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關(guān)于高壓旋噴樁技術(shù)在鐵路施工中的應(yīng)用分析論文
1 鐵路工程建設(shè)中的高壓旋噴樁技術(shù)施工
通常而言，在實際的鐵路施工進程當中需各類型施工技術(shù)參與配合，由填筑路基開始直至最后建設(shè)完成，均需投入使用各類型施工技術(shù)方可最終完成工程建設(shè)，確保鐵路工程高質(zhì)獲取。高壓旋噴樁技術(shù)因為自身產(chǎn)生聲響較小且實際占地面積不大等優(yōu)勢特征備受鐵路工程施工所青睞�？v觀可知，高壓旋噴樁技術(shù)主要指的是使用鉆機設(shè)備向樁底設(shè)計標高位置鉆進之后，配制好的漿液通過高壓發(fā)生裝置使液流獲得巨大能量后，從注漿管邊的噴嘴中高速噴射出來，形成一股能量高度集中的液流，直接破壞土體，噴射過程中，鉆桿邊旋轉(zhuǎn)邊提升，使?jié){液與土體充分攪拌混合，基于噴射流離心力及沖擊力、重力的不斷作用，混合物可通過置換或者是半置換形式完成規(guī)律性重新排列，進而在土體位置中形成一定形狀固結(jié)體，最終實現(xiàn)土體加固目的，完成地基有效處理。
1. 1 準備
第一，準備材料，決定工程施工質(zhì)量的首要關(guān)鍵因素為施工原材料，所以必須嚴格參照相關(guān)標準謹慎選擇所需材料，盡量選用P. O42. 5硅酸鹽水泥材料或根據(jù)需要選擇質(zhì)量水平較高的固定劑和速凝劑，粉煤灰等外加劑摻入幅度需控制在相應(yīng)范圍內(nèi)。第二，就環(huán)境設(shè)施而言，需確保鐵路周邊位置道路保持暢通，水管能夠隨時提供足夠水量，電量可滿足正常供電需求，地基施工位置整齊干凈，應(yīng)全部清除干凈地表位置雜草。第三，人員配備，配置指揮人員及操作人員10 - 15 人，其中，需一名主指揮及兩名副指揮，各臺機械設(shè)備配額均需配備一名機械操作人員，配置一名機械維修人員、兩名記錄人員及技術(shù)檢測人員，剩余均為后勤工作者。第四，機械設(shè)施，選擇使用合適型號的高壓漿液噴射機設(shè)備及鉆機設(shè)備。
1. 2 施工
施工工藝包括單管法( 即單種機具設(shè)備進行水泥漿液噴射工作) 、雙管法( 即內(nèi)外噴射壓力形式噴射水泥漿液，其作用力相對單管法破壞性較強) 、三管法( 即高壓噴射、水泥漿液噴射以及壓縮空氣噴射三種形式) 。其中，噴射管法的直徑控制在0. 3 米至2. 0 米之間，需結(jié)合工程實際情況選取。
第一，結(jié)合實際地質(zhì)情況，實施取樣，針對土質(zhì)及水質(zhì)條件進行施工配比檢驗，通過室內(nèi)配比實驗確定最佳水灰比及水泥摻入量; 根據(jù)設(shè)計要求及場地的地質(zhì)條件，經(jīng)現(xiàn)場成樁試驗確定高壓旋噴樁的施工參數(shù)。第二，配備漿液，通常選用水泥漿液，將其充分攪拌均勻，保障全部排清水泥漿液內(nèi)部所有空氣，確保漿液擁有良好塑性，可針對漿液凝固時間進行適度調(diào)整，漿液性能頗具較高強度和硬度。第三，準備鉆機設(shè)備，安裝完成漿液攪拌設(shè)備之后對其實施調(diào)節(jié)，調(diào)整至日常值之后進行固定，將噴射區(qū)塊預(yù)留出來，使用鉆機設(shè)備鉆嘴設(shè)施對準預(yù)留地點，并就左中右三區(qū)塊角度展開有效調(diào)整，完全調(diào)平之后，技術(shù)人員需針對鉆機至鉆點的距離及鉆嘴長度尺寸、鉆機鉆進深度進行優(yōu)化測試，保障鉆孔過程中可精準定位，確保高質(zhì)鉆孔行為。第四，試噴，按照規(guī)定比例配備水和水泥組成的水泥漿，將其攪拌好之后裝入高壓噴樁，先選擇使用高壓液漿噴射嘴向地面實施先行試噴操作，一旦出現(xiàn)噴射速度欠佳或者是噴射受阻等類型問題情況，必須采取有效措施進行解決，將一切施工故障隱患及時排除。第五，漿液噴射施工，落實到位高壓噴射機及鉆機設(shè)備之后需先實施試噴操作，若無任何問題情況可對準噴射嘴已鉆開的孔口，在深孔中放置完成水泥漿液裝配的高壓噴射機嘴，固定工作做好之后使得水泥漿液能夠持續(xù)向內(nèi)噴射，在此需要注意的是高壓噴射機壓力情況值和基于此壓力下的泥漿流速及流量值，針對壓力流量展開及時有效地合理控制，若噴射出的水泥漿液在孔口中被塞滿并發(fā)生溢出情況，此刻必須實施高壓旋噴行為，從下到上把噴嘴緩慢旋轉(zhuǎn)360 度，往復(fù)旋轉(zhuǎn)，進而形成旋轉(zhuǎn)噴漿，攪拌水泥漿液及土體，使之可均勻融成一體，待實現(xiàn)冷卻之后，最終獲得頗具較高硬度及強度穩(wěn)定可靠的固形體，促進地基穩(wěn)固。
此外，在噴漿施工進程當中需關(guān)注幾點內(nèi)容，必須確保高壓噴漿操作一次過關(guān)，針對其中存在的噴漿暫停等類型問題，應(yīng)嚴格根據(jù)具體要求開展施工作業(yè)，也就是說二次噴漿長度必須大過0. 2 米，不然二次噴漿難以滿足實際質(zhì)量需求; 完成噴漿施工之后需及時拔除噴射管設(shè)施，并進行認真清洗，直至干凈無污，規(guī)避噴射管長期滯留在空氣中因為沾有凝固劑等發(fā)生凝固對再次使用造成直接消極影響。
1. 3 檢驗
施工檢驗涵蓋有檢驗高壓噴樁機設(shè)備以及施工原材料、質(zhì)量結(jié)果等多項內(nèi)容。具體來說，檢驗高壓噴樁設(shè)備的時候，應(yīng)嚴格參照國家現(xiàn)行規(guī)定計量需求購買設(shè)備，旋噴使用設(shè)備需控制于設(shè)定使用期限內(nèi)，一旦設(shè)備過期則必須淘汰，不得再次使用。凝固劑以及水泥、速凝劑等施工材料需在質(zhì)量保質(zhì)期內(nèi)，投入使用之前應(yīng)積極做好測試檢驗，旨在保障質(zhì)量達標。參照具體要求嚴格設(shè)計灌漿漿液，水灰比按成樁試驗確定的施工參數(shù)控制，攪拌均勻水泥漿液，保證其清潔無雜質(zhì)，實施噴漿行為的時候，實施觀察記錄漿液密度和流量，針對水泥密度值展開及時調(diào)整措施。保證高壓噴樁相關(guān)的長度、數(shù)量、安裝位置可充分滿足設(shè)計需求，選擇使用精確測量儀器實施測量操作。選用測試計和測量尺、測量樁的具體位置及實際尺寸大小，使得樁身尺寸及位置可滿足具體施工需求。待旋噴灌漿凝固之后進行有效處理，基于硬度及穩(wěn)定性、強度角度出發(fā)來看，保證地基滿足鐵路地基設(shè)計需求，使之在實際使用進程中不會由于自然或者是人為震動等因素形成坍塌及變形情況，測量中可承載高荷載量不易催生變形問題。嚴格控制樁芯抗壓強度，若樁芯為樁長的三分之二，樁頂抗壓強度控制在小于1. 6 兆帕范圍內(nèi)，樁尖抗壓強度控制在大于等于1. 4 兆帕范圍內(nèi)。
2 實例分析
實例選擇中的鐵路工程某標段線經(jīng)過路基多為軟土結(jié)構(gòu)，其在此路段中分布有十分廣泛的軟土層，工程性質(zhì)明顯很差，一旦未能正確處理則會催生嚴重的路基病害問題，為充分保證線路穩(wěn)定平順，則需努力強化壓實軟土路基，并控制路基過渡位置沉降情況。在此工程建設(shè)中實現(xiàn)樁體良好搭接，保持良好穩(wěn)定性，縱觀整個施工進程，全程監(jiān)測旋噴樁垂直沉降和水平位移，樁體墻水平最大位移為4mm，垂直最大沉降量為5mm。高壓旋噴樁成本相對較高，有條件時可增加水平支撐，以減少旋噴樁體墻的厚度及樁前地基處理樁的數(shù)量和深度，節(jié)省投資。高壓旋噴樁施工過程中必須嚴把質(zhì)量關(guān)，嚴格按規(guī)程操作，尤其要隨時進行水平校正，確保樁的連續(xù)、完整、垂直性。本工程的鐵路下框架現(xiàn)澆施工較之頂進工藝，減少了頂進工作坑，省去了復(fù)雜的頂進過程，避免了頂進施工中常出現(xiàn)的各種問題，而且不影響相鄰結(jié)構(gòu)物的施工，縮短了工期、減少了投資。
3 結(jié)束語
綜上可知，基于鐵路工程建設(shè)實踐來看，高壓旋噴樁技術(shù)頗具體積較小且設(shè)備緊湊、震動小及無擠土、施工靈活、工期較短、投資相對較為節(jié)約等優(yōu)勢特征，進而在同類工程建設(shè)中可實現(xiàn)優(yōu)化應(yīng)用，成效顯著。選用此項技術(shù)加固鐵路地基，可促進鐵路原有地基強度及硬度更上一層樓，大幅提升鐵路地基可靠穩(wěn)定性，確保鐵路實現(xiàn)大量安全運輸。
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