旋喷桩作业指导书

旋喷桩施工作业指导书1、目的明确旋喷桩施工作业的工艺流程、操作要点和相应的工艺标准，指导、规范旋喷桩施工。2、编制依据《客运专线铁路桥涵工程施工质量验收暂行标准》《客运专线铁路桥涵工程施工技术指南》《客货共线铁路桥涵工程施工技术指南》《施工图设计文件》3、适用范围适用于新建铁路贵广线GGTJ-1标中国中铁二局工程指挥部一项目部管段(DK36+960-DK73+350)旋喷桩施工。4、设计要求旋喷桩为加固基础以下软黏土而设，加固后复合地基承载力特征值fspk≥150KPa，设计桩径d=0.5米，桩底进入灰岩、白云质灰岩1.0米，桩顶与基础之间设30cm厚碎石褥垫层，并夯填密实。5、旋喷桩施工旋喷桩是用钻机钻到预定的深度，然后用高压泵把浆液通过钻杆端头的特殊喷嘴，以高压喷射入土层，在喷射浆液时，一面缓慢旋转，一面徐徐提升，借高压浆液的水平射流不断切削土层并与切削下来的土充分搅拌混合，最后在喷射的有效射程范围内，形成一个由圆盘状混合物连续堆积成的圆柱状凝固体，从而使地基得到加固。旋喷法分为单独喷射浆液的单管法；浆液和压缩空气同时喷射的二重管法；浆液、压缩空气与高压水同时喷射的三重管法三种，旋喷桩施工工艺流程见后《旋喷桩施工工艺流程图》。施工前，应根据所需加固地基的强度、深度、加固面积等，选定旋喷方法和相应的机具，或根据土质条件及设计要求，由现场试验确定。（1）、施工前先进行场地平整，挖好排浆沟，做好钻机定位，要求钻机安放平稳保持水平，钻机必须保持垂直，其倾斜度不大于1.0%。同时在插入旋喷管前，先检查高压水与空气喷射情况，各部位密封圈是否封闭及各管路安装是否正常，喷嘴是否畅通等。（2）、施工前，应根据所需加固地基的强度、深度、加固面积等，选定旋喷方法和相应的机具，或根据土质条件及设计要求，由现场试验确定。（3）、单管法和二重法可直接用旋喷管射水成孔，射水压力可为1MPa，防止水压过大冲塌孔壁，然后再进行旋喷；三重管法施工，须预先用钻机或振动打桩机钻成直径150～200mm的孔，然后将三重管插入至孔底，由下而上进行旋喷。（4）、旋喷单管法和二管法在注浆管射水成孔至设计深度后，即可开始喷浆或复合喷射浆液和空气。三重管法须在钻机钻孔达设计深度后，拔出钻杆，插入三重注浆管。插管时，应用低压水边射水，边插入，以防喷嘴堵塞。注浆管插入到位后，应先送高压水，再送浆液和压缩空气。喷射时，应先达到预定的喷射压力和喷射量，在桩底旋喷1min后，再逐渐提升。提升速度、旋喷速度、喷射压力和排量等参数应符合现场试验确实的数值。旋喷过程中，拆卸钻杆后继续旋喷时，应控制与前段搭接100mm以上。（5）、当喷头提升到设计高程时，应进行1-2min的低压补浆（5MPa），消除桩顶因浆液析出造成的凹穴。（6）、中间发生故障时，应停止提升和喷射以防桩体中断，同时立即进行检查排除故障。如发现浆液喷射不足，影响桩体的设计直径时，应进行复喷。（7）、旋喷完毕后，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；泥浆泵和高压泵应用清水冲洗，各管路内不得有残余浆液和其它杂物。二重管和三重管拆下后要用清水冲洗，泥浆泵停止运转后，拆洗缸室和三通阀。损坏的部件要及时修理和更换，运转部分要涂抹黄油以利润滑和防锈。（8）、对浆液的要求为：①、施喷所用浆液的配比应计量准确，应采用符合设计要求或试验确定的配比。浆液宜在旋喷前1h以内配制，并滤出硬块等杂物，以免堵管。②、硬化时间要短，并且最好能根据土质和要求调整硬化时间；③、与地基土混合硬化后应具有一定的强度；④、浆液与地基土混合比即使不同，强度差别应要小；⑤、旋喷桩体有一定耐久性，尤其对于砂质土。（9）、旋喷注浆过程中冒浆量的控制在旋喷注浆过程中，有一定数量的土粒随着一部份浆液沿着注浆管壁冒出地面。通过冒浆的观察可以及时了解内孔情况及地层情况、旋喷注浆的效果和旋喷技术参数的合理性等。冒浆内应含有土粒、水及水泥浆，冒浆量宜控制在10%-25%；超过25%或完全不冒浆时，均属不正常现象。此时，就及时查明原因，并采取相应的技术措施处理，以确保注浆成桩的质量。（10）、施工过程中的控制：旋喷桩施工过程中主要控制项目有如下几个方面：旋喷桩垂直度的现场控制；水灰比及浆液粒径的现场控制；桩底是否达到持力层的判断；旋喷桩隔桩施工。①、旋喷桩垂直度的现场控制：现场桩机垂直度主要利用桩机上面自备的水平尺测量水平度来控制；每次钻杆接长或者缩短时均需水平尺调平。②、水灰比及浆液中颗粒粒径的现场控制：现场施工前将每个拌浆捅的体积统计出来，然后根据拌浆捅的体积和水灰比计算出拌浆桶中合适的停水面，每桶浆液先后分两次加水、加水泥拌制。为防止浆液中颗粒粒径过大堵塞喷嘴，现场施工时设置两道浆液过滤网片，网片中网格的规格为0.5mm*0.5mm。为了保证浆液的浓度，应当采用二次搅拌配制浆液，即在第一只搅拌桶中按确定的水灰比配制并搅拌水泥浆液。搅拌3-5分钟后放入第二只搅拌桶中待用。禁止采用一只搅拌桶，一边配浆一边抽浆，否则难以控制浆液水灰比。③、保证桩底达到持力层的判断（持力层为岩面）：旋喷桩桩底达到持力层主要表现在以下几个方面：达到持力层后钻机在下钻过程中电流声音突然变大；达到持力层后加大钻机下钻速度和钻头的旋转速度钻机支架会被钻杆顶起；达到持力层后会有一定数量附着在岩面上的褐红色粘土随着一部分浆液沿着孔壁或注浆管管壁冒出地面；当钻头碰到卵石时也可能出现前面提到的两种情况，为避免错误的判断，现场施工时可以加大清水压力和下钻速度，连续几次冲钻，使地下卵石改变位置从而使钻杆顺利下钻。④、旋喷桩隔桩施工：旋喷桩施工时应该隔桩施工，如果不隔桩施工则会直接影响相邻且刚施工完毕的旋喷桩的质量（桩径、桩的垂直度、桩身强度不均匀、断桩）。相邻两桩旋喷间隔时间应不小于48小时，间距应不小于4～6m。6、施工注意事项（1）、工前要进行试桩，根据试桩情况确定施工参数，确保桩径符合设计要求。（2）、旋喷桩施工需采用跳打施工，防止因相互穿通而影响成桩质量。（3）、严格控制好桩间距和桩的垂直度（1%以内），桩的直径、以满足设计要求。（4）、严格控制好水泥浆水灰比，对已变质的水泥必须禁止使用。（5）、为防止浆管和喷嘴堵塞，浆液配制好后，注浆前必须经滤网过滤工序。（6）、杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆继续旋喷注浆时，要注意保持钻杆0.5m的搭接。并不得使喷射固结体脱节。（7）、须如实记录高压旋喷注浆的各项参数和出现的异常情况。并及时作好施工报表的签证工作。7、旋喷桩质量标准：质量检验可将旋喷桩挖出直接检验质