软基地段高压旋喷桩施工质量控制

软基地段高压旋喷桩施工质量控制

陈杰

510525197210300412 中铁二局第二工程有限公司

[摘  要]地处华东沿海一带地质软基较为突出，给基础设施的建设造成很大难度。对于软基地段施工时需要对软基进行处理，对软基处理的法式多为：高压旋喷桩、水泥搅拌桩、水泥混凝土柱桩等。通过高压旋喷桩、水泥搅拌桩、水泥混凝土柱桩等施工，使软基基础稳定、承载力得到提高，从而达到设计要求的复合地基承载力要求。

[关键词]高压旋喷桩  施工  质量控制

宁波穿山港铁路工程站前工程I标段:既有北仑支线电气化（K153+156～K183+250，含北环线至北仑支线联络线）全部站前工程；新建穿山港铁路DK0+000～DIK11+046.76段全部站前工程。

    工程主要内容：既有北仑支线改建7.13km；改建一个车站；既有北仑支线平改立主体工程22处；既有北仑支线改线段和穿山港支线铺轨37.52km；特大桥、大桥8座7868.09延长米；大临工程梁场1处，制架T梁256单线孔；新建隧道7座3437延长米；路基工程8.02km等。

    其中路基工程：18段路基8.02km，改建一个车站，路基土石方476126方（区间路基土石方356751方，站场土石方119375方）。18段路基就有8段需要高压旋喷桩进行地基处理。

一、材料及设备

本工程所用水泥为宁波海螺水泥有限公司生产的散装P.O 42.5水泥，该水泥经送检质量符合相关规范要求。水采用宁波市自来水公司的饮用水。

高压旋喷桩施工的主要设备为宜信洪力公司生产的MGJ-50型旋喷桩机。新洲桩基公司生产的GYB-90D型高压注浆泵。

每个施工现场设置2个30吨散装水泥罐，防止水泥未检先用。

其它器具，如电子计量称、压力表、比重计等。

二、高压旋喷桩的工艺性试验

该段软基高压旋喷桩的要求：高压旋喷桩桩径0.5m，水泥土28天无侧限强度不小于2.0MPa,单桩承载力为180KN，复合地基承载力设计为152kpa。设计要求高压旋喷桩水泥浆液水灰比采用1:1进行施工。

工艺性试验：根据设计要求，现场选有代表性的地段施工25根高压旋喷桩，横向、纵向分成五排梅花状。水泥浆液水灰比采用1:1。

现场施工时主要采用比重计对水泥浆液密度进行质量控制。每次施工开始时，先用计重秤将水泥和水按照配合比要求进行计量称重，水泥浆液搅拌好后立即用比重计测试水泥浆液的密度，经过多次试验后得出，采用水灰比1:1的水泥浆液密度在1.45至1.50之间。

采用比重计检测水泥浆液密度的方法来控制高压旋喷桩水泥浆液质量，比采用计重秤每盘称量要快速方便。

现场水泥浆液搅拌完成后，试验员应立即测试水泥浆液的密度，当水泥浆液密度达到要求后才能进行压浆施工。如水泥浆液密度达不到要求，通过调整增加水泥或水的重量，使其水泥浆液的密度达到要求后在进行压浆施工。

高压旋喷桩施工完成后，龄期达28天进行钻芯取样，取出的芯样完整性好，表面色值均匀、无漏喷和断喷现象。28天无侧限强度大于2.0MPa，单桩承载力大于180KN，复合地基承载力大于152kpa，各检测数据满足设计要求。经监理、业主、设计单位认可后，同意采用该方法进行施工。

三、高压旋喷桩的施工

选择好水泥等原材料的储存场地，防止水泥等原材料材料污染、受潮、结块。

制浆设备安装应便于施工，各种计量器具和涉及喷浆的压力表应先经当地的计量部门检定合格。喷浆管道、闸阀、通道、喷头应封闭良好，确保内无堵塞物或杂物。设备安装调试完成后应进行试喷，试喷正常后才能正式投入施工。

旋喷桩机调试动力充足，行走方便，钻杆升降正常，满足施工要求。

高压旋喷桩施工前测量人员应对该段的桩位进行放样，确定桩位。

施工人员根据测量人员放的桩位，对现场场地进行处理，确保场地平整的情况下不损坏桩位标识，设置好回浆池，确保泥浆不污染环境，达到环保要求。

桩机按照测量人员定的桩位进行定位，钻杆必须保持垂直，施工时随时检查桩机的水平装置，发现不垂直时应及时调整，确保桩的垂直度达到要求。

施工时成孔钻进到设计要求的终孔条件后，按要求贯入喷射注浆管。注浆管必须连接密实、通畅，管无泄漏，喷头无堵塞。喷射注浆时应注意设备的开动顺序，应衔接紧密，作业队应安排有经验的熟练工进行操作。

注浆管水泥浆液流出喷头后，才能开始提升注浆管，自下而上开始喷射注浆。开始注浆后应保持压力一直，提升速度按要求提升，不能超出要求的提升速度，保证桩体强度和整桩质量。水泥浆液应按确定的配合比拌制，制备好的水泥浆液应均匀、不离析，试验人员应加强对水泥浆液的密度检测，每工作班用比重计检测水泥浆液密度不少于3次。

施工完成后应及时拔出注浆管，清洗搅拌设备、管道和喷头，防止残留浆液形成堵块。

废泥浆应及时处理，按当地要求拉到指定的堆放地，严禁私拉乱倒，污染环境。

四、注意事项

当检测人员发现浆液比重不符合要求时，应及时调整施工配合比，保证水泥浆液质量满足要求。

如发生中途暂时性停工时，喷射注浆的搭接长度不应小于500mm，保证该桩的整体性。

施工中如发现压力不正常时，应立即停止施工，查明原因，采取措施，整改到位后在继续施工，确保桩体质量。

如出现压力不足造成喷浆量不足时，可采取复喷方式来保证桩体质量。

    如出现水泥剩余量超出损耗量时，应采取适当增加压力，或加大喷头直径，以及放慢提升速度；如出现水泥量不够时，应采取适当减小压力，或较小喷头直接径，以及适当加快提升适当；控制水灰比及浆液密度。保证桩体质量达到设计要求。

施工后如桩的顶部出现凹下去的情况时，应立即用水泥浆进行填充补管，保证桩顶质量。

桩头应采用机械切割。严禁采用挖掘机以挖带切方式进行切割，防止桩头受到损坏。

五、结束语

通过现场技术人员和检测人员的严格要求和把关，宁波穿山港铁路工程站前工程I标段内的软基工程按期完成了施工任务。

因旋喷桩的桩体检测需要在成桩28天后才能开始各项检测项目。因此软基处理质量的好坏，直接影响整个标段的路基施工计划和施工工期。施工过程中项目部严抓质量关，通过现场培训，过程抽查等方式来保证桩体质量。

项目部通过制定一系列的质量保证措施，确保了高压旋喷桩的施工质量。经过第三方检测单位检测，检测结果达到了验标和设计要求，为工程的后续施工打下了良好的基础。

参考文献：

铁路路基设计规范，TB 10001-2016

铁路路基设计规范极限状态法，Q/CR 9127-2018

客货共线铁路路基工程施工技术规程，Q/CR 9651-2017

高速铁路路基工程施工技术规程，Q/CR 9602-2015

铁路路基工程施工质量验收标准，TB 10414-2018

高速铁路路基工程施工质量验收标准，TB 10751-2018

作者简介：

陈杰  男   1972年生  2016年7月毕业于国家开放大学
专业  土木工程    工程师  高级技师  17713536549