摘要：稔益水厂位于横栏中顺大围内侧，临近西江，地下水位长年在地下1米左右，地质以沙土、淤泥为主，加上周边鱼塘长年抽取地下水进行养殖生产，导致地层持续下沉。厂内最大沉降已超过1米，导致厂区内的管道开裂时有发生，维修费用累计已超过，严重影响水厂的日常生产和经营利润。
关键词：管道基础加固；旋喷桩基础；应用
为使厂内管道不再沉降，减少管道维护费用，保证水厂的正常生产，稔益水司实施了中山市稔益水厂厂区管道基础加固工程，该工程的设计采用土质改良的方法，在厂区主要管道两边打DN600摆喷桩加固，从而改变管道下方基层的土质，使管道不再下沉。
由于摆喷桩机尺寸较大，而厂区管道多在建筑主体周边，施工空间狭小，原设计中大部分需加固的管道都无法施打DN600摆喷桩。经多方讨论，施工单位建议采用高压旋喷桩，因为旋喷桩机的尺寸较小，厂区大部分管道都具备其施工条件。但旋喷桩的喷射半径偏小，一般很难达到设计要求，如改用DN600旋喷桩则无法在管道下方形成水泥桩墙，桩的坚向承托力可能达到设计要求，但能否在管道下方形成充实桩体则无法检测，难以保证达到原设计的施工效果。
为此，我们先按设计图纸要求完成三条DN600旋喷桩作为试验桩之后，尝试在试验桩侧，往管道下方斜喷注浆，形成约2米厚的水泥墙，与原设计的旋喷桩一起承托管道。但从该方案实施效果来看，由于管道下方2米内的地质太松散，斜喷进去的水泥浆并没有形成预想的水泥墙，而是形成散乱的枝状，无法起到承托作用，是不可行的。
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经与相关单位再三讨论之后，我们又尝试了另一个方案：把原设计的DN600旋喷桩改为DN800旋喷桩，。虽然该方案水泥用量会大大增加，但管道下方得以充实，因为我们最大的管道直径为DN1200，而在管道两边各打一条DN800桩，最大的保护直径就达到DN1600。根据已做的DN600静载检测报告来看，高压旋喷桩的竖向承托力是完全达到设计要求的。按该方案我们再打了三根DN800旋喷桩重新做静载检测，1#-3#三根桩检测结果显示：
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极限承载力大于240KN，单桩承载力特征值为120KN，满足设计要求。
结合在三期扩建工程清水池基坑开挖工程中，我们根据广东省水利电力勘测设计研究院设计的支护方案，采取钻旋喷桩加固的方案，成功对二期清水池DN1000出水管进行了加固，使三期清水池基坑开挖工程得以顺利完成的经验。
通过这次加固DN1000出水管我们总结出了旋喷桩在管道基础加固中的使用要点。使用旋喷桩进行管道基础加固时，对旋喷桩的使用要求有以下几点：（1）旋喷桩的长度和直径按照施工前的设计来进行作业，喷射注浆的操作也要按照之前的要求来进行；（2）喷射注浆的前提是要对管道系统和高压设备进行严格的检查。检查是否有问题出现，如果出现问题，要及时解决，避免对以后施工时产生影响；（3）对于前期的设计要求，在施工中所用的设备都一定要满足，在使用高压泵时，要对安全阀进行安全检测来保证，在施工时，高压泵能够安全的运行；（4）对阀门和活塞缸等相关零件进行仔细检查，如若发现有磨损较大的零件，要及时的更换及时，在检查时不要遗忘了活塞，检查活塞每分钟的往复次数是否符合要求，避免出现在转动时打滑的现象。（5）对高压管路进行严格的排查，来减少堵塞和泄漏现象的发生，也要确保喷嘴和注浆管内干净没有杂物。（6）如果喷射机发生故障，就不能再继续进行喷射，避免桩体断裂，在这时还要第一时间解决故障问题。想要减少喷射机发生故障的次数，就要定期的对喷射机进行检查。（7）如果泵压变高之后没有浆液了，那么一定是喷嘴被堵；泵压没有达到所需的要求，那么有可能是高压处没有封闭好，导致连接处出现漏水现象。所以要定期检查高压处是否封闭良好，喷嘴是否被堵住，如果发现问题，要及时的去解决，这样能够减少发生故障的次数3.对于冒浆的处理。在喷浆的过程中，一般都会有固定量的土粒跟随浆液粘附在注管桨壁上，和它一起露出地面，我们可针对冒浆的情况，来了解土层情况，旋喷效果等。按照从前的经验，注浆量大于冒浆百分之二十是正常的；如果小了或者一点浆都没有冒过，就是发生问题，就要检查什么原因导致，并及时处理。如果地层中空隙太大导致不冒浆，那么可以在浆液中添加速凝剂，使它在一定范围内快速凝固。在空隙大的土层也可以施加注浆量，填满后再进行施工。（8）在进行浆液喷射时，相关的工作人员要对各个环节的实施情况时进行详细的检查和观察，同时对情况采取不同的措施，对于管子的换卸任务速度要快，避免出现堵嘴和塌孔的问题，如果机械出现问题，要将停止的时间尽力缩短，尽快解决问题，使作业能够恢复。灌浆作业中断时间超过一个小时时，要采取相关的补救措施，直到能够恢复正常工作。但是要注意的是，故障恢复再次进行灌浆作业时，喷射管必须要在之前的作业位置上往下0.3米，以此使浆液的凝结体连续性得到保障。
小结
稔益水厂厂区管道基础加固工程厂区旋喷桩基础于2017年7月10日完成并通过静载检测试验合格，为进一步确认加固管道下方水泥桩身强度，在原有已做的各项检测前提下，我们对桩体进行桩实体抽蕊检测，检测结果显示桩身强度达到设计要求。该工程完工至今已有一年半时间，厂区管道没再发生下沉现象，达到设计的预期效果。因此，我们认为以打旋喷桩改良软弱土质，是加固地下构建物或地下管道，防止其因地面下沉而遭受破坏的有效手段之一。
参考文献：
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论文作者:卢伟坚
论文发表刊物:《基层建设》2020年第2期
论文发表时间:2020/4/29
标签：管道论文; 厂区论文; 喷射机论文; 浆液论文; 作业论文; 水厂论文; 高压论文; 《基层建设》2020年第2期论文;