关于高压旋喷桩技术在铁路施工中的应用分析

　　1 铁路工程建设中的高压旋喷桩技术施工
　　通常而言，在实际的铁路施工进程当中需各类型施工技术参与配合，由填筑路基开始直至最后建设完成，均需投入使用各类型施工技术方可最终完成工程建设，确保铁路工程高质获取。高压旋喷桩技术因为自身产生声响较小且实际占地面积不大等优势特征备受铁路工程施工所青睐。纵观可知，高压旋喷桩技术主要指的是使用钻机设备向桩底设计标高位置钻进之后，配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后，从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来，形成一股能量高度集中的液流，直接破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆液与土体充分搅拌混合，基于喷射流离心力及冲击力、重力的不断作用，混合物可通过置换或者是半置换形式完成规律性重新排列，进而在土体位置中形成一定形状固结体，最终实现土体加固目的，完成地基有效处理。
　　1. 1 准备
　　第一，准备材料，决定工程施工质量的首要关键因素为施工原材料，所以必须严格参照相关标准谨慎选择所需材料，尽量选用P. O42. 5硅酸盐水泥材料或根据需要选择质量水平较高的固定剂和速凝剂，粉煤灰等外加剂掺入幅度需控制在相应范围内。第二，就环境设施而言，需确保铁路周边位置道路保持畅通，水管能够随时提供足够水量，电量可满足正常供电需求，地基施工位置整齐干净，应全部清除干净地表位置杂草。第三，人员配备，配置指挥人员及操作人员10 - 15 人，其中，需一名主指挥及两名副指挥，各台机械设备配额均需配备一名机械操作人员，配置一名机械维修人员、两名记录人员及技术检测人员，剩余均为后勤工作者。第四，机械设施，选择使用合适型号的高压浆液喷射机设备及钻机设备。
　　1. 2 施工
　　施工工艺包括单管法( 即单种机具设备进行水泥浆液喷射工作) 、双管法( 即内外喷射压力形式喷射水泥浆液，其作用力相对单管法破坏性较强) 、三管法( 即高压喷射、水泥浆液喷射以及压缩空气喷射三种形式) 。其中，喷射管法的直径控制在0. 3 米至2. 0 米之间，需结合工程实际情况选取。
　　第一，结合实际地质情况，实施取样，针对土质及水质条件进行施工配比检验，通过室内配比实验确定最佳水灰比及水泥掺入量; 根据设计要求及场地的地质条件，经现场成桩试验确定高压旋喷桩的施工参数。第二，配备浆液，通常选用水泥浆液，将其充分搅拌均匀，保障全部排清水泥浆液内部所有空气，确保浆液拥有良好塑性，可针对浆液凝固时间进行适度调整，浆液性能颇具较高强度和硬度。第三，准备钻机设备，安装完成浆液搅拌设备之后对其实施调节，调整至日常值之后进行固定，将喷射区块预留出来，使用钻机设备钻嘴设施对准预留地点，并就左中右三区块角度展开有效调整，完全调平之后，技术人员需针对钻机至钻点的距离及钻嘴长度尺寸、钻机钻进深度进行优化测试，保障钻孔过程中可精准定位，确保高质钻孔行为。第四，试喷，按照规定比例配备水和水泥组成的水泥浆，将其搅拌好之后装入高压喷桩，先选择使用高压液浆喷射嘴向地面实施先行试喷操作，一旦出现喷射速度欠佳或者是喷射受阻等类型问题情况，必须采取有效措施进行解决，将一切施工故障隐患及时排除。第五，浆液喷射施工，落实到位高压喷射机及钻机设备之后需先实施试喷操作，若无任何问题情况可对准喷射嘴已钻开的孔口，在深孔中放置完成水泥浆液装配的高压喷射机嘴，固定工作做好之后使得水泥浆液能够持续向内喷射，在此需要注意的是高压喷射机压力情况值和基于此压力下的泥浆流速及流量值，针对压力流量展开及时有效地合理控制，若喷射出的水泥浆液在孔口中被塞满并发生溢出情况，此刻必须实施高压旋喷行为，从下到上把喷嘴缓慢旋转360 度，往复旋转，进而形成旋转喷浆，搅拌水泥浆液及土体，使之可均匀融成一体，待实现冷却之后，最终获得颇具较高硬度及强度稳定可靠的固形体，促进地基稳固。
　　此外，在喷浆施工进程当中需关注几点内容，必须确保高压喷浆操作一次过关，针对其中存在的喷浆暂停等类型问题，应严格根据具体要求开展施工作业，也就是说二次喷浆长度必须大过0. 2 米，不然二次喷浆难以满足实际质量需求; 完成喷浆施工之后需及时拔除喷射管设施，并进行认真清洗，直至干净无污，规避喷射管长期滞留在空气中因为沾有凝固剂等发生凝固对再次使用造成直接消极影响。
　　1. 3 检验
　　施工检验涵盖有检验高压喷桩机设备以及施工原材料、质量结果等多项内容。具体来说，检验高压喷桩设备的时候，应严格参照国家现行规定计量需求购买设备，旋喷使用设备需控制于设定使用期限内，一旦设备过期则必须淘汰，不得再次使用。凝固剂以及水泥、速凝剂等施工材料需在质量保质期内，投入使用之前应积极做好测试检验，旨在保障质量达标。参照具体要求严格设计灌浆浆液，水灰比按成桩试验确定的施工参数控制，搅拌均匀水泥浆液，保证其清洁无杂质，实施喷浆行为的时候，实施观察记录浆液密度和流量，针对水泥密度值展开及时调整措施。保证高压喷桩相关的长度、数量、安装位置可充分满足设计需求，选择使用精确测量仪器实施测量操作。选用测试计和测量尺、测量桩的具体位置及实际尺寸大小，使得桩身尺寸及位置可满足具体施工需求。待旋喷灌浆凝固之后进行有效处理，基于硬度及稳定性、强度角度出发来看，保证地基满足铁路地基设计需求，使之在实际使用进程中不会由于自然或者是人为震动等因素形成坍塌及变形情况，测量中可承载高荷载量不易催生变形问题。严格控制桩芯抗压强度，若桩芯为桩长的三分之二，桩顶抗压强度控制在小于1. 6 兆帕范围内，桩尖抗压强度控制在大于等于1. 4 兆帕范围内。
　　2 实例分析
　　实例选择中的铁路工程某标段线经过路基多为软土结构，其在此路段中分布有十分广泛的软土层，工程性质明显很差，一旦未能正确处理则会催生严重的路基病害问题，为充分保证线路稳定平顺，则需努力强化压实软土路基，并控制路基过渡位置沉降情况。在此工程建设中实现桩体良好搭接，保持良好稳定性，纵观整个施工进程，全程监测旋喷桩垂直沉降和水平位移，桩体墙水平最大位移为4mm，垂直最大沉降量为5mm。高压旋喷桩成本相对较高，有条件时可增加水平支撑，以减少旋喷桩体墙的厚度及桩前地基处理桩的数量和深度，节省投资。高压旋喷桩施工过程中必须严把质量关，严格按规程操作，尤其要随时进行水平校正，确保桩的连续、完整、垂直性。本工程的铁路下框架现浇施工较之顶进工艺，减少了顶进工作坑，省去了复杂的顶进过程，避免了顶进施工中常出现的各种问题，而且不影响相邻结构物的施工，缩短了工期、减少了投资。
　　3 结束语
　　综上可知，基于铁路工程建设实践来看，高压旋喷桩技术颇具体积较小且设备紧凑、震动小及无挤土、施工灵活、工期较短、投资相对较为节约等优势特征，进而在同类工程建设中可实现优化应用，成效显著。选用此项技术加固铁路地基，可促进铁路原有地基强度及硬度更上一层楼，大幅提升铁路地基可靠稳定性，确保铁路实现大量安全运输。