建筑技术 Construction & Decoration浅述MJS水平桩工法在桩基础预加固中的应用裴恒线广东南粤集团有限公司 广东 广州 510030摘 要 MJS水平桩工法源自日本，该注浆加固技术在国内已经得到很好的推广应用。本文论述了MJS水平桩工法在跨河桥梁基础保护性预加固上的实际应用，阐述了MJS水平桩工法的施工技术要点、管理措施等。总结施工过程中的实际操作经验，为实施同类项目的注浆加固提供了可操作范例。关键词 MJS水平桩工法；桥梁基础加固；高压喷射；水平加固前言MJS水平桩工法为MJS工法中的一种施工技术，在日本最先得到应用。此种施工工法的设备基本配置为：MJS工法主机、引孔机、高压泵、空压机、泥浆泵、浆液搅拌系统等。MJS工法利用超高压泵及空压机，通过多孔钢管，将混合的高压水泥浆液及压缩空气喷射到需要加固的工作面上。钻杆上的喷嘴往外喷射浆液，而钻杆同时旋转往回缩，在需要加固的土中喷射形成圆柱或半圆、扇面状固结体。在钻杆喷射浆液时，钻杆本身附带的排泥通道，通过压差倒吸方式，于排泥通道内形成负压，将土里的泥浆主动吸排出来。此种设置，能很好地平衡地下作业区的压力，确保施工过程中不对周边环境产生影响，并能施工水平加固桩体、超深加固桩体及超大桩径桩体。1 工程概况本项目为珠海市鸭涌河跨河交通桥基础保护性水平预加固。该交通桥为单跨30m简支梁桥，桥总宽28m，桥底抽空水位后净空高度3m，两端桥台支撑基础为四支灌注桩基础，从河床往下5m范围为淤泥质沙土。按设计方案，需要于本交通桥河底中间位置施工断面宽3m×高2.5m的渠箱工程。渠箱施工需要开挖基坑，为确保开挖过程中交通桥桩基不受水平推力影响而出现桩基安全问题，需要对河岸桥台桩基础做保护性水平预加固。桥底净空只有3m，空间有限，无法采用垂直高压旋喷或者MJS垂直施工，只能采用MJS水平注浆施工加固体，加固浆液采用标号P.O42.5R制作的水泥浆，水灰比1:1。从交通桥的上游位置，先施工设备工作井，尺寸为长8m×宽10m×深7m，加固体桩长为35m。本文重点论述MJS水平桩工法的施工，其余工序工艺省略。施工方案示意图如下：2.2 孔位布置（1）水平钻孔位依据设计图纸的坐标点进行测量放样。（2）将待钻的孔位在工作井垂直井壁上依次标出桩号，水平桩位按照设计图纸设置，偏差＜50mm。2.3 引孔施工（1）引孔钻机安装就位后，对加固区进行预成孔，破除加固区的局部障碍。（2）确保钻好的孔中心与加固桩体中心偏差＜50mm，垂直度偏差小于1/100 。（3）正循环设备调制水泥浆，钻孔过程采用泥浆护壁施工工艺。根据钻孔的长度确定钻具的型号，以及计算导管长度。预先校核钻头的长度以及校核钻机上占用的钻杆长度、有效钻杆长度、钻杆根数，并经现场监理旁站校验，施工过程不得任意更换经校核后的器具。钻机就位必须平整稳固，确保在施工中不会出现倾斜、偏移等现象。本项目的MJS水平桩工法钻进采用正循环回转钻进，三翼锥形钻头形状。泥浆泵将泥浆从循环池内泵入钻杆泥浆管，再经钻头返出。钻头钻进过程中，对周边土体切削搅拌时也会生成泥浆。生成的这些泥浆会从钻杆内排泥通道返回至孔口，再由排污泵抽排入循环泥浆池，由此生成泥浆循环系统由此形成。初始钻进开孔过程中，钻杆的钻进压力应维持在较小值，及保持低转速，使泥皮均匀以便达到护壁效果。钻进入孔超过4m后，可视地质情况的不同，用合适的钻进参数正常钻进。2.4 MJS水平桩施工（1）引孔钻进完成后，MJS桩机吊装进工作井就位，钻杆对中后进行施工。（2）将钻杆水平进杆至设计长度，若在进杆过程中出现困难的情况，可以采用清水削孔钻进作业。（3）检查钻杆与钻头对接牢固程度，以及密封圈密封是否完好，避免缺失或损坏现象的发生。还需要检查监测地内压力的设备是否正常。（4）钻进过程中，重复（2）和（3）的工序，直至将杆件钻进至设计长度。（5）钻杆到达设计长度后，需要进行校零工作，使喷嘴与动力头“0”刻度以及钻杆上的白线处于同一条直线，然后设置好施工各个工艺参数，方可进行下一步施工。（6）打开倒吸水流及空气开关，在检查排浆系统工作正常后，打开排泥阀，同时启动高压水泥泵以及主空压机。首先先用清水伸缩喷设100 cm，压力此时设置为20MPa，喷射时间保持5min，然后把清水转换为水泥浆，以便确保水平桩的施工质量。钻杆重新归位后开始正式喷射书泥浆施工。（下转第180页）图1 MJS水平桩桥梁基础预加固示意图2 MJS水平桩工法施工工艺流程为：准备工作→引孔→主机就位→下套管→下钻→清水扫喷→浆液扫喷→收杆→扫喷结束。2.1 设备准备连接好主机、钻机上的各个数据线，对各个设备的运行情况进行检查， 确保主机、空压机、高压泵、MJS管理装置、泥浆搅拌系统等都处于正常工作状态。然后将主机吊装就位，平稳安置机架后对其进行校零[2]。178 建筑与装饰2020年4月上 Copyright©博看网 www.bookan.com.cn. All Rights Reserved.建筑技术在孔内放入钢筋、钢管等抗拉材料，利用锚固体与土体之间的摩擦力，将柱体的受到的外力传递给稳定的土层以维持建筑物的支护地层稳定性。可以确定的是深基坑工程使用桩锚支护技术就是开挖效率高、施工方便，可以用于较深的基坑支护[3]。3 深基坑支护施工技术在建筑工程中的管理措施探究在实际进行深基坑支护施工的过程中，为了能够更好地保障施工的质量以及施工效率，相关工作人员应该在结合实际施工情况的基础上选择恰当的深基坑支护方式。在实际施工时主要的施工技术包括下述两种：一种是悬臂式施工技术，该技术能够有效保障施工结构的稳定性能，主要适用于土质条件比较好或者是浅层的建筑施工环境；另外一种则是重力式施工技术，该技术的应用对于墙土支护工作具有十分有利的影响，主要是通过自身重量实现对支护结构平衡性的有效保护。对于相关建筑工程管理工作人员来说，为了能够更好地保障整个施工过程中施工质量，其在进行深基坑支护施工的过程中就需要进一步加强对建筑原材料质量的控制管理力度。首先，在采购原材料的时候，应该严格对原材料供应商进行挑选，保证购买的原材料不仅价格比较实惠，而且还能够很好地满足建筑工程的实际施工需要；其次，在建筑原材料进入施工现场的时候，应该对原材料的质量进行严格的检验，相关建筑施工单位可以安排专门的质量监督管理人员对建筑原材料的质量做好相应的抽查监督工作，对于检查出来的不符合施工质量要求的原材料，应该不予使用。最后，在实际施工的过程中，相关管理工作人员应该加强对施工现场的管理力度，全面提高自身所具有的专业技能和综合素养，对建筑工程项目进行全面的了解，并不断提高自身的工作责任感，以实际施工现场的情况为依据制定符合实际施工要求的完善施工管理制度，并（上接第178页）（7）高压水泥泵刚开启时，压力数值不宜设置过高，逐步增大压力，直至设定的压力值，并确认显示的地内压力值正常后才可以继续收杆作业。（8）施工过程中，必须实时对地内压力值密切监测[1]，如出现压力异常的现象，须立即调整排浆阀大小，确保地内压力值控制在安全的范围内。（9）全长钻杆回缩到位后，需把水泥浆切换成清水后才能将其拆卸，当水泥浆泵压力值出现下降的现象，证明水流已到达喷嘴位置，此时将水泥浆泵、主空压机、倒吸空气及水流开关关闭。（10）每根钻杆拆卸完毕后，必须及时用清水冲洗干净并保养到位。重复以上施工步骤，直到整个MJS水平加工桩施工结束。3 施工成效在进行MJS水平桩施工时，通过实时控制地内压力值，控制摆喷幅度及喷射压力值，可以对地下空间的沉降和位移进行有效的控制。本项目的水平加固桩经检测，其桩径达2.5m， 28d后钻芯取样无侧限抗压强度平均达到12.2MPa，满足设计目标值10Mpa。开挖渠箱基坑时，加固的水平桩表观均匀，互相咬合紧密，无渗水现象。采用MJS水平工法对交通桥的两端桩基础作保护性预加固的措施，达到了设计的目标，满足了实际施工的需要。4 常见问题及处理措施（1）引孔过程遇障碍。釆用金刚石岩心钻头进行引孔施180 建筑与装饰2020年4月上 Construction & Decoration且，还可以通过强化监督管理的方式保证操作的规范性，有效保障施工过程的安全性以及施工的整体建设质量[4]。4 结束语综上所述，深基坑支护施工环节的质量将会对建筑工程的整体建设质量产生直接的影响，因此，相关建筑单位必须加强对深基坑支护施工环节的重视程度。在结合建筑工程施工现场实际情况的基础上，选择恰当的深基坑支护施工技术，从而有效保证建筑工程施工的整体建设质量。为更好地适应当前我国建筑行业向着高层化以及大型化方向发展的时代趋势，就需要进一步优化相关的深基坑支护施工技术，通过对深基坑支护施工技术的全面分析与探究，以实际施工现场的情况为主要依据，制定完备的解决对策，有效提高整体建设质量，推动建筑行业的稳步快速发展。参考文献[1] 李聪容.建筑工程中深基坑支护的施工技术[J].山西建筑,2017,(9):71-72.[2] 石亚辉.建筑工程中的深基坑支护施工技术[J].建材与装饰,2018,(5):47-48.[3] 朱强.基于建筑工程中的深基坑支护施工技术研究[J].绿色环保建材,2017,(7):160.[4] 张超.建筑工程中的深基坑支护施工技术分析[J].建材与装饰,2018,(9):22-23.作者简介周灿（1968－），男，学历：本科，职称：工程师，现就职单位：湖南兴华建设工程有限公司，研究方向：主要从事建设工程管理工作。工，先行清除障碍。（2）排泥孔口堵塞排泥过程中，孔道口如遇堵塞，则打开切削水缩杆，切削土体约50-100cm，并抽动钻杆，并打开倒吸水及倒吸气开关，将排泥口泥块清空。（3）设备故障停电或需要维修。设备在喷浆施工中岀现故障或停电时，应立即记录钻具所处位置数值，对主机及高压泵、高压管进行清洗，进行钻具提拔，待设备恢复正常后，重新扫孔至停电时钻具所处标高下1m 处，再推进喷浆钻具，重新缩杆喷射。MJS水平桩施工过程中，需要仔细观察并记录具体施工数据以及检查设备在施工过程的状态，发现问题及时解决，避免在成桩过程中发生技术、质量及设备问题。5 结束语MJS水平桩工法在珠海鸭涌河跨河交通桥基础保护性预加固项目实施过程中，施作的桩强度和直径均符合设计要求，加固的成效得到了实际展示。本项目实际实施的MJS水平桩工法，对解决软土地质下以及有限空间内的结构物保护加固，起了比较好的示范作用。推动国内同业利用MJS工法来解决很多棘手的地下空间结构物预加固问题，比如，地铁隧道近接重要结构物的加固保护，横穿高铁等重要干线的水平支撑加固等。参考文献[1] 李兴国,高亮,王凯,等.MJS工法在紧邻地铁工程中的应用[J].建筑施工,2016,(2):131-133.[2] 张鹏飞.MJS工法在后世博园通道下穿综合管沟中的应用[J].中国市政工程,2015,(1):56-59,102.Copyright©博看网 www.bookan.com.cn. All Rights Reserved.