目前， MJS工法樁廣泛應用到地基基礎(chǔ)處理、基坑圍護止水帷幕滲漏與質(zhì)量問題的處理、地下室結(jié)構(gòu)外墻滲水及應急搶險等工程中，也越來越得到工程界的認可，且發(fā)揮著不可估量的作用，本公司所監(jiān)理的不少工程已經(jīng)得到了成功的應用，本文就MJS工法樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制等方面進行介紹，部分觀點不一定準確，供大家參考。
1.MJS工法樁施工技術(shù)的原理與特點
1.1 MJS工法樁施工技術(shù)的原理
MJS工法樁(Metro Jet System)又稱全方位高壓噴射工法，最初是為了解決水平旋噴施工過程中的排漿和環(huán)境影響問題而開發(fā)出來的，目前多用于地基基礎(chǔ)處理、基坑圍護止水帷幕滲漏與質(zhì)量問題的處理、地下室結(jié)構(gòu)外墻滲水處理等，由于采用了獨特的多孔管和前端強制吸漿裝置，實現(xiàn)了孔內(nèi)強制排漿和地內(nèi)壓力監(jiān)測，并通過調(diào)整強制排漿量來控制地內(nèi)壓力，使深處排泥和地內(nèi)壓力得到合理控制，使地內(nèi)壓力穩(wěn)定，也就降低了在施工中出現(xiàn)地表變形的可能性，大幅度減少對環(huán)境的影響，而地內(nèi)壓力的降低也進一步保證了成樁的直徑。
1.2 MJS的工藝特點
1.2.1 可以“全方位”進行高壓噴射注漿施工。MJS工法可以進行水平、傾斜、垂直各方向、任意角度的施工，其最大有效加固深度可達100m。
1.2.2 樁徑大，樁身質(zhì)量好。噴射流初始壓力達40MPa，流量90~130L/min，使用單噴嘴噴射，每米噴射時間30~40min(平均提升速度2.5~3.3cm/min)，噴射流能量大，作用時間長，再加上穩(wěn)定的同軸0.7MPa高壓空氣的保護和對地內(nèi)壓力的調(diào)整，使得MJS工法成樁直徑較大，可達2~2.8m(砂土N＜70，粘土C＜50)。直接采用水泥漿液進行噴射，其樁身質(zhì)量較好。
1.2.3 對周邊環(huán)境影響小，超深施工有保證。傳統(tǒng)高壓噴射注漿工藝產(chǎn)生的多余泥漿是通過土體與鉆桿的間隙，在地面孔口處自然排出。這樣的排漿方式往往造成地層內(nèi)壓力偏大，導致周圍地層產(chǎn)生較大變形、地表隆起。同時在加固
深處的排泥比較困難，造成鉆桿和高壓噴射槍四周的壓力增大，往往導致噴射效率降低，影響加固效果及可靠性。MJS工法通過地內(nèi)壓力監(jiān)測和強制排漿的手段，對地內(nèi)壓力進行調(diào)控，可以大幅度減少施工對周邊環(huán)境的擾動，并保證超深施工的效果。
1.2.4 泥漿污染少。MJS工法采用專用排泥管進行排漿，有利于泥漿集中管理，施工場地干凈。同時對地內(nèi)壓力的調(diào)控，也減少了泥漿“竄”入土壤、水體或是地下管道的現(xiàn)象。
2.MJS樁工藝流程與施工方法
2.1 MJS樁工藝流程
2.2 MJS施工方法
2.2.1 施工準備
2.2.1.1 樁位放樣。施工前用全站儀測定MJS樁施工的控制點，埋設標記，經(jīng)過復測驗線合格后，用鋼尺和測線實地布設樁位，并用打設木樁做好控制點，保證樁孔中心移位偏差小于50mm。樁中心離開管線300～700mm。
2.2.1.2 探挖溝槽。正式進場施工前，先弄清楚地下管線的種類、分布狀況等，在旋噴樁中心向兩側(cè)各500mm左右探挖溝槽，溝槽開挖深度一般1m左右，如有地下管線，則應挖至管線以下，根據(jù)樁位中心將直徑219mm的鋼管埋入至管線底面以下500mm，對鋼管四周回填密實至地面以下1m。
2.2.1.3 修建排污和灰漿拌制系統(tǒng)。一般MJS工法樁施工過程中將會產(chǎn)生100～130%的返漿量，將廢漿液引入沉淀池中，沉淀后的清水根據(jù)場地條件可進行無公害排放。沉淀的泥土挖出堆放在集土坑集中外運。沉淀和排污統(tǒng)一納入全場污水處理系統(tǒng)，對于無場地建立沉淀池的，可采用泥水處理裝置，將泥水分離后土方外運及廢水直接排放。
灰漿拌制系統(tǒng)主要設置在水泥倉附近，便于作業(yè)，主要由灰漿拌制設備、灰漿儲存設備、灰漿輸送泵設備組成。
2.3 引孔鉆機就位
鉆機就位后，對樁機進行調(diào)平、對中，調(diào)整樁機的垂直度，保證鉆桿應與樁位一致，偏差應在10mm以內(nèi)，鉆孔垂直度誤差小于0.5%；鉆孔前應調(diào)試泥漿泵，使設備運轉(zhuǎn)正常；校驗鉆桿長度，并用紅油漆在鉆塔旁標注深度線，確�？椎讟烁邼M足設計深度，引孔深度略比設計深度深100cm以上，即設計噴漿深度20m，引孔深度大于21m，以此類推。
2.4 引孔鉆進
鉆機施工前，在鉆孔機械試運轉(zhuǎn)正常后,開始引孔鉆進。鉆孔過程中要詳細記錄好鉆桿節(jié)數(shù)，保證鉆孔深度的準確，引孔過程中需加強泥漿護壁，在泥漿中加入適量膨潤土，確保引孔結(jié)束后孔內(nèi)無沉渣；為防止MJS旋噴噴漿過程在地質(zhì)較差的土層中坍塌抱死鉆桿，造成拔管困難，在空鉆段埋設套管（對地層土質(zhì)特別差的需埋設至樁底以上2～3m），一般鉆桿直徑為142mm，故埋設的外套管內(nèi)徑不宜小于219mm（見圖2）。
為防止旋噴施工期間出現(xiàn)穿孔，引孔及旋噴噴漿需有一定的間距，間隔3個孔位施工或間隔36小時后施工。
2.5 引孔垂直度的控制
引孔垂直度是控制旋噴樁偏差的關(guān)鍵，引孔必須滿足1/200要求，在引孔過程中需確保鉆機水平狀態(tài)及鉆桿垂直，引孔采用導向鉆頭，經(jīng)常檢查鉆桿垂直度，當鉆桿偏差過大時，上提鉆桿至垂直度較好部位開始掃孔，無法掃孔時需回填后重新引孔。
2.6 MJS噴射鉆機就位下放鉆桿
引孔至大于設計深度1m以上后并埋設套管后，移除引孔鉆機，將MJS全方位超高壓旋噴鉆機就位對中并調(diào)整水平度，根據(jù)設計孔深計算好下放鉆桿的節(jié)數(shù)，逐節(jié)下放鉆桿使噴嘴位置至設計標高，下放過程中做好下放鉆桿節(jié)數(shù)記錄，并需檢查鉆桿的密封件是否完好，對密封件有磨損的及時更換。
2.7 MJS噴射
鉆桿下至設計標高后（噴嘴部位），開始噴漿，噴漿時采用高壓泵及高壓空氣噴射，為保證樁底端的質(zhì)量，噴嘴下沉到設計深度時，在原位置旋轉(zhuǎn)60秒以上，待地內(nèi)壓力達到設計值后開啟倒吸水及開始旋噴步距提升，圖3為試噴。
2.8 旋噴提升
開啟高壓噴射泵及高壓空氣后，由下向上旋噴，同時將泥漿倒吸排出。噴射時，先應達到預定的噴射壓力后再逐漸提升旋噴管，以防扭斷旋噴管，鉆桿的旋轉(zhuǎn)和提升應連續(xù)進行，不得中斷，鉆機發(fā)生故障，應停止提升鉆桿和旋轉(zhuǎn)，以防斷樁，并立即檢修排除故障，為提高樁底端質(zhì)量，在樁底部1.0m范圍內(nèi)應適當增加鉆桿噴漿旋噴時間。在旋噴提升過程中，可根據(jù)不同的土層，調(diào)整旋噴參數(shù)。
根據(jù)有關(guān)資料的報道，當在噴射壓力40MPa下其在砂質(zhì)土、粘性土典型土質(zhì)中的有效直徑可參見表1：
一般當深度超過30m時，其有效直徑減少300mm。
2.9 鉆機移位
為確保樁頂標高及質(zhì)量，漿液噴嘴提升到設計樁頂標高以上100mm時停止旋噴，提升鉆桿逐節(jié)拆除出孔口，清洗鉆桿、注漿泵及輸送管道，然后將鉆機移位至下一孔。
MJS從綜合角度出發(fā)，將硬化材料泥漿的配料直至加壓輸送、噴射、地層切削、混合、強制排泥、集中泥漿這一系列工序作為監(jiān)控對象，是一種能進行水平地基加固和垂直360°全方位地基加固的施工工法，對于周邊環(huán)境及地基擾動影響微��；能實施大深度地基加固及水面下的施工，并且可以選擇排泥場所，通過集中排泥與控制地內(nèi)壓力，保證水泥漿在加固范圍內(nèi)擴散，避免對地下水與土體的污染及對周邊建筑物的影響。
采用MJS全方位超高壓旋噴，應先送高壓漿，打開噴漿口后、再送壓縮空氣；噴射時先應達到預定的噴射壓力、噴漿量原位旋轉(zhuǎn)1min后，再逐漸步距提升注漿管，注漿管單節(jié)長度1.5m，本工程施工時2節(jié)鉆桿拆卸1次，注漿管分段提升的搭接長度不得小于50mm；當?shù)貎?nèi)壓力達到設計要求時，應立即開啟倒吸空氣及倒吸水，可促進孔內(nèi)置換土體的排出，減小對周邊環(huán)境的影響。
3.施工質(zhì)量控制措施
3.1 事前控制
由于MJS工法樁施工技術(shù)相對較為復雜，比其他注漿方法要相對困難些,故在施工過程中必須嚴格按照設計要求進行施工，做好相應的技術(shù)與安全交底工作，并遵守相應的操作規(guī)程，以確保施工質(zhì)量。
鉆機就位后應控制好樁位，一般應與設計位置偏差不大于50mm,垂直偏差度不大于1/200。
正式施工前，就高壓水、高壓注漿泵及空壓機的壓力、流量，以及噴射過程注漿管的提升速度、注漿量、終孔條件等參數(shù)通過試成樁進行確定，正式施工時可利用集中管理控制臺進行自動跟蹤與控制。如實做好現(xiàn)場的各項施工記錄，包括：鉆孔傾斜、鉆孔深度、鉆孔遇障礙物、坍孔、漿液噴射過程中的工作參數(shù)、返漿情況等都要做詳細記錄，并留下關(guān)鍵的影像資料。同時對施工記錄及時整理,發(fā)現(xiàn)問題及時匯報處理。
為保證在拆卸鉆桿或因故中斷時間較長，而不出現(xiàn)斷樁現(xiàn)象，重新正常噴射時上下兩段樁的搭接長度一般不小于100mm。
施工前對施工機械進行維護保養(yǎng)，盡量減少施工過程中由于設備故障而造成的質(zhì)量問題。對機械操作人員進行施工前培訓，組織其熟悉設備性能、操作要點，施工中設備由專人負責操作。
3.1.1 施工前的檢查
在施工前對原材料、機械設備及噴射工藝等進行檢查，主要有以下幾方面：
3.1.1.1 各種原材料（包括水泥等）的質(zhì)量合格證及見證試驗檢測報告，拌和用水應滿足相應的規(guī)定；
3.1.1.2 漿液配合比是否合適工程實際土質(zhì)條件；
3.1.1.3 機械設備是否正常，在施工前應對MJS全方位高壓旋噴設備、引孔鉆機、高壓泥漿泵、攪漿后臺、水泵等作試機運行，同時確保鉆桿（特別是多重鉆桿）、鉆頭及導流器暢通無阻；
3.1.1.4 檢查噴射工藝是否適合地質(zhì)條件，在施工前也應作工藝試噴，試噴在原樁位位置試噴，試噴樁孔數(shù)量不得少于2孔，必要時調(diào)整噴射工藝參數(shù)。
3.1.1.5 施工前還應對地下障礙情況統(tǒng)一排查，以保證鉆進及噴射達到設計要求。
3.1.1.6 施工前檢查樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度。
3.2 事中控制
施工過程中應重點關(guān)注：
3.2.1 隨時檢查鉆桿的垂直度、鉆機轉(zhuǎn)速、鉆進深度、提鉆速度及旋轉(zhuǎn)速度等，是否與試成樁報告要求一致；
3.2.2 核查水泥漿液配合比及各種材料、外加劑等的計量，如實記錄噴射注漿時噴射的壓力、注漿速度及注漿量；
3.2.3 施工記錄是否完備，施工記錄應在每提升1m或土層變化交界處記錄一次壓力流量數(shù)據(jù)，必要時應留下影像資料。
3.3 事后控制
施工完成后應對加固土體進行檢查，包括：固結(jié)土體的整體性及均勻性；固結(jié)土體的有效直徑；固結(jié)土體的強度、平均直徑、樁身中心位置；固結(jié)土體的抗?jié)B性等。
3.3.1 質(zhì)量檢驗時間、內(nèi)容
由于水泥土固化需要一定的時間，一般為28天以上，具體應以設計文件要求為準，故對MJS噴射施工質(zhì)量的檢驗，一般應在MJS高壓噴射注漿結(jié)束后齡期達到設計規(guī)定時間內(nèi)實施。
3.3.2 質(zhì)量檢驗數(shù)量、部位
檢驗點的數(shù)量為施工噴漿孔數(shù)的1%～2%，對不足20孔的工程，至少應檢驗1個點，不合格者應進行補噴。檢驗點應布置在下列部位：荷載較大的部位、樁中心線上、施工中出現(xiàn)異常情況的部位。
3.3.3 檢驗方法
旋噴樁的檢驗主要是力學性能檢驗，一般測定水泥土的抗壓強度指標，采用鉆孔取芯方法取得試樣，將其做成標準試件，符合要求后進行室內(nèi)物理力學性能檢測，以檢查水泥土體的均勻程度及其力學性能。
4.MJS施工安全、文明措施
4.1 臨時用電
由于MJS施工中涉及的電器設備較多，應按照規(guī)范的規(guī)定編制出有針對性、指導性及可操作性的臨時用電專項施工方案，施工過程務必要注意用電的安全，尤其是要注意實際與方案的對應性，各種用電設備應保證其接地良好，配備作業(yè)電工持證上崗，以防止觸電事故的發(fā)生。
4.2 防止機械傷人、物體打擊
施工人員上崗前必須按照規(guī)定做好相應的培訓與交底工作，制定出相應的操作規(guī)程并執(zhí)行之，正確操作使用各種機械設備。維修人員應持證上崗，故障的施工設備必須停機維修，并懸掛警示牌，當遇到需要高空作業(yè)時，必須按照規(guī)定使用勞保用品與安全措施。
4.3 防止氣壓、液壓等管路破損傷人
由于MJS施工中涉及到高壓的空氣、水及水泥漿等，而輸送這些物料的高壓泵、管道等需要做好維保工作。故應養(yǎng)成每次開始施工前及施工過程中加強對這些設備的日常維護與檢查工作，以確保安全施工。
4.4 文明施工措施
根據(jù)MJS工法施工的特點，施工過程中將會出現(xiàn)大量的廢漿、廢土、廢水等，還不可避免出現(xiàn)土方裸露、水泥飛揚等，必須要加強施工場地的“三廢”管理工作，平面布置時應通盤考慮，固定臨時排漿池、廢土堆場，設置沖洗池、沉淀池、霧炮等設施，安排專人進行保潔管理，以保持現(xiàn)場的整潔。
5.MJS樁施工過程中的質(zhì)量通病與處理方法
6.結(jié)語
通過工程實踐的檢驗，MJS工法樁比其他同類型的工法樁的優(yōu)點十分明顯，可以結(jié)合插入H型鋼、加入外加劑等材料，使其形成復合止水帷幕、高性能止水效果等，加之對土質(zhì)的廣泛的適應性與環(huán)保型，隨著國家、地方進一步加大對地下空間開發(fā)的投入，各種施工技術(shù)與MJS工法樁的配套技術(shù)將日趨成熟，只要施工中各個環(huán)節(jié)加強控制。其施工質(zhì)量與安全將得到充分的保障，尤其是軟土地基方面的一些土木工程的處理方面，相信將更具有廣闊的前景。
目前， MJS工法樁廣泛應用到地基基礎(chǔ)處理、基坑圍護止水帷幕滲漏與質(zhì)量問題的處理、地下室結(jié)構(gòu)外墻滲水及應急搶險等工程中，也越來越得到工程界的認可，且發(fā)揮著不可估量的作用，本公司所監(jiān)理的不少工程已經(jīng)得到了成功的應用，本文就MJS工法樁施工技術(shù)及質(zhì)量控制等方面進行介紹，部分觀點不一定準確，供大家參考。
