(完整word版)高压旋喷桩专项施工方案

1、1+九冶路基高压旋喷桩施工专项方案工程 名称： 东莞市滨海湾新区兴海路（原中南路）市政工程总承包项目技术负责人：_ 董荔苇编制人：_ 颜展翔编制日期： 2019 年 7 月 10 日兴海路高压旋喷桩专项施工方案一、工程概况项目研究区域为滨海湾新区交椅湾板块，项目工程对象为东莞市滨海湾新区 兴海路（原中南路）。东莞市滨海湾新区兴海路（原中南路）市政工程：项目呈 南北走向， 起点接滨海湾大道， 沿线先与东湾大道交叉， 下穿现状广深沿江高速 后，跨越规划长安新河，终点至规划海堤路 （沿海公路）， 道路定线长约 1.5771.577 公里， 规划红线宽度为 5050 米， 设计车速 60km/h60k

2、m/h，道路等级均为城市主干道，双 向六车道。主要涉及专业内容包括道路工程（含软基处理） 、交通工程、桥梁工程、给 排水工程（雨水、污水、消防给水工程） 、电力工程（电力、电信） ，不含照明及 绿化工程，其中兴海路与规划长安新河处新建景观跨河桥一座，桥跨布置为1 1X90=9090=90 米（兴海路跨河桥前期方案由广东省交通规划院编制，我院进行下阶段初 步设计、施工图设计，桥跨布置暂参考工可成果） 。兴海路高压旋喷桩施工桩号 K1+254K1+254K1+329K1+329 下穿广深沿江高速公路复合地 基处理（高压旋喷桩）施工段落，处理长度 7575 米, ,三角形布置，桩径 0.500.50

3、 米， 桩距 1.50m,1.50m,设计平均桩长为 12.8m,12.8m,水泥每米掺量 180Kg/180Kg/米，高压旋喷桩数量 22331m22331m。二、高压旋喷桩施工方案（一）基本原理旋喷桩（高压喷射注浆） 是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层预定深度后，以 2040Mpa2040Mpa 压力把浆或水从喷嘴中喷射出来，形成喷射流冲切破坏土层，当能量大，速度快和脉动状的射流， 其动压大于土层结构强度时。 土颗粒便从土 层剥落下来， 一部分细颗粒随浆液或不冒出地面， 其余土颗粒在射流的冲力、 离 心力和重力等力的作用下、与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小， 有规律地重新排列

4、，浆液凝固后，便在土层形成一个固结体，当喷射流作360360度旋转时，固结体呈圆柱形， 路基处理采用单管注浆。 旋喷桩对土体的改性很大， 桩体强度搞， 桩体作用明显。 旋喷桩复合地基即以旋喷桩作为竖向增强体与桩间 土加上其上的垫层构成复合地基。旋喷桩桩底若打在持力层上， 形成支承桩， 更能充分发挥桩作用。 旋喷桩的 施工空间小、 造价昂贵， 仅在桥下、 高压线下等上述桩基使用受到限制的场合才 少量应用。(二)成桩工艺(1)(1) 布孔 按设计要求准确地进行旋喷桩桩位布设。(2)(2) 钻机就位 钻机进场安置在布设的桩位上 , , 钻杆杆端必须对准桩位中 心, , 垂直度偏差小于 0.50.5

5、。(3)(3) 配置浆液 按设计配比配制浆液,m(水) )：m m ( (水泥)=1)=1 ： 1 1。(4)(4) 钻孔 钻机就位后钻孔至设计深度。(5)(5) 插管 插管就是将喷射管插入地层设计深度, , 一般插管和钻孔合二为一。(6)(6) 喷射作业 当钻土至设计深度时开始提升 , , 一边提升一边喷浆。(7)(7) 冲洗 施工完毕后 , , 注浆管、钻头等要进行冲洗。(三)施工准备1 1 、根据现场情况，进行场地平整；2 2、 严格按照设计要求及有关规范规定，进行图纸的技术交底工作，作好施 工前安全文明教育；3 3、 经业主及监理单位认可，选择合适的位置，进行试桩，以期确定以下技 术参

6、数：1实际地质情况；2喷嘴型号及规格；3进尺及提升速度；4注浆压力；5注浆流量；6水灰比值及水泥掺入量；7成桩直径；8成桩强度；4 4、 熟悉图纸，作好图纸会审前期工作；5 5、 加强与业主、监理单位的联系，掌握其施工时的具体要求;6 6 做好通水、通电及硬化道路工作；7 7、 设立临时生活设施；8 8、 检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作；9 9、 按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥堆放台；1010、根据设计图纸按顺序对旋喷桩进行平面布置编号1111、施工机具的选用及技术参数：名称型号技术参数钻机XP-50A提升速度 20 25cm/min空气压缩机XPB-30D压力 2530

7、Mpa单重管直径 50mm灰浆泵Y100-4泵压 2530Mpa1212、每台桩机人员配置：现场技术员 2 2 人、现场施工管理人员 2 2 人、现场资 料记录员 1 1 人、操作手4 4人。1313、材料：水泥采用 42.5R42.5R 矿渣硅酸盐水泥，注浆用水采用经过水质分析化 验合格的淡水。（四）测量放样1 1、 依据业主提供主轴线控制点及具体尺寸，运用导线控制法，使用 DJ2DJ2 光 学经纬仪和钢尺进行主轴线的放样，其精度要求：距离中误差：土 5mm5mm 角度中 误差：土 10S;10S;2 2、 参照场地情况，将主轴线控制点引至不受破坏的位置，且加以保护；3 3、 在复验合格的轴

8、线基础上，进行桩位点的测定，其精度要求为土30mm30mm4 4、 及时绘制测量复核签证，确保技术资料的完整性；（五）注浆工艺高压旋喷桩注浆固结体的质量因素较多，当确定采用一定形式的高压旋喷注 浆管法之后，注浆工艺是影响固结体的重要因素之一。1 1、旋喷 高压旋喷注浆，均是自下而上，连续进行，若施工中出现了停机故障，待修 好后，需向下搭接不小于 500mm500mm 的长度，以保证固结体的整体性。由于天然地 基的地质情况比较复杂，沿着深度变化大，有多种土层，其密实度、含水量、土 粒组成和地下水状态等， 有很大差异和不同，若采用单一的技术参数来旋喷注浆，则会形成直径大小极不匀称的固结体，导致旋喷

9、直径不一致， 影响承载力。因此， 针对不同地质土层的特征， 要采取相对的措施来注浆完成。 特别对硬土及粘土部 位，深部土层要适当放慢提升速度和旋转速度或提高旋喷压力等。2 2、复喷在不改变旋喷技术参数的条件下，对同一土层作重复注浆（喷到顶再下钻重 喷该部位） ，能增加土体破坏有效长度，从而加大固结体的直径或长度并提高固 结体强度，复喷时全部喷浆，复喷的次数愈多固结体直径加长的效果愈好。（六）水泥用量的控制在喷浆提升过程中 , , 控制水泥用量是关键。水泥的用量与喷浆压力、喷嘴直 径、提升速度及水灰比等有直接关系，具体控制方法：1 1、 若水泥量剩余措施如下：1适当增加喷浆压力；2加大喷嘴直径；

10、3减慢提升速度；2 2、 若水泥量不够措施如下：1保证桩径的情况下适当减少压力；2喷嘴直径适当减少；3保证桩体强度的情况下适当加快提升速度；4加大水灰比值；针对本工程具体情况， 每根桩分次进行搅拌， 施工用水精确量取， 确保定量 的水和水泥比例进行拌制水泥浆，通过调整以上参数可保证水泥量满足设计要 求；针对水泥浆下沉现象（水泥浆液密度较大） ，采取自桩顶向下 3.0m3.0m 进行复 喷，可保证桩体上部水泥土强度。（七）冒浆处理在旋喷过程中， 往往有一定数量的土颗粒， 随着一部分浆液沿着注浆管管壁 冒出地面，通过对冒浆的观察， 可以及时了解土层状况， 判断旋喷的大致效果和 断定参数合理性等，根

11、据经验，冒浆（内有土粒、水及浆液）量小于注浆量 20%20% 为正常现象，超过 20%20%或完全不冒浆时，应查明原因及时采取相应措施。1 1、流量不变而压力突然下降时，应检查部位的泄漏情况，必要时拨出注浆 管，检查其封密性能；2 2、出现不冒浆或断续冒浆时，或系土质松软则视为正常现象，可适当进行 复喷；如系附近有空洞、暗道，则应不提升注浆管，继续注浆直至冒浆为止，或 拨出注浆管待浆液凝固后， 重新注浆直至冒浆为止， 必要时采用速凝浆液， 便于 浆液在注浆管附近凝固；3 3、减少冒浆的措施冒浆量过大的主要原因， 一般是有效喷射范围与注浆不相适应， 注浆量大大 超过旋喷固结所需的浆量所致；1提高

12、旋喷压力（喷浆量不变）；2适当缩小喷嘴直径（旋喷压力不变）；3加快提升和旋转速度；对于冒出地面的浆液， 可经过选择和调整浓度后进行前一根桩返浆回灌， 以 防止空穴现象。（八）固结体控形固结体的形状， 可以通过调节旋喷压力和注浆量， 改变喷嘴移动方向和提升 速度，予以控制。 由于本工程设计固结体的形状为圆柱形， 在施工中采用边提升 边旋转注浆，考虑到深层部位的成形，在底部喷射时，加大喷射压力，做重复旋 喷或降低喷嘴的旋转提升速度，而且针对不同土层 （硬土） 可适当加大压力和降 低喷嘴的旋转提升速度，使固结体达到匀称，保证桩径差别不大。九）确保桩顶强度当采用水泥浆液进行喷射时，在浆液与土粒搅拌混合

13、后的凝固过程中，由于 浆液析水作用，一般均有不同程度的收缩，造成固结体顶部出现一个凹穴，凹穴 的深度随地层性质、浆液的析水性、固结体的直径和成孔深度因素不同而不同。 单管旋喷的凹穴深度一般为设计桩径的1-1.51-1.5 倍。这种凹穴现象，对于地基加固是极不利的，必须采取有效措施予以清除。为防止因浆液凝固收缩而产生的凹 穴现象，便于地基加固达到理想的效果， 可采取超高旋喷（旋喷处理地基的顶面 超过建筑基础底面，本工程设计能满足要求）、返浆回灌等措施。（十）防止串孔的措施1 1、在施工过程中，各机组采取跳打的施工方法；2 2、在高压缩土层适当减小喷浆压力。3 3、加快提升速度和旋转速度。、施工技

14、术及质量控制要点（一）主要技术要求1.1.钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘与孔位对正，倾角与设计 误差一般不得大于 0.50.5 2 2、喷射注浆前要检查高压设备和管路系统， 设备的压力和排量必须满足设 计要求。管路系统的密封圈必须良好。各通道和喷嘴内不得有杂物。3 3、喷射注浆时要注意准备， 开动注浆泵， 待估算水泥浆的前锋已经流出喷 头后，才开始提升注浆管。自下而上喷射注浆。4 4、喷射注浆时， 开机顺序也要遵守第 3 3 条的规定。同时开始喷射注浆孔的 孔段要与前段搭接 0.1m0.1m 防止固结体脱节。5 5、喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固 体体

15、顶部出现凹穴， 所以应及时用水灰比为 0.610.61 的水泥浆进行补灌， 并要预防 其他钻孔排除的泥土或杂物进入。6 6、为了加大固结体尺寸， 或深层硬土为避免固结体尺寸减小， 可以采用提 高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施，也可采用复喷工艺。7 7、技术要求及质量标准1施工过程中要经常对浆液质量进行检查，一般每根桩在施工过程中用浆 液比重计抽样检测浆液浓度 2 2 次，并做好检测记录。2施工过程中应根据对每根桩测量其钻杆长度以控制成桩长度符合设计要 求。3施工完的单桩其桩身完整性、均匀性、无侧限抗压强度应符合设计要求。检查数量不少于总桩数的 2 2%。，且不少于 3 3 根。4高压

16、旋喷桩施工完成后，其复合地基承载力应符合设计要求。检查数量不少于总桩数的 2 2%。，且不少于 3 3 根。5成桩允许偏差符合验标要求。咼压旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验序号检验项目允许偏差检验数量检验方法1 1桩位（纵横向）50mm50mm按成桩总数的 10%10%佥验，且每检验批不少于 5 5 根经纬仪或钢尺丈量2 2桩体垂直度1%1%经纬仪或吊线测钻杆倾斜 度3 3桩体有效直径不小于设计值开挖 5050100cm100cm 深后，钢尺丈量（二）施工质量控制要点1 1、严格按确定的参数及技术要求施工， 未经技术人员同意，不得随便改变工 艺参数。根据工艺性试验，针对本区域地质条件，结合

17、施工机械设备，确定先采用地 质钻机钻孔，再采用 VY-60VY-60 钻机注浆的钻孔注浆的施工方法。其几项关键的工艺 参数确定如下。施工时严格按照经批准的试验参数施工，不得随意更改工艺参数。1注浆时钻杆提升速率 20cm/mi20cm/mi n n；2注浆时钻杆旋转速率 20r/min20r/min；3注浆高压注浆泵压力 35MPa35MPa 风管压力 0.8MP&0.8MP&2 2、 成桩设计深度指通过地质钻孔复核确定的地质条件，满足设计要求达到的 持力层所确定的钻孔深度。注浆喷射施工时预留 50cm50cm 桩头，防止浆液凝固收缩 影响施工桩顶标高。3 3、喷射注浆时注意连

18、续均匀提升，无论何中原因造成停喷，在喷时必须下钻 500mn500mn 以上进行衔接，以防桩体脱节夹泥夹砂。4 4、在高压喷射注浆过程中，当出现压力突然增加或降低，大量冒浆或完全不 冒浆时，应及时停喷检修，查明原因，采取相应措施。5 5、施工参数确定施工参数是为了达到设计指标，用来控制、指导施工的一些经济合理数据。 施工参数的确定要根据经验和试桩获得。施工参数主要有：提升速度、注浆管旋转速度、喷浆压力、钻杆喷孔数等。确定施工参数时，应了解设计指标与施工参数的关系及现场地质特性，对土 质现场取样进行筛分和含水量测试 , , 根据设计指标与施工参数的关系和地质土特 征, , 以及以往经验进行有目的

19、的试桩 , , 并做好试桩记录。根据试桩数据进行经济合 理性分析 , ,确定施工参数 , , 写好试桩报告以指导施工。四、施工注意问题及成品、半成品保护1 1、钻机就位应平稳，立轴、转盘与孔位对正，高压设备与管路系统应符合设 计及安全要求，防止管路堵塞，密封要良好。2 2、对深层长桩应根据地质条件， 分层选择适宜的喷射参数， 保证成桩均匀一 致。3 3、注浆完毕应迅速拔出注浆管，桩顶凹坑应及时以水灰比为 0.60.6：1 1 的水泥 浆补灌。4 4、钻机成孔和喷浆过程中， 应将废弃的加固料及冒浆回收处理， 防止污染环 境。5 5、施工期间应设置安全警示， 并规划警界区。 高压管路附近非施工人员

20、不得 逗留，以免产生安全事故。6 6、由于高压旋喷桩桩体强度较低， 开挖桩头时必须采用人工开挖， 切不可利 用机械野蛮施工，以免造成桩身质量问题。7 7、破除桩头不得采用重锤等横向侧击桩体， 以防造成桩顶标高以下桩身质量 问题。五、安全文明施工措施1 1、施工时，对高压泥浆要全面检查和清洗干净， 防止泵体的残渣和铁屑存在； 各密封圈应完整无泄漏， 安全阀中的安全销要进行试压检验。 确保能在额定量高 压力时断销卸压；压力表应定期检查，保证正常使用，一旦发生故障，要停泵停 机排除故障；2 2、高压胶管不能超过压力范围使用，使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径， 防止高压管爆裂伤人；3 3、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏较强，浆液应过滤， 使颗粒不大于喷嘴直径； 高压泵必须有安全装置， 当超过允许泵压后， 应能自动 停止工作； 因故需较长时间中断旋喷时， 应及时地用清水冲洗输送浆液系统， 以 防硬化剂沉淀管路内；4 4、操纵钻机人员要有熟练的操作技能， 了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能 严禁违章操作；5 5、施工过程中注意现场的浆液存放，避免浆液四溢，做到工完场清。6