洞口土体加固施工方案

一、工程概况：房鱼塘内水压大，顶管出洞口标高在-1.3处，地质状况为砂层。为，保障顶管工程正常顶进，施工不发生安全事故，排解安全隐患。拟在顶管洞口进外围土体〔顶管机头长度范围内〕进展加固，承受在平面布置图》二、设计依据：1、福州东部城商务中心办公区工程水源热泵取退水工程(施工图)；23、《建筑地基根底设计标准》DBJ15-31-2023；4、国家现行有关技术标准、规程、标准。三、施工方案：1、双液注浆双液注浆的特点双液注浆工艺具有良好的流淌性、触变性和集中性。浆液层水压大，顶管机头长67意图。依据双液注浆的特性，双液注浆具有速凝性能，可以调整时间，缩短施工工期，在瞬时间内能起到强化和加固作用，比单液注浆更能到达土体加固的效果。施工安全、简便、快速，工期短，质量好，效果快。该工法施工设备仪器体积小，调动敏捷，比较适用于目前在鱼塘施工的场地条件，具有对四周环境影响小等优点。双液注浆的原理双液注浆主要具有抑制注浆加固中引起的扰动和软化作用以及空隙〔砂层，由于浆液具有速凝并可在瞬时内初凝的特点，因此能体中的空隙到达肯定饱和后，会在压力作用下渐渐集中不断充填空固体，增加了土的密实度和压缩模量，扩大了应力范围，提高了肯定的承载力量，从而增加土体加固的效果。双液注浆堵漏止水处理针对池塘底砂层渗水影响顶管施工的分析，并总结之前承受高2m2min以内，注浆孔位布置应遵循“分段，分批，逐步加密”的原则，同时注浆时应遵循“先外后内、先稀后浓”的原则，注浆先从影响区边缘向中心逐段靠近，灌注浆液浓度应由稀渐渐变浓。双液注浆施工工艺流程压力表压力表水泥水开关阀搅拌制浆储浆桶单液注浆机三通阀门压力表混合器水玻璃水连接头稀释后的水玻璃浆液单液注浆注浆管3.2-1双液注浆流程注浆材料及配比参数注浆材料选择水泥-水玻璃双液。水泥：选用PO42.50.7~3.5MPa;28贯入阻力≥1.4MPa，渗透系数≤1x10。配比参数为掌握水泥-水玻璃浆液胶凝时间及浆液集中半径，取得良好的注浆封堵效果。经试验室配比试验说明，水泥-水玻璃浆液胶凝时间灰比、水玻璃溶液浓度、水玻璃溶液与水泥浆的体积比等因素有关，11水泥-水玻璃浆液不同条件下的胶凝时间〔M=3.0〕1:0.51:1.027″50″29″56″34″1′07″0.6:11:0.51:1.031″56″37″1′12″42″1′32″0.8:1水玻璃浓度Be′=30水玻璃浓度Be′=30Be′=35Be′=40W:C(重量比)水泥浆：水1:0.540″47″52″1:1玻1:1.01′12″1′26″1′52″璃2、高压旋喷桩加固原理高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水〔空气〕20～40MPa流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以肯定速度渐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体〔即旋喷桩，以到达加固地基或止水防渗的目的。依据喷射方法的不同，本工程喷射注浆承受单管法，及单层喷射管，仅喷射水泥浆。浆桶高压泥浆桶高压泥浆泵钻机喷头旋喷固结体搅拌机水泥仓1单管旋喷注浆示意图成桩机理高压喷射注浆的成桩机理包括以下五种作用：高压喷射流切割破坏土体作用。喷射流淌压以脉冲形式冲击破坏土体，使土体消灭空穴，土体裂隙扩张。混合搅拌作用。钻杆在旋转提升过程中，在射流后部形成空隙，在喷射压力下，迫使土粒向着与喷咀移动方向相反的方向〔即阻力小的方向〕移动位置，与浆液搅拌混合形成的构造。升扬置换作用〔三重管法。高速水射流切割土体的同时，空隙由水泥浆液补充。充填、渗透固结作用。高压水泥浆快速充填冲开的沟槽和土粒的空隙，析水固结，还可渗入砂层肯定厚度而形成固结体。压密作用。高压喷射流在切割裂开土层过程中，在裂开部2压缩局部搅拌混合局部压缩局部搅拌混合局部硬化剂主体局部图2 旋喷桩体固结状况图工艺设计要求2.3.1加固体直径确实定旋喷桩直径与现场土质、土体强度和喷射压力、流量、提升速度500mm。3.3.2布置形式3400mm。 3一般桩的平面布置形式图设计承载力图按桩身强度计算容许承载力。［P］a［σ］A式中P］——桩的容许承载力k；a——桩体材料的强度折减系数，a=0.4～0.5；kP；A——桩的横断面积。按土体强度计算桩身容许承载力。［P］=ｕΣfi

l+A［R］i式中P］——桩的容许承载力k；——桩身截面周长，按桩的直径计算；f——各土层的容许摩阻力kP；il——各土层的厚度；iA——桩底支承面积，按桩的直径计算；［R］——桩尖处的地基容许承载力kP。复合地基承载力。P 1PaRA

comA e Pe式中Pcom

——复合地基的容许承载力kP；］——单桩承载力kP；］——桩间土自然地基承载力kP；A——一根桩分担的荷载面积；eA——一根桩的断面积；pA——自然地基承载力折减系数，当不考虑桩间土作用时0。浆量计算浆量。

De2Q4

11

D20 Kh4 2 2Q H q(1)V式中Q——需要的喷浆量m；D——旋喷固结体直径D——注浆管直径；0K——填充率，0.75～0.9；1h——旋喷长度；1K——未旋喷范围土的填充率，0.5～0.75；2h——未旋喷长度m；2β——损失系数，0.1～0.2；ν——提升速度m/mi；——喷射长度m；q——单位喷浆量m/m。180kg/1.35-1.强度要求2822要求；地基加固后，复合地基承载力不得小于设计要求。本工程强度等级为C20。工艺流程4。预备工作钻机就位预备工作钻机就位制浆调整钻架角度一级过滤钻孔二级过滤插管高压泵对浆液加压试喷启动高压清水泵、空压机供水、风泥浆排放处理喷射完毕拔管机具清理桩机移位4施工工艺流程图操作要点施工前预备工作在设计文件供给的各种技术资料的根底上作补充工程地质勘探，进一步了解各施工工点地基土的性质、埋藏条件。预备充分的水泥加固料和水。水泥的品种、规格、出厂时间经试验室检验符合国家标准及设计要求,并有质量合格证。严禁使425水泥。水要干净，酸碱度适中，pH5～10依据补充勘探资料，在选择的试验工点加固范围内的各代不变。室内协作比试验。依据设计要求的喷浆量或现场土样的状况土样进展风〔烘〕2～5mm量、水灰比搅拌、养护、力学试验，确定施工喷浆量、水灰比。本工程区取1.0～1.5。为改善水泥土的性能、防沉淀性能和提高强度，可适当掺入木质素磺硫钙、石膏、三乙醇胺、氯化钠、氯化钙、硫酸钠、陶土、碱等外掺剂。假设试验之前土样的含水量发生了变化，应调整为自然含水量。试桩试验。依据室内试验确定的施工喷浆量、水灰比制备喷浆量，确定搅拌桩搅拌机提升速度、搅拌轴回转速度、喷入压力、停浆面等施工工艺参数。0.3m杂物，并将原地面按设计要求整平，填出路拱。依据施工现场实际状况工孔位至泥浆池间的排浆沟。按设计要求完成施工放样，用木桩定出桩位，用白石灰作出明显标识。施工工艺钻机定位。移动旋喷桩机到指定桩位，将钻头对准孔位中1%～否畅通，压力是否正常。制备水泥浆。桩机移位时，即开头按设计确定的协作比拌制水泥浆。首先将水参加桶中，再将水泥和外掺剂倒入，开动搅拌机10～20〔孔径为0.8mm，过滤后流入浆液池，然后通过泥浆泵抽进其次道过滤网〔孔径为0.8m，其次次过滤后流入浆液桶中，待压浆时备用。钻孔。当承受地质钻机钻孔时，钻头在预定桩位钻孔至设计标高〔预钻孔孔径为15c。插管。当承受旋喷注浆管进展钻孔作业时，钻孔和插管二观看工作电流不应大于额定值。三重管法钻机钻孔后，拔出钻杆，再插入旋喷管。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可用较小压力〔0.5～1.0MPa〕边下管边射水。提升喷浆管、搅拌。喷浆管下沉到达设计深度后，停顿钻进，旋转不停，高压泥浆泵压力增到施工设计值2040MP，坐底30s速度提升钻杆。桩头局部处理。当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m0.5m，直至桩顶停浆面。假设遇砾石地层，为保证桩径，可重复喷浆、搅拌：按上述4～6步骤重复喷浆、搅拌，直至喷浆管提升至停浆面，关闭高压泥浆泵〔清水泵、空压机，停顿水泥浆〔水、风〕管旋转提升出地面，关闭钻机。清洗。向浆液罐中注入适量清水，开启高压泵，清洗全部洗干净。移位。移动桩机进展下一根桩的施工。补浆。喷射注浆作业完成后，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固结体顶部消灭凹穴，要准时用水灰比为1.0推举的主要施工技术参数〔1〕水泥用量：180kg/m；钻杆提升速度：18-22cm/min；注浆压力：大于20Mpa；浆液比重：1.35-1.4；砼流量：100l/mm；砼流量：100l/mm；钻杆旋转速度：13-16n/mm。推举使用的主要机具设备2。设备名称型号规格表设备名称型号规格高压泥浆泵SNS-H300Y-2压泵20MPa～50MPa高压水泵3XB3W6B3XB3W7B50MPa20MPa钻机工程地质钻振动钻泥浆泵BW-1507MPa空气压缩机0.8MPa，3m3/min泥浆搅拌罐200L/min高压胶管Φ19～22mm劳动力组织3。表3 单机作业每班人员组织分工表序职务人职责1班长1全面把握施工进度、质量和安全2钻机1操作钻机，卸接钻杆，修理保养和排解故障3泵工1操作泥浆泵、清水泵及修理保养4空压1操作空压机及修理保养〔单重管法不需要〕5电工1负责钻机、电源、电路、工地照明及电气故障排解6钳工1全面修理保养机具设备7普工2倒运水泥，操作泥浆搅拌罐及倒灰和过滤8普工2帮助钻机工作〔卸接钻杆、冲洗等〕9技术1把握施工技术、质量，填写工程日志和记录合计11质量要求及质量掌握要点①旋喷桩施工质量要求44旋喷桩施工质量标准表150mm横方向〕2丈量〕2固结体垂直度1.5%根用经纬仪检查喷浆管3固结体有效直±50mm0.5～1m径4桩体无侧限抗压强度不小于设计规定压强度试验5复合地基承载不小于设计2‰，1平板荷载试验力规定处6渗透系数不小于设计规定按设计要求数量加固体内或围井钻孔注〔压〕水试验序工程允许偏差检查数量检查方法及说明号固结体位置〔纵序工程允许偏差检查数量检查方法及说明号固结体位置〔纵抽检2%，用经纬仪检查〔或钢尺②质量掌握要点正式开工前应认真作好试桩工作，确定合理的施工技术参数和浆液配比。旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，假设超20钻杆旋转和提升必需连续不中断，拆卸接长钻杆或连续旋10～20cm在旋喷过程中，如因机械消灭故障中断旋喷，应重钻至桩底设计标高后，重旋喷。制作浆液时，水灰比要按设计严格掌握，不得随便转变。在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀，浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有筛网进展过滤，过滤筛孔1/2在旋喷过程中，假设遇到孤石或大漂石，桩可适当移动位置〔依据受力状况，必要时可加桩，避开畸形桩或断桩。4表4 旋喷注浆记录表工程名称钻孔机具高压泵型空压机型水泵型号号号注浆管直喷嘴孔径喷嘴个数径设计提升设计旋转设计注浆速度速度量浆液配比水泥标号实旋喷时间冒旋际〔时分〕旋 提 旋浆 供 供注喷有转升喷量水风旋注浆浆深效速速压及压压喷孔量编号度长开结度度力〔m残力力日〔m度始束〔r〔m〔M3〕液〔M〔M期〕〔m/s〕/s〕Pa〕状Pa〕Pa〕〕态现场负责人： 记录人：③质量通病的处理不冒浆或冒浆量少。通常缘由是加固土层粒径过大，孔隙较多，可实行以下措施：1.11.3灌注粘土浆或加细砂、