高压旋喷桩工艺总结

1、合福铁路安徽段施工组织设计/方案报审表（TA1）工程项目名称：新建合肥至福州铁路安徽段 施工合同段：HFZQ-1标 编号：致：铁四院联合体HFJL-1标项目部 ：我单位根据施工合同的有关规定已编制完成 合福铁路安徽段站前一标区间正线路基DK30+875DK31+000段旋喷桩试桩总结 工程的实施性施工组织设计（方案），并经我单位技术负责人审查批准，请予以审批。附件：施工组织设计/方案。施工单位(章)： 项目负责人： 日 期： 年 月 日 专业监理工程师： 专业监理工程师： 日 期： 年 月 日 项目监理机构意见：项目监理机构(章)：监理组长/总监理工程师：日 期： 年 月 日 建设单位意见：

2、建设单位(章)： 专业工程师： 部门负责人： 日 期： 年 月 日 注：本表一式4份，施工单位2份，监理、建设单位各1份。中铁四局合福铁路安徽段站前一标 区间正线路基直径50cm、60cm旋喷桩试桩总结(DK30+875DK31+000段)编号：版本号：发放编号：编制：复核：审核：批准：有效状态：中铁四局合福铁路安徽段站前一标项目经理部八分部二一一年四月二十日目 录1编制依据32工程概况43试桩选用材料、机械54.试桩技术参数55.试桩检测116.试桩总结11直径50cm、60cm高压旋喷桩试桩工艺总结1编制依据1.1铁道部经济规划研究院发布客运专线铁路路基工程施工技术指南（TZ212-200

3、5）；1.2中华人民共和国铁道部发布客运专线铁路路基工程施工质量验收暂行标准（铁建设2005160号）；1.3 设计资料。2工程概况DK30+875DK31+000段软土地基采用旋喷桩加固（高压旋喷桩是利用水泥浆搅拌系统、高压注浆泵、钻机等设备将水泥浆变成旋转的高速射流，利用射流的强大动能将土体破碎、搅拌，使水泥浆均匀地与原位土体混合在一起，硬凝后形成的圆柱状水泥土固结体。其主要应用于既有建筑物的加固补强、软土地基的加固处理等），该段路基地基处理位于中铁四局合福铁路工程站前一标八分部，线路沿山前坡脚前行，丘陵与谷地相间地貌，地形波状起伏，多为原始山林、果园，谷地辟为阶梯状农田、旱地。DK30+

4、875.00DK31+000.00段地基采用旋喷桩加固, 桩径0.6m，桩长3.389.46m，桩间距1.6m，按正方形布置，共1119根/7492m，喷浆压力大于20MPa；路基两侧采用旋喷桩加固, 桩径0.5m，桩长1.305.88m，桩间距1.6m，按正方形布置，共1127根/4777m，喷浆压力大于20MPa。地层地质情况：(1)-1-1Qal+pl/ 4淤泥质粉质黏土，褐灰色，软塑，含腐殖质，底部含花岗岩残积土，呈褐灰色细砂状，分布于沿线谷地水塘地段。0=80kPa，； (2)2Qel+dl/粉质黏土，褐黄色，硬塑，局部夹少量风化颗粒碎石,底部通常含中粗砂。=180kPa， Es=1

5、0MPa，； (3)1花岗岩及花岗片麻岩，灰白色夹褐黄色，全风化，岩芯呈土柱状及粗砂状。风化剧烈，局部含少量强风化粗角砾，个别地段含柱状强风化块石。=250kPa，Es=15MPa，占85%， 占15%；(3)2花岗岩及花岗片麻岩，肉红色及灰白色，强风化，岩芯呈块状及短柱状，较破碎，0=450kPa，；(3)3花岗岩及花岗片麻岩，肉红色及灰白色夹锈色，弱风化，节理较发育，片麻岩呈片麻状结构，岩芯呈柱状，岩质坚硬。=800kPa，。3试桩选用材料、机械3.1.水泥试桩采用袋装PO42.5水泥。3.2.设备选择试桩施工机具序号设备名称规格单位数量备注1旋喷钻机MGJ-50台1动力11KW2高压泵机

6、90B台1动力90KW3泥浆泵台15KW4潜水泵台14.试桩技术参数4.1试验参数试桩水灰比采用0.8：1与1：1，其对应浆液比重分别为1.50g/cm3和1.48g/cm3。本标段内试桩水泥用量145kg/m212kg/m来调整最佳施工参数。该处旋喷桩桩径60cm试桩3根（S1、S2、S3）、桩径50cm试桩3根（S4、S5、S6），待试验合格后，确定最佳参数后，方可正式进行旋喷桩施工。旋喷桩试桩平面布置示意图4.2工艺参数试桩施工参数表(直径50cm)序号项目控制参数备注1水泥浆水灰比0.80：11.0:12水泥浆比重1.481.503水泥用量直径50cm:145kg/m147kg/m;

7、直径60cm:209kg/m212kg/m.4注浆量0.196m3/m(直径50cm)、0.283m3/m（直径60cm）5喷嘴直径2.2mm6转速20转/min7提升速度25cm/min8泥浆压力2225MPa9中心位置允许偏差50mm±50mm10桩体垂直度1%在钻杆两个方向设置线垂保证桩体的垂直度不大于1%。11桩长不小于设计桩长通过测量钻杆的长度来确保桩体的长度。试桩拟定参数表桩号桩径（m）转速提速浆液水泥用量(kg/m)r/mincm/min水灰比浆压（Mpa)S10.620250.8：122236S20.620250.9：122222S30.620251.0：122209

8、S40.520250.8：122163S50.520250.9：122154S60.520251.0：1221454.3.试桩施工4.3.1试桩准备(1)整平场地：测量放样处理地基范围，在原地面用挖掘机和推土机等机械进行场地平整，清除地表种植土、垃圾土，平整施工场地。(2)施工放样：平整场地后，由测量人员对旋喷桩中心位置进行准确放样，将所要试桩的桩位用竹片插出,撒上白灰,系上红线使标志醒目。4.3.2.钻机就位(1)旋喷桩施工的第一道工序就是将钻机安置在测设的桩位上，使钻头对准桩位。(2)为保证钻孔达到要求的垂直度，钻机就位后必须做水平校正，使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。以吊线锤校正机架垂直

9、度，使垂直度偏差不超过1% 。4.3.3钻孔旋喷钻机钻进时应避免钻机的剧烈振动，跳动及钻杆摆动，确保钻机垂直、匀速下钻。4.3.4.制备水泥浆待旋喷桩机开始下钻时，即开始按设计确定的配合比搅拌水泥浆，待压浆前将水泥浆倒入集料斗中。4.3.5喷射作业旋喷钻杆钻至设计标高后，自下而上进行喷射注浆作业。应在前锋水泥浆流出喷头后，方可开始提升钻杆。转速、提速、浆压和气压的使用参数严格按照拟定的设计参数操作。施工过程中值班技术人员定时检查浆液初凝时间、喷浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否与拟定的设计参数吻合，并随时做好记录。钻杆提升至设计桩顶标高时，浆筒中的水泥浆应正好排空。即完成一根柱状加固体。试桩

10、所获取的参数见下表：试桩参数表桩号转速提速浆液成桩直径（cm）实际水泥用量(kg/m)实际浆液比重备注r/mincm/min水灰比浆压（Mpa)S120250.8：122612871.50S220250.9：122622681.49S320251.0：122612551.48S420250.8：122541901.50S520250.9：122521861.49S620251.0：122511701.484.3.6冲洗当喷射提升到设计标高后，旋喷即结束。此时立即将注浆管等机具设备冲洗干净，把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管软管内的浆液全部排出，防止浆液凝结造成堵管。4.3.7移动

11、机具钻机等机具设备移至下根桩位作业。4.4施工、质量、检查控制要点4.4.1施工操作控制要点钻机就位应平稳，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，密封处漏气。钻进施工前，应先作射水试验，检查管道和喷嘴是否畅通。为防止泥沙堵塞喷嘴，在钻进时可边射水边插管，但水压一般不超过1Mpa，防止水压过大冲塌孔壁。插设喷管一定要插入地层预定的深度。旋喷应自下而上进行喷射作业。旋喷注浆时要注意，当达到预定的压力和喷射量开始旋喷，估算水泥浆的前峰流出喷头（一般24s），并在桩底旋喷1min方可开始提升注浆管。施喷过程中，应注意冒浆量的测量，冒浆量宜控制在小于20%。值班人员必

12、须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量等技术参数，控制转速、提速，当喷头提升到设计高程时，应进行12min的低压补浆(5Mpa)，消除桩顶因浆液析出造成凹穴。旋喷结束后，应迅速拔出注浆管，用清水冲洗管路和喷嘴，防止浆液凝固堵塞。施工时，加强前台与后场供浆配合密切，后场停止供应时，应及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，搅拌机需下沉停浆点0.5m以下，待恢复供浆时在提升。所用水泥浆，水灰比要按设计规定，不得随意更改，要保证水泥质量，定期对水泥进行过筛试验，其细度应在标准筛上的筛余量不大于15%，禁止使用受潮，过期的水泥。喷射注浆孔与高压泵距离不能过长，防止高压软管过长，沿程压力损失增大，造成实

13、际喷射压力降低。当桩顶接近标高时，为保证桩头的施工质量钻机自设计标高以下1m喷浆提升时，采用慢速，控制在20cm/min以内。喷射结束后，若发现浆面下降应立即在喷射孔内进行静压充填，直至浆液面不再下流为止。施工中出现冒浆，一般是因为注浆量超过所需浆量所致，可采取如下措施：a、提高喷射压力b、适当缩小喷嘴直径c、加快提高和转速。4.4.2质量控制要点正式施工前先施工一组试桩，从而确定施工的各项参数，如钻进速度，提升速度、旋转速度及喷浆压力等，确定机械需配备的人员。在试桩成桩28天后，做钻芯检测和复核地基载力，最后确定合理的施工技术措施和方案。开工前组织施工人员进行技术交底，施工中根据质量工程要求

14、召开质量专题会，不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。控制旋喷的压力和提升及旋转速度，确保加固范围内每米深度的喷浆饱满。4.4.3检查要点检查标准浆体喷射搅拌桩质量检验标准表检验项目质量要求检验数量检验方法浆液的拌制符合设计图要求每根桩施工过程中抽样检验2次观察并用浆液比重计检测浆液密度布桩数量、形式符合设计图要求全部检查观测、现场清点长度符合设计图要求每根桩检验测量钻杆长度，并在施工中检验是否达到深度标志。检查施工记录完整性、均匀性、桩身无侧限抗压强度满足设计图要求总数的2，且不少于3根搅拌桩完工后28d，在每根检测桩桩径方向1/4处、桩长范围内垂直钻孔取芯，观察其完整性、均匀性，拍

15、摄取出芯样的照片，取不同深度的3个试样作无侧限抗压强度试验。取芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭单桩承载力满足设计图要求总桩数的2，且每检验批不少于3根荷载试验用比重秤或比重计来检查拌制的水泥浆是否符合设计要求。技术人员应经常检查每延米用浆量和水泥用量是否满足设计和施工要求。钻到终孔深度后，技术人员应及时检查验收孔深及孔斜率，以确保以上技术指标达到设计要求。随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定。对不合格的桩，视具体情况采取补救措施。抽选一定数量的桩进行浅部开挖，检查桩体的成桩质量，量测桩径、桩距等指标，并钻蕊取样进行强度试验。按设计及相关规范要求的频率进行检测无侧限抗压强度、复合地基载荷试验，同时现场配合监理单位进行平行检测工作。5.试桩检测分别对试桩取芯进行无侧限抗压强度检测试验，上中下三个不同深度位置取芯检测，检测结果三个不同深度位置试件无侧限抗压强度值均大于设计强度，详见后附件取芯检测报告。6.试桩总结通过本次试桩并总结，设计参数相同的高压旋喷桩施工均采用以下工艺及参数施工：6.1.施工工艺高压旋喷桩成桩工艺如下图：旋喷桩施工工艺框图拔管喷射结束高压