高压旋喷桩机多少钱 [高压旋喷桩软基加固处理]

　　摘要：本文以福建宁德核电专用进厂公路项目为例，从施工原理、施工程序、注意事项、质量检测四个方面对高压旋喷桩软基加固处理技术加以阐述，为公路软基的高压旋喷桩处理应用提供参考。
　　关键词：高压旋喷桩；软土地基；地基加固
　　1引言
　　软基即软土地基也称软弱地基，软土是指土质中含水多而颗粒缝隙大于1导致地基透水性差而塑性大，抗剪抗压强度低而压缩性高。软土一般外在表现为灰、深色的细粒状流动性土壤。因此，为保持地基稳定，我们通常对软土地基进行降低其沉降速度、土质压缩性，改善抗剪能力、动力性能以防止水土流失与地面陷落的处理。
　　公路中的软土地基处理一直是公路建设项目的关注重点，用于加固公路软基的强夯法、换填法、水泥搅拌桩法、旋喷桩等处理方法也因交通网的全面假设而不断发展。其中，高压旋喷桩以其施工简单方便、成本低、效果好的优势在工期紧的公路软基加固中占重要地位。在此，我们以福建东北部的宁德核电专用进厂公路为例，深入探讨这一技术：
　　2宁德核电专用进厂公路概况
　　2.1土质概况
　　宁德位于福建省东北部，福建东北部多为山区丘陵地形，地质条件复杂多变，各种地质灾害时有发生，属亚热带季风性湿润气候，全年降水丰厚暴雨频繁，宁德核电站更是位于人烟稀少的岛屿，土质为典型软土，泥面高度为+3.0m～6.0m，部分地区泥面高差大，淤泥层厚度约为25～30m。
　　2.2工程概况
　　宁德核电专用进厂公路施工工程范围为：里程桩号GK49+939.645至GZK50+777.998，匝道设计总长1547.6米，整体式路基24.5m；分离式路基12.50m，，匝道路基宽度分别为：对向分离双车道匝道16m；单向单车道匝道9m。工作主要是从施工测量到淤泥平整最后进行软基处理。软基处理则首先在表层铺设两层荆笆和一层400g/㎡土工布，后进行中粗纱垫层、塑料排水板铺设，最后是600g/㎡土工布及高强度土工格栅铺设。
　　3高压旋喷桩
　　3.1技术原理
　　高压旋喷桩是指通过进入土地深层的搅拌设施，将已被钻机送入预定土层的水泥等固化剂的混合搅拌，后经高压旋转呈脉动状喷出，制成的已渗透土壤空隙填充原有土壤并对周围土壤具有挤压作用的桩体。这一混合桩体具有高强度、紧密连接周边土壤且稳定的特质，可使原本不稳定的土壤变成高承载力高压缩性高抗剪性，沉降率大大降低的复合地基。
　　这一技术所依据的物理原理是：土体结构强度一定时如受到高速强能的喷射水流的冲击，可分散出许多细小土粒，而这些土粒中的大部分则会受旋转带来的离心力、高压带来的冲击力和本身重力的共同作用与配置好的水灰浆液混合在一起相互渗透形成极具凝聚力与抗压力的混合物质，这一混合物经钻机喷嘴的旋转提升喷射就会形成圆柱状的桩体，即高压旋喷桩。
　　高压旋喷桩要求高强的施工压力，一般为20～40MPa，其施工深度最深可达40米，加固形成的柱状固体直径可达2米，喷桩可根据土质的具体条件进行单管喷桩、二重喷、三重喷乃至连片喷桩，所喷桩根据对土质强度的要求和硬化剂的不同调配不仅有竖直状，还可为水平状、倾斜状。
　　3.2施工程序
　　3.2.1参数设定
　　在施工前需要根据地质条件和项目要求设计好桩长、桩径、配置比（即水灰、水粉比）、桩体强度和布桩法（分布与距离），以此确定旋喷所需压力、喷嘴的直径、旋转速度和喷射速度及水流量（桩长一般要求能穿透淤泥到达硬粘土层50cm左右）。
　　如在宁德核电进厂公路项目中，根据淤泥的深度、泥面的高差和工程的设计将参数设定为：桩长28m～37m；桩径：0.6m；按路线分布相隔1.6m；水灰比1：1，水泥P.O42.5R；桩顶强度4.5MPa桩尖：≥3.5MPa。则喷桩参数为：压力：25-35MPa旋转速度：20-25r/min提升速度：200-250mm/min喷嘴直径:2.0～3.5mm。
　　3.2.2 钻机安置程序
　　首先是施工场地的清理工作：宁德地区洼地多淤积多，因而在施工前需要进行一定的清理，如清楚废弃物、表面积水和障碍物。
　　其次是在旋喷前需要保障钻机的正确安放：垂直放置在孔位上，倾斜度控制在1.5%以内的程度。在钻机的选择方面软基加固一般使用深度可达30m适用于沙土和粘性土的76型或柄型旋转震动型，具体还是要以条件为转移。最后是插管，使用76型振动钻机可一步达成钻孔与插管，但需注意插管时要有小于1Mpa水压的水流喷射用以防止泥沙堵塞和水压过高导致的土层塌陷。
　　3.2.3旋喷程序
　　在安排好高压设备、线路管道系统的密封圈和注浆钻孔，确保喷管与喷嘴内的砂土杂物已被清理后，旋喷作业开始进行：将喷管插入预定位置后搅拌浆液，由下而上进行旋喷时注意同时提升旋喷杆，在底部与顶部旋喷3到5转。施工人员注意均匀送浆，时刻关注浆液流量、凝固时间，旋喷的压力、提升速度选择速度等，绘制过程曲线图，在关注本钻孔时注意相邻钻孔的泥土排放。对于难以避免的浆液析水导致的轻度收缩，使用水泥浆进行补灌。
　　3.2.3后期程序
　　喷浆完成后主要有两步：冲洗包括喷嘴、搅拌机、浆泵在内的所有旋喷设备；在完成冲洗后进行机具的移动，继续下一次旋喷。
　　4.注意事项
　　4.1冒浆处理
　　旋喷时有时会出现冒浆少不冒浆或者冒浆间断的状况：当施工土地土质空隙过大时孔口不冒浆，此时可用掺适量速凝剂、加大浆量或减少浆中水含量的方法减少凝固时间；当土质过于疏松使可能出现冒浆少冒浆间断的状况，此时可用复喷来弥补。
　　我们把小于注浆量20%的冒浆视为正常现象，而在冒浆超过这一额度时则需要采用挖空排浆、缩小喷嘴、增加速度等措施，并在控制后检查喷管。
　　4.2压力处理
　　旋喷机具依靠稳定的高压输送，当浆泵、浆管或高压管被堵塞是可能出现压力骤然上升的状况，此时需要停止作业进行检查疏通；当密封圈泄漏或安全阀遭破坏则可能出现压力上不去的状况，此时同样需要进行各项的检查。因此施工人员在准备机具和保存机具时应加倍注意、重复检查。