如何利用高壓旋噴鉆機對既有建筑的地基進行托換與加固？

如何利用高壓旋噴鉆機對既有建筑的地基進行托換與加固？

既有建筑的地基托換與加固是一項技術要求高、風險大的工程。高壓旋噴鉆機在此過程中扮演著核心角色，它通過注入高壓水泥漿液，在地下形成堅固的樁體或墻體，從而對原有基礎進行補強或替代，實現建筑物的抬升、糾偏或加固。

托換加固原理與工藝流程

高壓旋噴鉆機利用鉆桿端部的特殊噴嘴，產生高速高壓的漿液射流（有時輔以空氣同軸噴射），切割、沖擊并破壞需要加固的土體。同時，鉆桿以一定的速度旋轉和提升，使水泥漿液與破碎的土體顆粒充分攪拌混合，在凝固后形成圓柱狀或板墻狀的固結體，即旋噴樁。這些樁體具有較高的強度和較低的可壓縮性，能夠將上部結構的荷載傳遞到更深處承載力更好的土層，從而達到托換與加固的目的。基本工藝流程包括：定位鉆孔、旋噴注漿、成樁養護。

關鍵施工技術與參數控制

成功托換依賴于對高壓旋噴鉆機施工參數的精確控制。這些參數包括：注漿壓力（通常為20-40MPa）、提升速度（通常為10-25cm/min）、旋轉速度（通常為10-20rpm）、漿液水灰比等。對于既有建筑地基加固，通常采用單管、雙管或三管法。三管法（同時噴射高壓水、壓縮空氣和水泥漿）因其成樁直徑大、樁體強度高，在復雜地層和重要工程中應用較多。施工前必須進行試驗樁施工，以確定適用于現場地質條件的最佳參數組合。

安全措施與變形監測

在既有建筑下方或鄰近區域操作高壓旋噴鉆機，必須將安全置于首位。施工會引起土體應力釋放和輕微擾動，因此必須建立完善的監測系統，對建筑物的沉降、傾斜、裂縫等進行實時監測。采用分序、間隔、對稱的施工順序，可以有效控制附加沉降和不均勻變形。必要時，需先對建筑進行臨時支撐，防止在加固過程中產生有害變形。信息化施工至關重要，根據監測數據動態調整高壓旋噴鉆機的施工參數和順序。

應用場景與優勢分析

高壓旋噴鉆機托換技術適用于解決因地基不均勻沉降、地下空間開發、鄰近施工影響等導致的建筑病害。它能處理淤泥、黏土、砂土、礫石等多種地層，且施工時振動小、噪音低，對既有建筑結構和居民生活干擾較小。形成的旋噴樁體既可承受垂直荷載，也可用作止水帷幕，實現加固與防滲的雙重效果。這種方法的靈活性使其成為既有建筑地基加固領域不可或缺的技術手段。