灌注桩和高压旋喷桩在深基坑止水中的应用分析

汤意围

摘 要：深基坑止水是基建工程施工中的要点环节，在灌注桩施工中，结合对高压旋喷桩的应用，能够起到有效的防渗、止水作业效果。本文以深基坑止水中灌注桩和高压旋喷桩的应用为探讨主体，分析其工艺原理与施工流程，从桩孔定位、钻孔施工、制备水泥浆液以及灌浆施工等方面阐述其工艺施工关键点，针对基坑止水总结科学可行的质量控制措施。

关键词：灌注桩;高压旋喷桩;深基坑止水

0 引言

在开展基建工程深基坑开挖施工过程中，若止水效果不良，则会难以对地下水予以有效控制，一方面导致项目的建设施工进度被延长，另一方面也会对施工周边结构物的整体稳定性与安全性带来不利影响。将灌注桩与高压旋喷桩应用到止水施工中，有利于降低地基基础发生倾斜、开裂等意外现象的几率，提高止水作业成效，为建筑主体结构的施工安全提供必要保障。

1 工程概况

深基坑止水作业处于基础工程的施工部分，一般情况下，其均采用预应力管桩基础，以底板垫层底的设计要求为基准，计算开挖基坑的深度大小、基坑周长等。开挖深基坑主要分为三部分施工内容，分别为开挖土方、支护作业以及降水施工，各个分部分项工程的施工作业都具有一定的危险性，若基坑涉及到较大的面积规模以及较高深度，则应优先考虑对内支撑支护结构的使用，结合灌注桩与高压旋喷桩技术，提高支护与止水施工质量[1]。

2 工艺原理及流程

2.1 工艺原理

在深基坑止水施工中引入对高压旋喷技术的应用，主要原理在于对止水屏障的构建。按照规范的施工要求，利用专业的钻机设备进行钻孔作业，待钻孔深度达到适宜位置后，借助于旋喷台车向指定的标高位置处下送注浆管，依托于高压的力量在喷嘴处将浆液喷射出来，在20 MPa～40 MPa 高压作用下，较强的动力会附带在射流上并作用于基坑，达到有效切割基坑土体的作业效果。在指定的射流范围内，充分破坏土体结构后，可以充分混合破碎的土体与浆液，并固化混合物。利用旋转的，对其进行有效搅拌，打造成圆柱形的桩体结构。当桩体凝固后，便形成了一体化的地下土体固结体，其在基坑中具有较强的咬合性。将灌浆技术与高压旋喷技术予以结合使用，加固土体，不仅能够起到显著的止水作用，还可以确保基坑施工满足工程建设的标准要求，借助于对多样化设备设施的灵活运用，提高深基坑止水性能[2]。

2.2 工艺流程

深基坑止水作业的工艺流程需结合建设工程的具体建设要求，以及周边环境、技术经济条件等实际情况。对于灌注桩施工部分，需以设计方案的既定要求为基准，科学控制灌注桩的物理强度，然后有序进行旋喷桩部分的施工工作。在旋喷桩成型后，需截流处理地下水位的上部部分，待桩体的强度性能达到设计标准要求后，再进行排水、加固等深基坑相关的作业内容。在实际施工阶段内，应重点合理选择桩径大小适宜的灌注桩，以方案设计要求为基准科学把控单桩的最大承载力值、以及混凝土的设计强度。在旋喷桩的旋喷作业过程中，需优先考虑对双重管设备的选用，规划并布置适宜的有效直径与嵌入深度[3]。

3 工艺施工要点

3.1 桩孔定位

定位桩孔，意在确定桩孔的具体位置，确保桩孔定位的准确性，也是保证后续钻孔灌浆等作业工序有序开展的先决条件。在深基坑止水的实际施工过程中，可以先参照设计图纸，利用红线将指定的用地范围明确规划出来，然后按照工程施工的总平面图找出桩孔定位的对应位置，并明确桩孔所处具体的区域，参照并对比布置桩孔位置的规划图，以此分析定位位置的适宜性。然后是测量放线，此阶段的作业内容主要包括放出轴线，对桩孔定位的具体情况予以控制和调整，对于监理人员而言，需严格落实相关的复测与查验工作。除此以外，永久性的控制点的设置需优先考虑不会受到其他环节作业影响的区域，选择适宜的桩孔位置，以深基坑止水施工总平面图的设计规划为基准，确定桩体位置，保证其处于科学的测量控制范围内。最后，需通过重新测量定位对桩孔位置予以确认，借助于经纬仪设备和水平仪的检测指示，明确旋喷孔的具体孔位，并做好明显标记即可。

3.2 钻孔施工

利用工程钻机，引孔基坑的地下结构，在此阶段内，关键在于科学把控钻孔直径，以及适宜的钻进深度，并保证引孔口径、终孔直径处于规范标准范围内。本质意义上，在进行引孔钻进作业时，可以预先利用清水用以引进钻进，便于后续操作，若在实际施工中发生垮孔问题，则需在制浆作业过程中选用优质的膨润土材料，并科学改进并调整新制泥浆的配合比，这一阶段内主要涉及到对粘土、水的使用。若具备双重管引孔旋喷一体机这一机械设备，可以由旋喷台车自行完成引孔施工。为了提高深基坑止水施工钻孔作业质量，需结合工程项目的实际情况，构建一体化的泥浆混合系统，设定专门的高喷水泥浆板块，以及泥浆板块，以有效避免发生泥浆串浆现象，保证泥浆制备的整体质量。

3.3 水泥浆液制备

制备用于深基坑止水施工的水泥浆液材料，关键在于选择适宜的水泥、浆液材料。在高喷灌浆施工阶段，其普遍采用硅酸盐水泥，或是普通的硅酸盐水泥材料，施工人员需合理控制浆液的水灰比，以及其水泥材料的掺量，将专业的高速搅拌机设备应用到混合料的搅拌作业中，能够显著缩短并节省拌合时间，达到连续制浆的高效制备效果。除此以外，还需针对搅拌浆液的整个作业过程，科学分析浆液质量控制的有效措施，采用高速搅拌机持续搅拌浆液，全面检测浆液材料的密度、浓度以及温度后，记录相关的数据信息以及作业时间，确保浆液的制备质量符合建筑工程深基坑止水作业的规范要求。

3.4 灌浆施工

灌浆施工对高压旋喷的施工质量具有重要影响，也是实施这一工艺技术的关键控制阶段，要保证深基坑灌浆施工的安全性与稳定性，还需严格遵守规范标准化的灌浆作业流程，首先选定适宜的地面作业面，进行试喷，确定桩孔位置后，再进行钻孔。在地面上借助于高喷台车对准桩孔，然后试喷，通过获取准确的数据信息，对高压系统的使用是否稳定予以核验和判断。保证在实际的旋喷施工过程中能够将既定的技术效果有效发挥出来。在正式灌浆阶段，需先向指定标高的深度位置处送入喷管，并与此同时及时制备水泥浆液材料，确保浆液、水等材料的稳定供应，为开喷作业提供良好的辅助条件。在实际施工中，还需加强对高压参数的设置与控制，满足规定的参数要求，设定合理的高压喷射速度，将浆液稳定持续地灌入到桩孔结构内部中。

4 基坑止水的质量控制

对于大部分深基坑止水施工来说，其普遍需要面临较深的作业深度，往往会受到地下水位的直接影响。融合应用高压旋喷桩与灌注桩施工技术，能够在降水阶段内最大程度上控制并降低对土体的扰动，保证止水作业的完成成效。通过实践施工与质量测定可以得知，灵活运用灌注桩技术不仅有利于提高深基坑作业效率，还可以大幅提高整体施工质量。尤其是在成桩阶段内，仔细分析相关的基坑数据，能够科学控制并减少对周边建筑带来的不良影响。

5 结束语

加快灌注桩与高压旋喷桩技术在基坑作业中的推广应用，不仅在于提高深基坑止水施工质量，也是推进建设工程基坑支护作业高效率发展的有效路径，为工程建设提供有力的技术支持。

参考文献：

[1]袁晓渊，司黎晶，王子凯.钻孔桩和高压旋喷桩在城市河道深基坑支护中的应用[J].水利建设与管理，2020，40（12）：48-52.

[2]戴志锋.钻孔灌注桩与高压旋喷桩组合结构在深基坑支护中的应用[J].河南建材，2020（3）：63-64.

[3]陈琳，蔡洋.钻孔灌注樁和高压旋喷桩在中心城区雨水泵站深基坑支护工程中的应用[J].工程建设与设计，2019（19）：37-39.