高压旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用

高压旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用

刘康君,胡若岩

浙江省地矿建设有限公司   浙江杭州  310020

摘要：随着时代环境的不断创新，国内工业水平发展也迎来了全新的突破。在各种建筑地基工程建设中，往往会需要进行加地基加固作业，而在此过程中就需要应用到高压旋喷桩等一系列的工程设施。高压旋喷桩在建筑地基加固中具有装配灵活、料源宽广、成本低等一系列优势。本文就以某个建筑工程的地基加固施工为例，对高压旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用优势展开探究，希望能够对我国的工业建设水平发展提供一定的研究帮助。

关键词：高压旋喷桩；建筑地基；加固施工；应用探究

引言：在房屋建筑工程的地基加固施工中，高压旋喷桩等施工设备一般都会用于淤泥质土、砂石粉土、碎石土、黄土、粘性土等一系列土壤性质的地基加固处理之中。当建筑工程的地基之中存在较多的植物根茎、大石块或者高含量的有机质的时候，利用高压旋喷桩进行施工处理就能够有效优化其地基加固施工的效果。高压旋喷桩主要是通过高压泵把水泥浆液利用钻杆端头的特制喷头以高速水平喷射到土壤之中，然后利用喷头的冲击力将土层进行切割。待到水泥浆也进入到地基中过后，可以和地基里的物质产生各种反应，例如水化反应或者水泥水解等。待到反应完成并产生了足够的水化合物过后，还能够产生一系列离子交换反应使其产生凝结，从而生成较高硬度的水泥固结体。接下来就对高压旋喷桩的具体应用进行分析，为建筑工程地基加固作业提供更加强力的技术支撑。

一、工程概况

  本文所研究的是XX市的一项房屋建筑工程，需要进行地基加固施工的是回填区的建筑周边道路，由于其道路发生了变形，且导致建筑墙体也发生了倾斜以及裂缝现象，急需对此区域的地基进行加固处理。结合对工程现场的环境勘测得出，此地区的回填的高度最大为32m，完成地基加固施工后要保持地基负荷力在180KP以上，变形模量最小值是30MP。本文主要利用高压旋喷桩进行加固施工，确保其地基加固完成后能够支持工程项目顺利进行。

二、地基加固施工方案

结合本回填区的道路沉降状况可以利用灌浆法、高喷法、树根桩法等方式进行地基加固。其中的灌浆法大多都用在对一些孔隙较大的砂土类地基道路进行处理，因为此道路地区的地基是粘土填土，因此不太适用于灌浆法处理，如若强行适用灌浆法有可能会由于灌浆压力问题而导致道路抬动，会使得周遭建筑物受到更加严重的损坏。其他几种施工方案也存在各类因素而不太适用于本工程的地基加固施工，只有高喷法具备更小巧的装置，同时也能够在地基加固过程中让其桩基础的负摩阻力受到有效的清楚。按照本工程的桩基承台形式，需要在各个桩基承台的四个角各自装配四个高压旋喷桩，如图1所示[1]。桩长要较于原桩基础更长，并且需要插入到硬土层的两米以下，桩径初步定成零点五米，并且在此过程中需要尽可能地提升高压旋喷桩的抗剪性能，因此需要在所有的桩里插进一根八号槽钢，长度约为桩长的三分之二。

图1 承台加固桩位布置

三、地基加固施工准备

（一）熟悉工程规划

在对此工程项目回填区地基加固处理施工之前，工程人员必须要对工程图纸进行仔细认

识和记忆，了解每个细节的施工需求，清楚所有工程参数的内容，掌握高喷法应用高压旋喷桩在回填区地基加固处理中的技术应用关键和参数问题等，对本工程的施工目标做到全面的认知，让整个地基加固处理施工环节的施工安全、施工效率以及施工水平都能够获得进一步保障。同时在整个工程施工中，还需要根据工程状况和需求对每个施工人员提供短期的专业技能培训，让所有施工人员的专业技能和个人素养得到有效提升，让其能够更加符合工程需求。最后地基加固处理施工中的测量人员还需要按照工程规划对施工现场进行仔细的测量，并且合理应用现代化技术手段为施工人员提供更加精确的承台加固桩位的平面布置图等。

（二）检测施工设施

在本文所研究的回填区地基加固处理施工中，会运用到一系列的工程设施，对于这些施

工设施的检测和维护会对整个工程施工阶段的安全性、稳定性以及施工质量造成尤为关键的影响。因此在施工之前要对这些施工设施展开全面的检测和维修，确保每个设备都能够在相应的施工环节正常高效地运作。因此需要对高压旋喷桩等一系列高喷施工设备仪器都需要进行合理的配备以及全面的性能检测，以此来确保地基加固处理施工的高效和安全进行[2]。

四、确定高压旋喷桩施工的参数取值

在应用高压旋喷桩设备进行地基加固施工的过程中，必须要对其注浆压力、水灰比、水泥掺量、喷桩搅拌下降以及上提的速度等问题参数进行全面的校验和拟定。同时还需要对高压旋喷桩的喷桩长度限制进行测量，对施工工艺进行选定、对所有施工设施展开全面的维护和检测以及试桩等工作，以此来让开始高压旋喷桩施工的整个过程能够以更加高效、安全、稳定的状态执行。在此过程中需要选用五根桩展开试用，桩体长度根据地基加固施工需求进行初步确认。试桩利用P.042.5拌制水泥，同时采取零点六比一到一比一之间的水灰比，灌浆压力为二十四兆帕到二十八兆帕之间，上提速度为零点一五米每分钟到零点二五米每分钟之间。

待到完成试桩的七天之后，需要将其中的三根桩挖出并进行相应检测，在十四天之后将剩下的两根桩钻孔并取芯，然后将其送到实验室内展开一系列的抗压测试。根据检查状况来说，桩径处于零点五三米到零点六二米之间，根据取芯测试的状况来说，其桩体依旧呈现出了足够的抗压性能，十四天的抗压强度至少为二点五兆帕，二十八天的抗压强度至少为五点四兆帕，能够符合工程施工需求。最后所获得的高压旋喷桩施工参数如表1所示。

表1 高压旋喷桩施工参数

五、高压旋喷桩施工应用总结

通过本次高压旋喷桩施工处理，此回填区地基问题获得了有效的改善，道路塌陷和建筑变形的状况全都获得了进一步的控制。由此可见，高压旋喷桩在地基加固施工中的作用和应用效果都尤为出色，其具体应用优势就在于高压旋喷桩的装置设施较小，配备方便，在进行施工处理过过程中会产生的噪音振动也更轻，最后所形成的固结体强度也能够符合地基加固施工的要求，所以高压旋喷桩在各类建筑地基加固施工中的应用都能够彰显出尤为显著的成效[3]。除此之外，由于高压旋喷桩是利用高压水泥浆的喷射对土层内部进行持续的填充、挤压和置换，以此来让整个土层获得有效加固，并且还能够让原本桩基础附近的土壤性质获得有效改善，能够使其负摩阻力获得有效消减，使建筑本身桩基础的负荷力和整体性能得到全面发挥。最后就是在高压旋喷桩施工过程中，必须要展开试桩作业，从而更加精确地找到其具体参数，同时水泥浆里需要添加一定的早强剂，不然在水泥浆最开始进入到土层的时候会对地基造成一定的软化影响，使得地基塌陷以及建筑变形问题加剧。

结束语：总的来说，在高压旋喷桩应用在建筑地基加固施工中的时候需要对其施工工序进行完善的设定，然后通过对施工参数、施工设备、水泥浆配备等一系列问题的检测完成，再展开后续的高压喷浆作业，让地基加固施工的效果获得全面提升。

参考文献：

[1]宋静,张明明.高压旋喷桩托换-垫层压力注浆联合加固方法在既有建筑地基加固中的应用[J].四川建筑科学研究,2022,48(04):64-71.

[2]李宝玉.既有建筑地基高压旋喷桩法加固工程应用[J].建筑技术开发,2020,47(17):157-158.

[3]解志浩.高压旋喷桩在加固既有建筑地基中的应用[J].山西建筑,2019,45(06):32-34.