高壓旋噴樁施工方案三重管

1、5.6 高壓旋噴樁施工方案（三重管）5.6.1 施工原理高壓噴射注漿法，是利用鉆機把帶有特制噴嘴的注漿管鉆進至土層的預(yù)定位置后，以 高壓設(shè)備使?jié){液或水成為2530MPa左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體。鉆 桿一邊以一定速度（15cm/min）漸漸向上提升，使?jié){液與土粒強制混合，待漿液凝固后， 便在土中形成一個具有一定強度的固結(jié)體。固結(jié)體的形狀與噴射流移動方向有關(guān)，一般分為旋轉(zhuǎn)噴射（旋噴） 、定向噴射（定噴） 和擺動噴射（擺噴）三種注漿方式，作為地基加固，本工程采用旋噴注漿的形式。5.6.2 施工工藝流程5.6.3 資源配置1、材料選擇與準(zhǔn)備旋噴注漿是靠高壓液流的沖擊力破壞土層并與土體

2、混合成新的固體，根據(jù)噴射工藝要 求，漿液應(yīng)具備以下特性：注漿液具有良好的可噴性；有足夠的穩(wěn)定性；漿液中氣體應(yīng)少； 能調(diào)解漿液的膠凝時間；優(yōu)良好的力學(xué)性能；無毒、無臭、；結(jié)實率高。水灰比一般采用1: 11.5: 1的水泥漿液。在噴漿之前按施工要求準(zhǔn)備好足夠的合格的水泥漿液。2、勞動力計劃勞動力具體分工如下表，表中為每班組人員配置，工地施工采用2班制在施工中應(yīng)各司其職，認(rèn)真負責(zé)，相互協(xié)作，相互監(jiān)督。鉆孔人員必須作好現(xiàn)場鉆孔記錄，取得第一手地質(zhì)資料，以便注漿人員根據(jù)地質(zhì)資料及時調(diào)整注漿參數(shù)。注漿記錄人員必須把當(dāng)班的記 錄及時整理。司泵人員應(yīng)隨時注意注漿壓力變化，值班技術(shù)員及時記錄并根據(jù)地質(zhì)情況調(diào)整注

3、漿壓力及施工工藝參數(shù)。廳P工程人數(shù)（每班）職責(zé)備注1現(xiàn)場負責(zé)1做好管理工作，負責(zé)勞動力安排2質(zhì)檢員1負責(zé)現(xiàn)場技術(shù)指導(dǎo)和質(zhì)量檢查3機修工1負責(zé)排除機械故障和管路的清洗4鉆工2負責(zé)旋噴機的操作及注漿施工記錄5制漿工2負責(zé)漿液的配置6普工2負責(zé)漿液的配置、材料運送合計93、主要機械設(shè)備旋噴樁施工采用XY-150地質(zhì)鉆機引孔，XP-30B型旋噴機作業(yè)。主要施工機械設(shè)備如 卜表所示。廳P設(shè)備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1地質(zhì)鉆機XY-150臺22高噴臺車XP-30B臺23局壓泵3DZ-5Z栓塞泵臺24灌漿泵HB-80臺25空壓機P-0.8Mpa,Q-6m3/min臺26泥漿泵BW-150臺27拌漿機WJG-80

4、臺25.6.4 旋噴參數(shù)的確定1、壓力參數(shù)的確定般情況下采用加大泵壓力來增加其流量及流速，進而增大噴射力。根據(jù)以往經(jīng)驗,本工程壓力選擇為：03米時，采用25Mpa, 3米以下時采用23?Mpa2、旋轉(zhuǎn)提升參數(shù)的確定旋轉(zhuǎn)、提升的速度與噴流半徑有關(guān)，而有效半徑與噴嘴的幾何尺寸和噴射角度有相互聯(lián)系，并直接影響噴流的特性。根據(jù)施工經(jīng)驗，旋噴提升速度宜控制在2528cm/min范圍內(nèi)，旋轉(zhuǎn)速度宜控制在2028r/min范圍內(nèi)。其中在頂部1m應(yīng)選用較慢的轉(zhuǎn)速和提升速度。 一般為2023cm/min速度提升，20r/min旋轉(zhuǎn)。3、噴嘴直徑噴嘴安裝在鉆頭側(cè)面，是旋噴注漿的關(guān)鍵部分，噴粉直徑大小對噴射流速度影

5、響很大。 一般單管注漿中噴嘴直徑選用 2.03.2mmo4、噴射直徑的估計旋噴后的固結(jié)體尺寸由以下因素決定：土的類別及密實程度，高壓旋噴注漿方法，噴 射技術(shù)。根據(jù)我國使用白水泥漿液，壓力為20Mpa左右、噴嘴孔徑2.0d2.5mm時。旋噴固結(jié)體直徑（D）可按標(biāo)貫次數(shù)（N）進行估計：粘性土（適用于 0N5： D?=0.65/154N21/154?N2砂類土（適用于 5N15： D=1/770 （350+10N-?N2）5、布孔形式根據(jù)現(xiàn)場實際情況，按施工圖紙，合理布孔5.6.5 施工工藝參數(shù)施工工藝參數(shù)詳見下表：項目技術(shù)參數(shù)壓縮空氣氣壓(Mpa)0.7氣量(m3/min)10水壓力（Mpa）25

6、(L/min)80120噴嘴直徑（mm）23.2水泥漿壓力（Mpa）2(L/min)70100水灰比1:1提升速度（m/min）0.10.15旋轉(zhuǎn)速度（r/min）1114旋噴樁施工前進行試樁，根據(jù)實際情況以確定預(yù)定的漿液配比、噴射壓力、噴漿量等技術(shù)參數(shù)。施工第一批樁（不少于 3根）必須在監(jiān)理人員監(jiān)管下施工，以確定實際水泥投放量、漿液水灰比、漿液泵送時間、樁長以及垂直度控制方法，以便確定高壓旋噴樁的正常施工控制標(biāo)準(zhǔn)，確保有效的止水。高壓旋噴施工三天內(nèi)，采用輕便動力觸探進行成樁質(zhì)量檢測，數(shù)量不少于總樁數(shù)的2%,且不應(yīng)少于5根。高壓旋噴樁應(yīng)在設(shè)計開挖齡期采用鉆芯檢測樁身完整性，鉆芯數(shù)量不宜少于總樁

7、數(shù)的2%,且不應(yīng)少于5根。漿量計算：以單位時間噴射的漿量及噴射持續(xù)時間，計算出漿量，計算公式為：Q= （H/v ） q（1+ 份式中：Q漿量（m3）H 噴射長度（m）q單位時間噴漿量（m3/min ）損失系數(shù)，通常0.10.2;v提升速度（m/min ）根據(jù)第一批樁參婁計算所需的噴漿量，以確定水泥使用數(shù)量。5.6.6 高壓旋噴樁施工方法1、施工準(zhǔn)備場地整平正式進場施工前，認(rèn)真做好現(xiàn)場三通一平工作，合理布置施工機械，輸送管路和電力線路位置。樁位放樣施工前用全站儀測定旋噴樁施工的控制點，并做好標(biāo)記，經(jīng)過復(fù)測驗線合格后，用鋼尺和測線實地布設(shè)樁位，并做好標(biāo)記，保證樁孔中心位移偏差小于50mm。修建排污

8、和灰漿拌制系統(tǒng)旋噴樁施工過程中將會產(chǎn)生1020%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。沉淀的泥土則在開挖基坑時一并運走。沉淀和排污統(tǒng)一納入全場污水處理系統(tǒng)?；覞{拌制系統(tǒng)主要設(shè)置在水泥附近，便于作業(yè)，主要由灰漿拌制設(shè)備、灰漿儲存設(shè)備、灰漿輸送設(shè)備組成。檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，其壓力和流量必須滿足設(shè)計要求，注漿管及噴嘴內(nèi)不得有任何雜物，注漿接頭密封完好。2、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(yīng)與樁位一致，偏差應(yīng)在10mm以內(nèi)，鉆孔垂直度誤差小于0.2%；鉆孔前應(yīng)調(diào)試空壓機、泥漿泵，使設(shè)備 運轉(zhuǎn)正常；校驗鉆桿長度，并用紅油漆在鉆塔

9、旁標(biāo)注深度線，保證孔底標(biāo)高滿足設(shè)計深度。3、水泥漿攪拌：水泥漿攪拌時水灰比按設(shè)計要求配制在旋噴過程中應(yīng)防止水泥漿沉淀、離析，造成濃度降低。施工完畢后，立即得出注漿管，徹底清洗注漿和注漿泵，泵內(nèi)不得有殘存水泥漿。4、引孔鉆進鉆機施工前，應(yīng)首先在地面進行試噴，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鉆桿節(jié)數(shù)，保證鉆孔深度的準(zhǔn)確。5、旋噴注漿旋噴注漿時要注意設(shè)備啟動順序，應(yīng)先空載啟動空壓機，待運轉(zhuǎn)正常后再空載啟動高壓泵，同時向孔內(nèi)送風(fēng)和水，使風(fēng)量和泵壓逐漸升高至規(guī)定值，風(fēng)、水暢通后，才開動注漿泵，待泵量泵壓正常后開始注漿，待水泥漿流出噴頭后，提升注漿管，自下而上噴射注漿。深層旋噴時

10、，應(yīng)先噴漿后旋轉(zhuǎn)和提升，在樁端有坐噴時間，以保證樁端質(zhì)量。噴射注漿中需拆除注漿管時，應(yīng)停止提升和回轉(zhuǎn)，同時停止送漿，逐漸減少風(fēng)量和水量，最后停機。拆卸完畢繼續(xù)噴射注漿時噴射注漿的孔段與前段搭接，防止固結(jié)體脫節(jié)。旋噴時要做好壓力、流量和冒漿等各項參數(shù)的測量工作，并按要求逐項記錄。如冒漿量大于注漿量20%或完全不冒漿時，應(yīng)查明原因和采取相應(yīng)措施后，再繼續(xù)旋噴。在旋噴過程中，注意噴嘴局部或全部被堵，否則要拔管清洗后重新進行旋噴。補漿。噴射注漿作業(yè)完成后，由于漿液的析水作用，一般均有不同程度的收縮，使固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴，要及時用水灰比為1.0的水泥漿補灌。6、鉆機移位旋噴提升到設(shè)計樁頂標(biāo)高時停止旋噴，

11、提升鉆頭出孔口，清洗注漿泵及輸送管道，然后將鉆機移位。7、施工要點旋噴施工應(yīng)間隔23孔跳孔施工。施工過程中應(yīng)對附近地面、地下管線的標(biāo)高進行監(jiān)測，當(dāng)標(biāo)高的變化值大于10mm時，應(yīng)暫停施工，根據(jù)實際情況調(diào)整壓力參數(shù)后，再行施工。制作漿液時，水灰比要按設(shè)計嚴(yán)格控制，不得隨意改變。在旋噴過程中，應(yīng)防止泥漿沉淀，濃度降低。不得使用受潮或過期的水泥。漿液攪拌完畢后送至吸漿桶時，應(yīng)有篩 網(wǎng)進行過濾，過濾篩孔要小于噴嘴直徑 1/2為宜。開始時，先送高壓水，再送水泥漿和壓縮空氣，在一般情況下，壓縮空氣可晚送30$ 在樁底部邊旋轉(zhuǎn)邊噴射1min后，再進行邊旋轉(zhuǎn)、邊提升、邊噴射。噴射時，先應(yīng)達到預(yù)定的噴射壓力，噴漿

12、量后再逐漸提升注漿管。中間發(fā)生故障時， 應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁柱中斷，同時立即進行檢查，排除故障；如發(fā)現(xiàn)有漿液噴射不 足，影響樁體的設(shè)計直徑時，應(yīng)進行復(fù)核。旋噴過程中，冒漿量小于注漿量的 20%為正?，F(xiàn)象，若超過20%完全不冒漿時， 應(yīng)查明原因，調(diào)整旋噴參數(shù)或改變噴嘴直徑。對需要擴大加固范圍或提高強度的工程可采 取復(fù)噴措施，即先噴一遍清水，再噴一遍或兩遍水泥漿。鉆桿旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸接長鉆桿或繼續(xù)旋噴時要保持鉆桿有1020cm的搭接長度，避免出現(xiàn)斷樁。在旋噴過程中，如因機械出現(xiàn)故障中斷旋噴，應(yīng)重新鉆至樁底設(shè)計標(biāo)高后，重新旋 噴。噴到樁高后應(yīng)迅速拔出漿管，用清水沖洗管路，防止凝固堵

13、塞。相鄰兩樁施工間隔 時間應(yīng)不小于48h,間距應(yīng)不小于46m。旋噴深度、直徑、抗壓強度和透水性應(yīng)符合設(shè)計要求。(11)質(zhì)量檢驗：旋噴樁施工完成 28天后，通過鉆心取樣，檢查工程的施工質(zhì)量。5.6.7 施工質(zhì)量保證措施根據(jù)施工圖紙對高壓旋噴樁放樣進行復(fù)核，以保證樁位準(zhǔn)確。高壓旋噴樁槽開挖要求側(cè)壁施工面整齊， 一般挖至自然地坪以下50cm左右，清除地 下障礙物必須徹底。施工過程中，控制提升速度。前臺操作與后臺供漿密切配合，供漿必須連續(xù)，防止 斷漿和缺漿。由專人嚴(yán)格按級配配制水泥漿，確保水泥漿性能符合設(shè)計要求。嚴(yán)格按設(shè)計要求施工，使樁與樁搭接成壁，保證整體抗?jié)B能力。當(dāng)噴漿口達到樁頂高度時，繼續(xù)噴漿上

14、提 0.5m,以保證樁頂質(zhì)量專人記錄原始施工資料，施工情況有據(jù)可查。5.6.8 質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)及檢查措施1、旋噴樁施工技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)旋噴樁的施工技術(shù)要求見下表:廳P項目名稱技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)檢查方法1鉆孔垂直度允許偏差1.5%實測或經(jīng)緯儀測鉆桿2鉆孔位置允許偏差50mm尺量3鉆孔深度允許偏差 200mm尺量4樁體直徑允許偏差 50mm開挖后尺量5樁身中心允許偏差00.2D開挖樁頂卜500mm處用尺量，D為設(shè)計樁徑6水泥漿初凝時間不超過20小時7水泥土強度28天強度m1.2Mpa試驗檢驗8水灰比1:1實測2、施工檢查內(nèi)容施工前檢查在施工前對原材料、機械設(shè)備及噴射工藝等進行檢查，主要有以下幾個方面：原材料（水泥）的質(zhì)量

15、合格證及復(fù)驗報告，拌合用水的鑒定結(jié)果；漿液配合比是否合適工程實際土質(zhì)條件；機械設(shè)備是否正常，在施工前應(yīng)對高壓旋噴設(shè)備、地質(zhì)鉆機、高壓泥漿泵、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(dǎo)流器暢通無阻；檢查噴射工藝是否適合地質(zhì)條件，在施工前也應(yīng)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3孔，必要時調(diào)整噴射工藝參數(shù)；施工前還應(yīng)對地下障礙情況統(tǒng)一排查，以保證鉆進及噴射達到設(shè)計要求；施工前檢查樁位、壓力表、流量表的精度和靈敏度。施工中檢查施工中重點檢查內(nèi)容有：鉆桿的垂直度及鉆頭定位；水泥漿液配合比及材料稱量；鉆機轉(zhuǎn)速、沉鉆速度、提鉆速度及旋轉(zhuǎn)速度等；噴射注漿時噴漿（噴水、噴

16、氣）的壓力、注漿速度及注漿量；孔位處的冒漿善；噴嘴下沉標(biāo)高及注漿管分段提升時的搭接長度；施工記錄是否完備，施工記錄應(yīng)在每提升1米或土層變化交界處記錄一次壓力流量 數(shù)據(jù)。施工后檢查施工后主要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)土體的抗拔性。3、成樁質(zhì)量檢查 高壓旋噴施工三天內(nèi)，采用輕便動力觸探進行成樁質(zhì)量檢測，數(shù)量不少于總樁數(shù)的2%，且不應(yīng)少于5 根。 高壓旋噴樁應(yīng)在設(shè)計開挖齡期采用鉆芯檢測樁身完整性，鉆芯數(shù)量不宜少于總樁數(shù)的 2%，且不應(yīng)少于5 根。5.6.9 高壓旋噴工藝施工常見問題及預(yù)防措施根據(jù)旋噴樁施工工藝特

17、點及場區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)情況，為保證旋噴樁施工質(zhì)量，針對施工中可能出現(xiàn)的問題進行分析并提出預(yù)防措施及處理方法。1、固結(jié)體強度不均勻、縮頸產(chǎn)生原因噴射方法與機具沒有根據(jù)地質(zhì)條件進行選擇。噴漿設(shè)備出現(xiàn)故障中斷施工。拔管速度、旋轉(zhuǎn)速度及注漿量適配不當(dāng)，造成樁身直徑大小不均勻，漿液有多有少。噴射的漿液與切削的土粒強制攪拌不均勻，不充分。穿過較硬的粘性土，產(chǎn)生頸縮。2、預(yù)防措施及處理方法根據(jù)設(shè)計要求和地質(zhì)條件，選用不同的噴漿方法和機具。噴漿前，先進行壓漿壓氣試驗，一切正常后方可配漿，準(zhǔn)備噴射，保證連續(xù)進行，配漿時必須用篩過濾。根據(jù)固結(jié)體的形狀及樁身勻質(zhì)性，高速噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度、提升速度、噴射壓力和噴 漿量。對易

18、出現(xiàn)縮頸部位及底部不易檢查處進行定位旋轉(zhuǎn)噴射（不提升）或復(fù)噴的擴大樁 徑辦法?？刂茲{液的水灰比及稠度。嚴(yán)格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。2、壓力上不去 產(chǎn)生原因安全閥和管路安接頭處密封圈不嚴(yán)而有泄漏政現(xiàn)象。泵閥損壞，油管破裂漏油。安全閥的安全壓力過低，或吸漿管內(nèi)留有空氣或密封圈泄漏。塞油閥調(diào)壓過低。 預(yù)防措施及處理方法應(yīng)停機檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上長，并以清水進行調(diào)壓試驗，以達到所要求的壓力為止。3、壓力驟然上升 產(chǎn)生原因噴嘴堵塞高壓管路清洗不凈，漿液沉淀或其它雜物堵塞管路。泵體或出漿管路有堵塞。 預(yù)防措施及處理方法應(yīng)停機檢查，首先卸壓，如噴嘴堵塞將鉆桿提升，及時疏通。其它情況堵塞應(yīng)松開接頭進行疏動，待堵塞消失后再進行旋噴。4、鉆孔沉管困難偏斜、冒漿 產(chǎn)生原因遇有地下埋設(shè)物，地面不平不實，鉆桿傾斜度超標(biāo)。注漿量與實際需要量相差較多。地層中有較大空隙不冒漿或冒漿量過大則是因為有效噴射范圍與注漿量不相適應(yīng)，注漿量大大超過旋噴固結(jié)所需的漿液所致。 預(yù)防措施及處理方法放樁位點時應(yīng)釬探，遇有地下埋設(shè)物應(yīng)清除或移動樁鉆孔點。噴射注漿前應(yīng)先平整場地，鉆桿垂直傾斜度控制在 0.3%以內(nèi)。利用側(cè)口式噴頭，減小出漿口孔徑并提高噴射能力，使?jié){液量與實際需要量相當(dāng)，減少冒漿?？刂扑酀{液配合比。針對冒漿的現(xiàn)象則采取在漿液中參加適量的速凝劑，縮短固結(jié)時間，使