、粉土。砂土、和碎石土等大部分的地基土壤；在大型鐵路建設(shè)的工程施工中，由于地基土壤結(jié)構(gòu)成分復(fù)雜，在土壤中可能含有體積較大的石塊、植物的根莖和大量有機(jī)物，對(duì)于在這樣的地基加固工程施工，要在施工現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行測(cè)試，以得出高壓旋噴樁技術(shù)的適用程度，然后結(jié)合試驗(yàn)得出的數(shù)據(jù)結(jié)果合理調(diào)整高壓噴射注漿的具體技術(shù)參數(shù)；對(duì)于地下水過(guò)多或者地下水流速過(guò)大的地基工程，因?yàn)榈叵滤畬?duì)所注入的水泥漿有著侵蝕作用，應(yīng)慎重使用高壓旋噴樁技術(shù)，在必要的時(shí)候可以選用別的地基加固技術(shù)進(jìn)行工程項(xiàng)目的施工。

3高壓旋噴樁施工技術(shù)流程

在前期準(zhǔn)備工作完成的情況下，接下來(lái)要開(kāi)始對(duì)鐵路地基進(jìn)行高壓旋噴樁的技術(shù)施工。一般情況下可分為以下幾個(gè)步驟：

3.1漿液準(zhǔn)備

進(jìn)行施工的第一步時(shí)要對(duì)所要進(jìn)行噴射的漿液進(jìn)行準(zhǔn)備，一般情況下漿液會(huì)選擇水泥漿[1]。水泥漿的攪拌一定要均勻，保證水泥漿里的所有空氣被清除出去，保證漿液的粘合性和凝固后的強(qiáng)度問(wèn)題。

3.2準(zhǔn)備鉆機(jī)

在漿液準(zhǔn)備好的情況下要準(zhǔn)備鉆機(jī)進(jìn)行地基土層的鉆透。在漿液的攪拌設(shè)備安裝完成之后，要調(diào)整預(yù)定噴射塊，調(diào)整鉆口出鉆機(jī)對(duì)土層鉆透下的預(yù)留位置，接下來(lái)施工的技術(shù)人員應(yīng)對(duì)鉆機(jī)和鉆點(diǎn)之間距離、尺寸、長(zhǎng)度和地基土層的最大深度進(jìn)行測(cè)量，這些測(cè)量?jī)?nèi)容是為了保證施工的精度和質(zhì)量，保證鉆孔不會(huì)出現(xiàn)較大的誤差。

3.3進(jìn)行高壓噴樁的試噴

試噴的漿體選擇為水和石灰1：1混合攪拌均勻后的漿體，將其裝入高壓漿液噴射器中，然后使其對(duì)地面進(jìn)行噴射，以此來(lái)檢查高壓漿液噴射器中有沒(méi)有出現(xiàn)噴射口堵塞或者噴射壓力不足等問(wèn)題。噴射口堵塞容易影響下面的施工進(jìn)程，而噴射壓力不足則會(huì)導(dǎo)致噴射的土層破碎不完全，無(wú)法與所噴射的漿體盡大程度上的混合，影響地基的質(zhì)量。

3.4噴射漿液的施工

在鉆機(jī)和高壓噴射器安裝調(diào)試完畢之后，試噴的過(guò)程也沒(méi)有出現(xiàn)問(wèn)題的時(shí)候，就可以進(jìn)行噴射漿液的施工。這種施工是將裝有漿液的特殊噴嘴放進(jìn)鉆機(jī)已經(jīng)按照預(yù)先設(shè)計(jì)好深度所鉆的鉆口中進(jìn)行噴射，在噴射的時(shí)候要注意高壓噴射器的壓力和噴射出的漿液的流量和速度，在發(fā)現(xiàn)壓力過(guò)大或者過(guò)小情況的時(shí)候要去相對(duì)應(yīng)的措施。等到水泥漿注滿后，當(dāng)看到水泥漿體從鉆口中冒出來(lái)的時(shí)候，要馬上進(jìn)行旋轉(zhuǎn)高壓噴射以便土層下邊形成圓柱體，旋轉(zhuǎn)的方向要從底部到頂部，反復(fù)進(jìn)行噴射，使其形成360°旋轉(zhuǎn)的噴射漿液。

4高壓旋噴樁技術(shù)施工的質(zhì)量控制

（1）用于高壓旋噴樁技術(shù)施工的各種設(shè)備，比如鉆機(jī)、高壓噴射器等，這些設(shè)備要嚴(yán)格按照國(guó)家的相關(guān)規(guī)定和標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行購(gòu)買使用，當(dāng)發(fā)現(xiàn)用于旋轉(zhuǎn)噴射的設(shè)備超過(guò)了國(guó)家規(guī)定的使用次數(shù)，就要停止使用這些設(shè)備，另外購(gòu)買新的設(shè)備進(jìn)行施工。

（2）在原材料的選擇上也要根據(jù)國(guó)家的相關(guān)規(guī)定進(jìn)行購(gòu)買使用，而且在使用之前必須經(jīng)過(guò)相關(guān)檢測(cè)機(jī)構(gòu)的科學(xué)檢測(cè)，保證原材料的質(zhì)量符合相關(guān)要求，這樣才能投入使用[2]。除了原材料的質(zhì)量問(wèn)題外，在漿液的配置過(guò)程中也要進(jìn)行合理的配置，在配置的過(guò)程中不能有任何的雜質(zhì)混入進(jìn)去，保證漿液的質(zhì)量問(wèn)題，確保漿液能夠在與土層混合凝固后，達(dá)到理想的強(qiáng)度要求。

（3）在施工中所要測(cè)量的具體數(shù)字，比如鉆機(jī)和鉆點(diǎn)之間的距離等參數(shù)，要進(jìn)行嚴(yán)格測(cè)量后才能進(jìn)行下一步的施工，在施工之前要保證施工所需要的設(shè)備要調(diào)試完好，才能夠投入使用。

（4）高壓旋噴樁的施工后的地基強(qiáng)度和穩(wěn)定度要與此次工程所設(shè)計(jì)的要求保證一致，確保在施工后地鐵地基設(shè)施不會(huì)因?yàn)橥獠凯h(huán)境因素而造成工程質(zhì)量問(wèn)題。

5高壓旋噴樁技術(shù)施工中所要注意的問(wèn)題

（1）應(yīng)采用二重管法進(jìn)行施工。在高壓旋噴樁技術(shù)施工的過(guò)程中，根據(jù)噴射方法的不同，噴射注漿可以分為單管法、二重管法和三重管法。單管法是僅對(duì)土層進(jìn)行水泥漿的噴射，這種方法一般不被人們采用，容易造成工程上的質(zhì)量問(wèn)題。二重管法又可以被稱為漿液氣體噴射法，這樣的方法是用二重注漿管同時(shí)將噴管里面的漿液和高壓空氣兩種物質(zhì)噴出，以此來(lái)破壞土體，這樣的施工方法的最大好處是能夠在高壓漿體和高壓空氣的共同作用下，能夠更大限度的破壞土層，能夠使?jié){體與更多的土層進(jìn)行混合，最后形成固結(jié)體硬度會(huì)比較大，能夠保證鐵路地基的工程質(zhì)量問(wèn)題[3]。

（2）在進(jìn)行噴射的過(guò)程中，如果噴漿量和壓力達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)之后，應(yīng)該把注漿管慢慢提升，停止?jié){液的噴射，如果在噴漿的過(guò)程中高壓噴射器出現(xiàn)問(wèn)題，或者是在施工的過(guò)程中出現(xiàn)壓力不穩(wěn)定的情況，要及時(shí)停止注漿，檢查問(wèn)題發(fā)生的原因，然后進(jìn)行故障排除工作。在旋噴的過(guò)程中，應(yīng)該限制冒漿量在10~20%之間。

（3）在噴漿的過(guò)程中，如果噴入鉆洞的漿液量快要達(dá)到洞頂?shù)臅r(shí)候，應(yīng)該馬上降低高壓注漿器的噴射壓力，將壓力限制到3MPa左右，使?jié){液流到地表面。當(dāng)施工結(jié)束的時(shí)候應(yīng)該馬上把注漿管從孔洞中拔出來(lái)，然后對(duì)流到地表的漿液進(jìn)行沖洗處理，防止因漿液凝固而造成的堵塞問(wèn)題。

（4）在配置水泥漿的時(shí)候要根據(jù)在室內(nèi)試驗(yàn)的結(jié)果來(lái)進(jìn)行配置，水灰比為1：1，這樣比例量是嚴(yán)格控制的，不能隨意更改，配置成功之后要用濾網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾工作，防止堵塞管道。在注漿的過(guò)程中，水泥漿可以隨時(shí)配置隨時(shí)使用，在使用的時(shí)候，應(yīng)該注意不能讓水泥漿放置時(shí)間過(guò)長(zhǎng)，防止水泥漿出現(xiàn)漿液沉積的問(wèn)題，在等待使用的過(guò)程中，應(yīng)該對(duì)其進(jìn)行持續(xù)的輕微攪拌。

6高壓旋噴樁技術(shù)的優(yōu)勢(shì)

高壓旋噴樁技術(shù)作為一種在世界范圍中廣泛應(yīng)用的地基加固技術(shù)，有著無(wú)與倫比的應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。高壓旋噴樁技術(shù)可以提高工程施工的效率，其技術(shù)本身具有就有操作簡(jiǎn)單、適用性強(qiáng)的特點(diǎn)，并且運(yùn)用高壓旋噴樁技術(shù)進(jìn)行的工程項(xiàng)目施工里所用到的設(shè)備成本較低，具有較強(qiáng)的實(shí)用性和經(jīng)濟(jì)性，在利用高壓旋噴樁技術(shù)進(jìn)行的地基加固的鐵路建筑工程中，澆筑的地基硬度較大，而且這種地基的硬度和穩(wěn)定性能夠保持較長(zhǎng)時(shí)間，有效的保證了鐵路運(yùn)輸?shù)陌踩?/p>

7結(jié)束語(yǔ)

鐵路工程的施工關(guān)系到我國(guó)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展，大型鐵路建設(shè)的施工是比較復(fù)雜的，其中包含較高的技術(shù)含量。高壓旋噴樁技術(shù)在大型鐵路建設(shè)中的應(yīng)用，推動(dòng)了鐵路事業(yè)的發(fā)展，保證了鐵路工程的質(zhì)量，高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路建設(shè)工程中的廣泛應(yīng)用使這種技術(shù)變的越來(lái)越成熟。

參考文獻(xiàn)

[1]張家富.芻議鐵路施工中高壓旋噴樁技術(shù)的應(yīng)用[J].工程技術(shù)，2015（05）：52.

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[3]馬元祥.關(guān)于高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路地基施工中應(yīng)用的探析[J].路橋工程，2015（04）：1068.

作者：王炳紅 單位：北京中鐵誠(chéng)業(yè)工程建設(shè)監(jiān)理有限公司