《城市轨道交通工程全方位高压喷射注浆（MJS）技术标准》

ICSXXX

E4814

团体标准

T/JSTJXHX-2023

城市轨道交通工程

全方位高压喷射注浆（MJS）技术标准

Technicalstandardforomnibearinghighpressurejet

grouting(MJS)inurbanrailtransitengineering

2024-XX-XX发布2024-XX-XX实施

江苏省土木建筑学会发布

目次

1总则..................................................................................................................................................1

2术语和符号......................................................................................................................................2

2.1术语........................................................................................................................................2

2.2符号........................................................................................................................................3

3基本规定..........................................................................................................................................7

4设计..................................................................................................................................................8

4.1一般规定................................................................................................................................8

4.2设计计算................................................................................................................................8

4.3构造......................................................................................................................................11

5施工设备.........................................................................................................................................15

5.1一般规定..............................................................................................................................15

5.2引孔注浆设备.......................................................................................................................16

5.3控制系统..............................................................................................................................17

5.4辅助设备..............................................................................................................................17

6施工................................................................................................................................................19

6.1一般规定..............................................................................................................................19

6.2施工准备..............................................................................................................................19

6.3浆液制配..............................................................................................................................20

6.4成孔施工..............................................................................................................................20

6.5喷浆成桩..............................................................................................................................21

6.6信息化施工..........................................................................................................................23

6.7质量安全管理......................................................................................................................23

7绿色施工........................................................................................................................................25

7.1一般规定..............................................................................................................................25

7.2文明施工.............................................................................................................................25

8质量检验与验收............................................................................................................................26

8.1一般规定..............................................................................................................................26

8.2质量检验..............................................................................................................................26

8.3质量验收..............................................................................................................................27

附录A设备选型表...........................................................................................................................29

表A.1MJS钻机示意图及功能.................................................................................................29

表A.2高压泥浆泵选型表........................................................................................................30

表A.3自动采集数据显示记录仪选型表................................................................................30

表A.4钻具选型表....................................................................................................................32

附录B施工记录表...........................................................................................................................33

附录C全方位高压喷射注浆检验批质量验收记录表...................................................................34

本标准用词说明................................................................................................................................34

引用标准名录....................................................................................................................................36

附：条文说明....................................................................................................................................37

1总则

1.0.1为规范全方位高压喷射注浆技术在城市轨道交通工程中的应用，制定本标准。

1.0.2本标准适用于城市轨道交通新建、改建和扩建等工程全方位高压喷射注浆（MJS）的

设计、施工、质量检验与验收。其他领域相关工程可参照执行。

1.0.3全方位高压喷射注浆的设计、施工、质量检验与验收，除应符合本标准外，尚应符合

国家、行业现行有关标准的规定。

1

2术语和符号

2.1术语

2.1.1全方位高压喷射注浆omnibearinghighpressurejetgrouting

全方位高压喷射注浆是一种可进行水平、倾斜、垂直施工的高压喷射注浆技术，具有强制排

浆和实时监控地内压力的功能。该技术早期专为地铁建设开发，简称MJS（MetroJetSystem）工

法。

2.1.2喷射流jet

用于切割、搅拌土体的水泥浆（水）和同轴高压空气的混合射流。

2.1.3前端总成装置front-endassemblydevice

位于第一根钻杆上，集合了钻头、喷射流喷嘴、同轴高压空气喷嘴、回浆口、回流水喷嘴、

排泥阀、地内压力传感器、数据线通道等部件。

2.1.4同轴高压空气concentrichighpressureair

包裹在喷射流周围的高压空气，保证成桩有效桩径。

2.1.5回浆口returningslurryentrance

位于钻杆前端，用于排除施工中产生的多余浆液。

2.1.6回流水backjet

利用射流原理使回浆口周边形成真空，吸入泥浆并通过钻杆内部排泥管路将泥浆集中排放到

泥浆池的高压水流。

2.1.7回流气backair

在排泥管路中通过气举作用辅助排浆的高压空气。

2.1.8地内压力undergroudpressure

施工期间钻杆喷嘴位置压力感应器的实时泥浆压力。

2.1.9地内压力控制系数undergroundpressurecontrollingcoefficient

地内压力控制数值与施工桩体对应地表垂直深度的水柱压力数值的比值。

2.1.10步进提升或回抽steplift

按预设距离分步提升或回抽钻杆的操作。垂直、倾斜施工时称为“步进提升”，水平施工时

称为“步进回抽”。

2.1.11排泥阀mudvalve

2

用于控制地内压力进行强制排泥的阀门。

2.1.12定喷directionaljetgrouting

在喷射和移动钻杆施工过程中，保持钻杆不旋转，使喷嘴对着单一方向喷射浆液，凝固后在

土体中形成壁状加固体的成桩形式。

2.1.13摆喷pendulumjetgrouting

在喷射和移动钻杆过程中，钻杆在设定好角度内来回摆动，浆液凝固后在土体中形成类扇形

或圆形截面加固体的成桩形式。

2.1.14背喷oppositejetgrouting

喷浆方向背离保护建筑物、管线等被保护对象的喷射方式。

2.1.15封孔holesealing

在水平MJS施工完成后对孔口进行封堵。

2.1.16动力头powerhead

在施工过程中用于夹紧钻杆并进行摆动的动力装置。

2.2符号

2.2.1作用和作用效应

Mk—作用于型钢水泥土支护结构的弯矩标准值；

Pu—盾构机中心处主动土压力；

Pw—盾构机中心处的水压力；

qck—作用于计算截面处的侧压力强度标准值；

V1k—作用于型钢与水泥土之间单位深度范围内的剪力标准值；

V2k—作用于型钢水泥土支护结构的剪力标准值；

Ws—侧向水土压力；

τ1—剪应力设计值。

2.2.2材料性能和抗力

c—土体的黏聚力；

cm—加固土体的黏聚力；

φ—加固土体的内摩擦角；

f—型钢的抗弯强度设计值；

3

fcu—水泥土桩体试块(边长150mm立方体)标准养护28d的立方体抗压强度平均值；

fspa—深度修正后的复合地基承载力特征值；

fspk—复合地基承载力特征值；

fsk—处理后水泥土桩体间土的承载力特征值；

fv—型钢的抗剪强度设计值；

Md—土体自重引起的滑动力矩；

Mr—加固前滑动土体的抵抗力矩；

Ra—单根水泥土桩体竖向承载力特征值；

qp—水泥土桩体端阻力特征值；

qsi—水泥土桩体周围第i层土的侧阻力特征值；

γe—加固土体的重度；

γm—基础底面以上土的加权平均重度；

γs—土的浮重度；

γw—水的重度；

σm—加固土体顶部的覆土压力；

σmax—加固土体自由面上的最大弯曲应力；

σt—加固土体的抗弯强度；

τe—水泥土抗剪强度设计值；

τck—水泥土抗剪强度标准值；

△c—加固土体后增加的黏聚力；

△Mr—加固后滑动土体增加的抵抗力矩。

2.2.3几何参数

a—盾构机的半径；

Ap—水泥土桩体的截面积；

b—加固土体的长度；

d—水泥土桩体平均直径；

d₁—分节拆装钻杆重复喷射的距离；

de—水泥土的有效厚度；

dh—基础埋置深度；

dm—单根水泥土桩体分担的处理地基面积的等效圆直径；

4

D—井壁上的盾构预留孔的直径；

D₁—潜水面或承压水含水层顶面至基坑底面的土层厚度；

h—计算压力点处的垂直深度；

h₁—盾构机顶部加固土体厚度；

H₁—盾构机中心至地面的高度；

H₂—自地表算起的出洞口顶部的深度；

I—型钢沿弯矩作用方向的毛截面惯性矩；

ld—截水帷幕在坑底以下的插入深度；

lpi—水泥土桩体长度范围内第i层土的厚度；

L—分节拆装钻杆的长度；

L₀—芯材间净距；

R—塑性区半径，盾构机中心至加固土体顶部的高度；

S—型钢计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩；

tw—型钢腹板厚度；

up—水泥土桩体的周长；

W—型钢沿弯矩作用方向的截面模量；

x—加固土体的侧向厚度；

δ—计算角度；

△h—基坑内外的水头差。

2.2.4设计参数和计算系数

F₈—安全系数；

m—面积置换率；

mc—每延米设计水泥用量；

M1—每升水泥浆液中水泥含量；

Kf—流土稳定性安全系数；

N—标准贯入击数；

p—地内压力控制值；

Q—喷射流流量；

v—步进提升速度；

γ0—支护结构重要性系数；

5

α—分节拆装钻杆重复喷射水泥土桩体的搭接系数；

αp—水泥土桩体端阻力发挥系数；

β—损耗经验系数；

βa—水泥土桩体间土的承载力发挥系数；

θ—摆喷角度；

θ₁—纵向加固厚度与滑移线相交的圆弧所对应的圆心角；

ξ—地内压力控制系数；

λ—单根水泥土桩体承载力发挥系数；

λ₁—计算系数。

6

3基本规定

3.0.1全方位高压喷射注浆的设计与施工应综合分析工程特点、工程水文地质条件、周边环境、

施工条件、材料性能和经济性等因素。

3.0.2全方位高压喷射注浆可用于填土、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、碎石土等地层，在碎

石土、有地下水流动或腐殖土等地质条件下应根据现场试验结果确定其适用性。

3.0.3全方位高压喷射注浆可应用于基坑围护结构、止水帷幕、地基加固、重要建（构）筑物和

管线隔离保护等工程。

3.0.4全方位高压喷射注浆施工前应进行试桩或试验性施工，以确定相适宜的施工工艺及参数。

在有经验的地区或设计桩数较少时可原位试桩。

3.0.5全方位高压喷射注浆施工期间，应对周边施工影响范围内建（构）筑物和地下管线进行监

测和保护。

3.0.6全方位高压喷射注浆施工质量应按规定进行质量检验和验收。

7

4设计

4.1一般规定

4.1.1全方位高压喷射注浆设计前应具备岩土工程勘察报告、邻近建（构）筑物、地下管线和地

下障碍物等资料。

4.1.2全方位高压喷射注浆设计内容应包括注浆目的、范围、成桩方向（水平、倾斜、垂直）、

桩体形状、桩径、桩长、水泥规格及掺量、桩体强度、渗透系数、施工及检验验收要求等。

4.1.3全方位高压喷射注浆的桩位布置应根据注浆目的合理设计。

4.1.4根据不同的地层及成桩深度，全方位高压喷射注浆成桩直径宜取1500mm~3600mm。

4.1.5全方位高压喷射注浆的设计参数应满足下列要求：

1桩长不宜大于60m；

2成桩轴线允许偏差不应大于孔深的1/200；

3水平成桩时倾斜角不宜大于15°；

4水泥浆液的水胶比宜取1.0~1.3；

5水泥掺量不宜小于40%；

6用于基坑围护、止水帷幕、坑内土体加固及隔离保护时，桩体28d无侧限抗压强度应不

小于1.0MPa，有特殊要求时，应以承载计算结果为准；

7用于止水帷幕时应满足《建筑基坑支护技术规程》JGJ120要求，渗透系数应小于1×10-6cm/s；

8采用水泥固化剂时，宜采用强度等级不低于42.5普通硅酸盐水泥。

4.2设计计算

4.2.1全方位高压喷射注浆用于基坑围护结构时，应结合使用功能进行设计计算，计算与验算应

符合《建筑基坑支护技术规程》JGJ120的有关规定。

4.2.2全方位高压喷射注浆内插芯材作为基坑支护结构时，桩体的设计弯矩和剪力均应由内插芯

材承担，且内插芯材的深度应满足坑底抗隆起、抗倾覆、整体稳定性的要求。

4.2.3喷射注浆水泥土桩体的抗剪强度，应按下列公式进行验算：

τ1≤τc(4.2.3-1)

1.25푉

τ1=1푘(4.2.3-2)

푑푒

8

V1k=qckL0/2(4.2.3-3)

τ=τck(4.2.3-4)

e1.6

式中：τ₁—剪应力设计值(N/mm²)；

V1k—作用于型钢与水泥土之间单位深度范围内的剪力标准值(N/mm)；

qck—作用于计算截面处的侧压力强度标准值(N/mm²)；

L0—芯材间净距(mm)；

de—水泥土的有效厚度(mm)；

τe—水泥土抗剪强度设计值(N/mm²)；

τck—水泥土抗剪强度标准值(N/mm²)，砂土可取0.5MPa，黏性土可取0.3MPa。

4.2.4喷射注浆内插H型钢芯材的承载力，应按下列公式进行验算：

1抗弯承载力

(4.2.4-1)

式中：γ0—支护结构重要性系数，对安全等级为一级、二级、三级的支护结构，分别不应小于

1.1、1.0、0.9；

Mk—作用于型钢水泥土支护结构的弯矩标准值(N·mm)；

W—型钢沿弯矩作用方向的截面模量(mm³)；

f—型钢的抗弯强度设计值(N/mm²)。

2抗剪承载力

(4.2.4-2)

式中：V2k—作用于型钢水泥土支护结构的剪力标准值(N)；

S—型钢计算剪应力处以上毛截面对中和轴的面积矩(mm³)；

I—型钢沿弯矩作用方向的毛截面惯性矩(mm⁴)；

tw—型钢腹板厚度(mm)；

fV—型钢的抗剪强度设计值(N/mm²)。

4.2.5全方位高压喷射注浆用于止水帷幕时，应进行抗渗流、稳定、变形计算，并应符合下列规

定：

1采用全方位高压喷射注浆作为止水帷幕时，应满足降水设计要求；

2采用全方位高压喷射注浆作为隔断止水帷幕时，桩底应穿过含水层，且进入隔水层不宜

9

小于2.0m；

3采用全方位高压喷射注浆作为悬挂止水帷幕时，应依据周边环境的控制要求，通过降水

计算分析对周边环境的影响，最终确定桩体的深度。

4.2.6全方位高压喷射注浆用于地基加固及隔离保护时应符合《复合地基技术规范》

GB/T50783-2012的相关规定要求，并应符合下列规定：

1全方位高压喷射注浆用于地基加固时，加固体的深度和平面位置应根据地基处理要求、

地质条件、环境保护要求等综合确定；

2全方位高压喷射注浆用于竖向承载时应按复合地基计算，复合地基承载力特征值应通过

现场复合地基载荷试验确定；

3全方位高压喷射注浆用于隧道洞口地基加固时，应进行加固区强度和稳定性验算，并满

足止水要求；

4全方位高压喷射注浆用于盾构始发接收端头加固、盾构上跨或下穿节点等特殊情况时，

宜结合地层特点适当降低水泥掺量。

5复合地基承载力特征值应通过复合地基静载荷试验或采用水泥土桩体静载荷试验结果和

其周边土的承载力特征值结合经验确定，初步设计时，可按下列公式进行估算：

1）水泥土桩体复合地基承载力特征值应按下式计算：

(4.2.6-1)

式中：fspk—复合地基承载力特征值(kPa)；

λ—单根水泥土桩体承载力发挥系数，可按地区经验取值；

22

m—面积置换率，m=d/d푚

d—水泥土桩体平均直径(m)；

dm—单根水泥土桩体分担的处理地基面积的等效圆直径(m)；等边三角形布置时dm=1.05s，

正方形布置时dm=1.13s，矩形布置时dm=1.13√푠1푠2，s、s1、s2分别为桩体间距、纵向间距和横向间距；

Ra—单根水泥土桩体竖向承载力特征值(kN)；

Ap—水泥土桩体的截面积(m²)；

βa—水泥土桩体间土的承载力发挥系数，可按地区经验取值；

fsk—处理后水泥土桩体间土的承载力特征值(kPa)，可按地区经验值确定。

2）单根水泥土桩体竖向承载力特征值，可按下式估算：

10

(4.2.6-2)

式中：up—水泥土桩体的周长(m)；

qgi—水泥土桩体周围第i层土的侧阻力特征值(kPa)，可按地区经验确定；

lp；—水泥土桩体长度范围内第i层土的厚度(m)；

αp—水泥土桩体端阻力发挥系数，应按地区经验确定；

qp—水泥土桩体端阻力特征值(kPa)，可按地区经验确定；取未经修正的端部地基土承载

力特征值。

3）水泥土桩体强度应符合公式(4.2.6-3)的要求。当复合地基承载力进行基础埋深的深度修

正时，水泥土桩体强度应符合公式(4.2.6-4)的要求。

(4.2.6-3)

(4.2.6-4)

式中：fu—水泥土桩体试块(边长为150.0mm立方体)标准养护28d的立方体抗压强度平均值

(kPa)；

γm—基础底面以上土的加权平均重度(kN/m³)，地下水位以下取有效重度；

dh—基础埋置深度(m)；

fspa—深度修正后的复合地基承载力特征值(kPa)。

4.3构造

4.3.1全方位高压喷射注浆内插芯材作为围护结构时，其构造应符合下列规定：

1其桩心间距应与芯材中心间距一致；

2桩体深度宜比芯材的插入深度深500mm～1000mm；

3芯材宜等间距布置，且相邻芯材的净距不宜小于1000mm；

4芯材垂直于基坑边线平面定位偏差不应大于10mm，平行于基坑边线平面定位偏差不应大

于20mm；

5单根芯材连接接头的位置应避免设在支撑位置或开挖面附近等构件受力较大处；

6相邻芯材的接头竖向位置宜相互错开，错开距离不宜小于1m，且接头距离基坑底面不宜

小于2m。

11

图4.3.1用作围护结构时桩位布置示意图

1—芯材；2—MJS；

4.3.2全方位高压喷射注浆用于止水帷幕时，其构造应符合下列规定：

1止水帷幕用于强透水层时，MJS桩间距应与排桩桩间距相同；

2MJS桩喷射角度应根据计算有效止水帷幕厚度确定；

图4.3.2-1用作排桩支护止水帷幕时桩位布置形式（应用于弱透水地层）

1—排桩；2—半圆MJS

3用于地连墙接缝止水时，宜采用180°的摆喷成桩形式，其中心距离地连墙不小于500mm，

与地连墙搭接不小于500mm。用于地连墙的缺陷处理的止水帷幕时，加固厚度不宜小于400mm，

与非缺陷处搭接不宜小于2000mm。

图4.3.2-2用作地连墙缺陷处理时桩位布置形式

1—正常段地连墙；2—地连墙缺陷处；3—MJS与非缺陷处搭接长度；4—MJS桩；

12

4.3.3全方位高压喷射注浆用于地基加固和隔离保护时，其构造应符合下列规定：

1用于紧贴保护结构水平向加固时，非密贴保护结构采用半圆桩，密贴围护结构采用全圆桩。

图4.3.3用作紧贴保护结构水平加固时桩位布置形式

1—被保护结构；2—全圆MJS；3—半MJS；4—待建结构；

4.3.4用作地下连续墙槽壁加固时，宜采用不大于180°的背向摆喷的成桩形式，其桩心与地下连

续墙的净距应根据成桩深度和垂直度偏差确定，且不应小于100mm。

图4.3.4用作地下连续墙槽壁加固布置示意图

1—半圆MJS；2—地下连续墙

4.3.5桩间搭接应充分考虑成桩直径、土体不均匀性、成孔精度、加固土有效厚度等因素。成桩

深度20m以内时，桩间搭接不宜小于300mm，成桩深度大于20m或有止水要求时，桩间搭接不

宜小于500mm。

4.3.6成桩方向与竖直方向夹角大于等于30°或成桩方向为水平方向时，宜采用摆喷角度不大于

180°向下喷射成桩形式，有特殊要求时可采用不带同轴高压空气的全圆成桩形式。

13

图4.3.6斜向成孔示意图

1—钻杆；2—地面；3—地面垂线；4—钻杆与地面垂线角度

4.3.7成桩方向为水平方向时应符合下列规定：

1加固区范围应结合工作井尺寸、设备限界和操作空间设计；

2桩体上方覆土厚度一般不宜小于1.5m。

14

5施工设备

5.1一般规定

5.1.1施工前应根据场地工程地质条件、设计要求、施工作业条件、周边环境条件等确定施工工

艺和流程，并应对应选择合适的施工设备。

5.1.2施工设备应包括引孔设备、MJS主机、注浆设备与控制系统、水泥浆配置设备、配套起吊

设备等。

1引孔设备：垂直MJS施工宜采用地质钻机辅助引孔，引孔应配备导向切削钻头，引孔直径

200-300mm；水平、斜向引孔应采用MJS钻杆自引孔；

2MJS主机：由动力头、机架、前端总成、多孔钻杆、地内压力监控设备组成；

3后台拌浆系统：包括注浆浆液拌制系统和泥浆拌制系统，注浆浆液拌制系统由水泥罐、自

动搅拌机、计量仪器组成，水泥浆拌制宜采用自动拌浆系统；泥浆拌制系统由泥浆箱、空压机、

泥浆泵组成；

4注浆设备与控制系统：由多孔钻杆、高压水泵、高压泥浆泵、空气压缩机、排浆阀门、控

制油泵等组成。连接钻杆管路应采用高压管，工作压力应不小于60MPa；

5辅助设备：由起吊设备、测斜装置、泥浆泵、泥浆箱、泥水分离设备等组成。

5.1.3施工前应结合设计构造用途、设计桩长、施工角度、施工地质水文特性按表5.1.3进行设

备的选型。

表5.1.3MJS施工设备及适用范围

序设备名最大垂直高施工净空要

型号适应方向平面尺寸

号称施工深度度求

水平、倾斜、

1FHV-65653.5×2.023.84.1

垂直

2MJS-40VH水平、垂直502.55×1.852.474.1

全方位

3MJS-65CVH水平、垂直652.8×2.02.854.1

高压喷

射注浆MJS-40VH-水平、倾斜、

4502.73×1.691.692.5

法设备S垂直

5MJS-100CV水平、垂直1103.7×2.293.14.1

6MJS-60VH水平、垂直602.6×2.042.54.1

注：1垂直施工最小净空由钻机高度、多孔管单节长度等因素确定，采用单节长度1500mm的多孔管时最小净空为4.1m；

采用单节长度250.0mm的多孔管时最小净空为2.5m；

2采用防喷装置时应考虑其对施工最小净空的影响，采用三密封腔孔口密封装置净水平净距不应小于7m。

15

5.2引孔注浆设备

5.2.1全方位高压喷射注浆施工自引孔设备应具备以下功能：

1自动控制步进提升或回抽、摆动等功能；

2垂直或斜向施工时应配置钻杆防坠落装置；

3斜向或水平施工时应配置倾角测量装置；

4斜向或水平施工时还应配置纠偏钻头。

5.2.2全方位高压喷射注浆工艺喷射注浆设备应符合下列规定：

1空气压缩机额定压力不应小于0.7MPa、容积流量不应小于6m³/min，且输出压力、流量稳

定；

2高压泥浆泵额定流量不应小于90L/min，当桩径大于2600mm时，宜选择流量不小于

180L/min的高压泥浆泵；其额定压力不应小于40MPa，工作时变幅宜为±5%；

3前端总成装置应具有可控制的排泥系统、地内压力数据采集等功能；

4多孔管孔数不应少于11孔；

5压力表、流量计、感应器应定期检定，未检定或检定不合格的计量器具不得使用；

6高压泥浆泵、高压水泵距离注浆钻机大于50m时，应提高设备的泵送能力。

5.2.3桩体垂直深度在30m以上或砂质土层厚度大于10m时，全方位高压喷射注浆施工设备应

配置外套管。

5.2.4施工前引孔注浆设备可按表5.2.4进行设备的选型。

表5.2.4-1高压泥浆泵选型表

型号平面尺寸(m)额定压力(MPa)额定流量(L/min)额定功率(kW)

GF-120SV2.5×1.55×1.640.0120.090.0

GF-200SV3×1.75×1.640.0200.0150.0

GF-340TPSV4.35×1.95×240.0340.0250.0

GF-75SV2×1.5×1.340.075.055.0

表5.2.4-2钻具选型表

钻具名称型号长度(mm)直径(mm)孔数(个)

TY2-1.01000.0142.011

TY2-1.51500.0142.011

TY2-3.03000.0142.011

多孔管TYD-165-1.01000.0165.013

TYD-165-1.51500.0165.013

TYD-165-3.03000.0165.013

TY009250.090.09

16

TY2-NS21640.0142.011

前端总成装置

TYD-165-RJ2070.0165.013

表5.2.4-3空压机选型表

设备名称额定压力(MPa)额定流量(m²/min)额定功率(kW)

0.806.537.0

1.005.537.0

空压机

1.254.637.0

1.259.055.0

表5.2.4-4自动采集数据显示记录仪选型表

设备名称型号功能

地内压力实时显示；

MJS-GMJS-TSB

排浆阀门开闭距离实时显示

自动采集数据显示记录仪地内压力、喷射流压力和流量、回流水

MJS-KSMJS-TCC压力和流量、同轴压缩空气

压力和流量实时显示及数据采集

5.3控制系统

5.3.1地内压力监控设备距离钻机宜不大于5m。

5.3.2自动数据显示记录仪距离钻机宜不大于50m，在信号良好区域宜采用无线传输模式，信号

较差区域采用有线传输。

5.3.3MJS主机排泥装置应具备自动、手动开启功能。

5.4辅助设备

5.4.1引孔钻机应根据地质条件、施工作业条件、成桩方向、桩深或桩长等综合确定，且应符合

下列规定：

1垂直施工时可选用XY系列地质钻机、GPS系列回转钻机；

2斜向、水平向施工可选用定向钻机，也可采用注浆钻机进行自引孔；

3引孔垂直度或倾斜率偏差控制能力应能满足成桩垂直度或倾斜率的要求；

4引孔深度或长度能力应能满足成桩钻机的钻具喷嘴到达设计位置的要求。

5.4.2其它辅助设备应符合下列规定：

1使用挖掘机时，挖掘机的挖斗容量不宜低于1m3；

2使用起吊设备时，起吊设备的吊装能力应满足吊装需求；

3使用泥水分离系统时，泥水分离系统处理能力应不低于12m3/h。

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6施工

6.1一般规定

6.1.1施工前应复核地质情况、周边环境及管线情况、编制专项施工方案，并按规定报批。专项

方案包含主要内容如下：工程概况、编制依据、风险分级及识别、施工计划、施工工艺技术、施

工安全保证措施、施工管理及作业人员配备和分工、验收要求、应急处置措施、计算书及相关图

纸等。

6.1.2施工前应按规定进行安全技术交底。交底主要内容包括桩体参数、工艺流程、施工顺序、

操作要点、质量验收标准、安全技术措施、紧急情况下的应急措施等。

6.1.3施工过程中应有专人负责质量管控和动态施工控制，进行施工记录，填写施工记录表（附

录B）。

6.1.4水平、斜向MJS施工在位于地下水位以下的既有结构上开孔时，施工前应在孔口安装密封

止喷装置。

6.1.5正式施工前应根据试桩情况确定泥浆、水泥浆液或固化浆液的种类和掺量。

6.1.6施工前应安装扬尘（噪声）在线监测设备，对扬尘和噪声实时监测。

6.2施工准备

6.2.1施工前应平整场地，满足场地布置要求；施工道路应通畅，满足大型车辆进出要求；

6.2.2施工用水宜采用自来水，每套设备供水量不宜小于150L/min；施工用电每套设备（含辅助

设备）供电容量不宜小于450kW，并配备备用电源。

6.2.3水泥筒仓基础应进行地基承载力验算，水泥使用前应提供3天强度报告；膨润土存储于室

内，不得淋雨暴晒。

6.2.4水平方向成桩施工前，应根据施工条件搭设合适的作业平台，并经过受力验算；多排布置

桩位施工时平台宜具备同步顶升功能。

6.2.5施工前应对施工设备进行进场验收和调试，保证钻杆、钻头及导流器畅通无阻，对全方位

高压喷射设备、引孔钻机、高压泥浆泵、拌浆后台、水泵等试运行，保证各系统正常工作。

6.2.6施工前应放样桩位，并经复核无误；施工前监测点位布设完成，并采集初始值。

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6.3浆液制配

6.3.1引孔泥浆宜采用优质钠基膨润土，放入水中充分搅拌，并静置24小时发酵后使用，泥浆

性能应满足要求。

6.3.2喷射浆液应采检验合格的水泥等固化剂制备，浆液制备应符合下列要求：

1浆液应按配比先加水，再加入固化剂；

2浆液应采用自动拌浆系统，搅浆时首先开启空压机，使其压力不小于0.4MPa后，再分别

打开储浆桶、搅拌机，观察控制面板是否显示正常；

3浆液应充分搅拌，每罐搅拌时间不宜小于10min；

4制备完成的浆液通过滤网放至储浆罐，储浆罐内的浆液应不停顿地缓慢搅拌；

5制备完成的浆液应尽快使用。

6.3.3当冬季施工时，应采取防止浆液冻结措施；在夏季施工时，应防止浆液水份过快蒸发。

6.4成孔施工

6.4.1垂直方向成孔时，宜采用配备导向切削钻头的地质钻机预钻孔，孔深应大于设计孔深约1m。

引孔采用比重不小于1.1的泥浆，引孔完成后，应采用套筒钻头进行扫孔、清孔。

6.4.2水平、倾斜方向成孔时，宜采用全方位高压喷射注浆钻机自行成孔，并应符合下列规定：

1成孔孔深应大于设计孔深约1m；

2水平MJS自引孔前应进行密封装置保压试验，正常保压后进行引孔作业；

3钻进应采用膨润土泥浆护壁，泥浆的粘度宜为16s-28s，防止孔壁坍塌埋钻；

4每钻进3-6m应对钻孔偏斜情况进行测量，测量采用高精度水平无缆光纤陀螺测斜仪。测

量轴线偏差大于1/200时应进行纠偏；

5测斜时，应先停止钻进，关闭削孔水泵和排泥阀门，拆除钻杆后端管路，将测斜仪放入钻

杆排泥管中进行测量。

6.4.3水平向施工钻杆初钻要具有一定的上仰角度，以部分抵消钻杆自重向下偏斜影响。

6.4.4水平、倾斜方向钻孔轴线偏差超标时应采用专用纠偏钻头，通过控制前端钻头方向、摆喷

角度进行纠偏。

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6.5喷浆成桩

6.5.1喷射注浆应根据试成桩确定水泥浆压力、水泥掺量、主空气压力、主空气流量、倒吸水压

力、倒吸水流量、摆动转速、提升速度、水泥浆浆液流量、地内压力系数等工艺参数进行施工。

6.5.2垂直MJS采用地质钻进引孔完成后，将MJS钻机就位调平，分节连接钻杆下放至引孔深

度开始喷浆作业，采用MJS钻机引孔到施工深度后开始喷浆作业。

6.5.3喷射注浆应符合下列规定：

1成桩钻机就位后应调平设备底座并固定设备，钻机动力头应调节至满足成桩垂直度或倾斜

度偏差要求的位置或角度；

2完成预引孔的桩，应将钻具分节拼装并将钻具推送至设计桩底或桩端位置；未预引孔的桩，

应利用成桩钻机进行自引孔；

3垂直施工时，安装钻头、倒吸空气适配器、连接管路，依次开启同轴压缩空气、喷射流进

行试喷射；水平施工时，钻头达到预定深度后开始校零，开启回流水和回流气，打开排泥阀门，

开启同轴压缩空气和喷射流进行试喷射；应采用清水试喷，长度不应小于500mm，喷射压力不大

于10MPa；

4试喷完成后，切换成水泥浆，从引孔深度开始施工，应开启同轴压缩空气和高压浆喷射流；

泵送压力达到设定压力后，应开启自动旋转和自动提升或回抽按钮进行喷浆；

5喷浆过程中应按设计的摆喷角度、试桩的水泥掺量、提升步距、喷射流量等工艺参数施工，

控制地内压力、泥浆排放情况，主动控制排泥阀门的大小，保证地内压力在规定数值之内；地内

压力控制值可按式6.5.3计算。施工过程中环境监测数据异常或地面隆起明显时，应降低地内压

力控制值。

3

p=wh/10(6.5.3)

式中：p—地内压力控制值（MPa）；

—地内压力控制系数，宜根据成桩方向、地质条件以及环境变形数据等取值，其下限值

不宜低于1.2，上限值不宜高于1.6；

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w—水的重度（kN/m），一般取10kN/m；

h—计算压力点处至自然地面的垂直深度（m）。

6喷浆完成后，依次关闭高压泥浆泵和空压机，卸下管路和钻杆并清洗干净；水平成桩喷射

完成后，还应关闭密封止喷装置前端的闸阀，连接孔口管上的注浆阀与注浆泵，打开注浆阀门，

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向孔内注浆，充分填充孔洞空间，待到一定强度后，拆卸密封止喷装置；

7钻杆分段提升或回抽的