高壓旋噴樁試樁施工方案

1、高壓旋噴樁試樁施工方案一、工程概況（1）設(shè)計(jì)范圍：DK492+165DK492+328.223=D3K492+000D3K492+130，長(zhǎng)293.223，旋噴樁樁徑0.5m,樁間距1.4m，采用正三角形布置，樁長(zhǎng)615m，樁頂鋪設(shè)0.6m碎石墊層夾兩層雙向土工格柵，此段高壓旋噴共有3549根，40358延米。（2）本段屬剝蝕平原階地地貌，地表高程210230m，最大高差210m，地形平坦開(kāi)闊，地表多為水田、旱地、果園，植被發(fā)育，本段有村莊分布，有鄉(xiāng)村便道經(jīng)過(guò)，交通方便。（3）本段地層構(gòu)成自上而下依次為：1、粉質(zhì)黏土；2、粗圓礫土 ；3、卵石土；4、洞穴填充物：軟塑流塑狀的粉質(zhì)粘土；5、灰?guī)r。

2、（4）本段地表水主要為河水、水田水，水量較大，主要受大氣降水、灌溉渠水補(bǔ)給，地表水較充足。二、試樁地點(diǎn)試樁地點(diǎn)選在D3K492+040D3K492+080段路基，靠近鄉(xiāng)村便道，交通便利，原地面已經(jīng)開(kāi)挖至控制標(biāo)高，并進(jìn)行平整，使其滿足施工機(jī)械進(jìn)場(chǎng)施工條件。試樁根數(shù)2根，樁位具體布置見(jiàn)“DK492+165D3K492+130旋噴樁平面布置示意圖”。三、試樁目的為了更科學(xué)的指導(dǎo)施工，控制旋噴樁施工質(zhì)量，在正式施工前，現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行成樁試驗(yàn)，其目的是：1、驗(yàn)證配合比；2、掌握下鉆、提升的困難程度；3、確定漿液比重；4、確定旋噴管的轉(zhuǎn)速、提升速度、注漿噴射壓力、漿液流量等施工參數(shù)；擬采用的參數(shù)：水灰比1：1，

3、配合比為每方：水泥800Kg，粉煤灰：200Kg,水：800Kg，土：400Kg。水配置好的漿液應(yīng)均勻，不得離析。施工工藝參數(shù)選?。簼{液壓力大于20MPa，漿液流量4090L/min，提升速度2540cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20r/min。四、施工準(zhǔn)備（1）原地面清理、整平，鏟除地下障礙物，當(dāng)?shù)乇磉^(guò)軟時(shí)，應(yīng)有采取防止機(jī)械失穩(wěn)的措施，應(yīng)考慮操作作業(yè)面設(shè)備的穩(wěn)定性，并采取安全防護(hù)措施。原地面應(yīng)高出旋噴樁頂0.5m，挖好排漿溝，設(shè)置回漿池，漿液回收處理，防止污染環(huán)境。（2）架設(shè)電線桿，從峻山坪雙線大橋0號(hào)臺(tái)附近的變壓器將施工用電引至施工現(xiàn)場(chǎng)，做好配電箱及漏電保護(hù)器。（3）將P.O42.5普通硅酸鹽水泥

4、、粉煤灰運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，用彩條布覆蓋嚴(yán)實(shí)；按水泥進(jìn)場(chǎng)批次檢查水泥的品種、級(jí)別、出廠日期、外觀檢查是否受潮結(jié)塊，同時(shí)檢查水泥出廠檢測(cè)報(bào)告，按規(guī)范要求取樣送檢。（4）將旋噴鉆機(jī)、高壓泵運(yùn)至施工現(xiàn)場(chǎng)，安裝到位，進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，確保狀態(tài)良好，運(yùn)轉(zhuǎn)正常，設(shè)備試轉(zhuǎn)滿足下列要求：鉆機(jī)（旋噴管）轉(zhuǎn)速、提升速度符合設(shè)計(jì)規(guī)定值，誤差在10%以內(nèi)。設(shè)備工作電壓、電流穩(wěn)定，電壓保持在380V15V，電流不超過(guò)額定值。輸、注漿液管路、水管路暢通，無(wú)滲漏，閘閥使用正常，壓力、流量等儀表顯示正常。高壓泥漿電機(jī)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速，能保持設(shè)定泵壓，泵壓誤差在2MPa以內(nèi)，漿液排放量符合設(shè)施流量。制、貯漿液設(shè)備的制備漿液能力滿足注漿要求。設(shè)

5、備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，操作人員配合默契。五、施工安排1、施工組織機(jī)構(gòu)及人員配備情況項(xiàng)目部將在此區(qū)間配備項(xiàng)目部架子隊(duì)管理人員2名，并配備工班長(zhǎng)、技術(shù)人員及現(xiàn)場(chǎng)施工人員10名，物資、設(shè)備均配有專人負(fù)責(zé)，。主要管理人員一覽表序號(hào)姓名職稱職 務(wù)1趙偉工程師項(xiàng)目部工程部副部長(zhǎng)2宋賀工程師項(xiàng)目部技術(shù)員3周海生工程師工區(qū)總工4任建春工程師工區(qū)經(jīng)理2、主要機(jī)具、設(shè)備一覽表主要機(jī)具、設(shè)備一覽表序號(hào)設(shè)備名稱規(guī)格型號(hào)數(shù)量(臺(tái))進(jìn)場(chǎng)時(shí)間1旋噴鉆機(jī)XP-2012010.052高壓泵GPB-9O12010.053空壓機(jī)WW-1/712010.054漿液攪拌機(jī)JJS-2B型12010.055潛水泵QX型12010.053、根據(jù)天氣預(yù)

6、報(bào)情況，試樁安排在2010年5月23日進(jìn)行。六、施工方法采用高壓旋噴機(jī)20型樁機(jī)，配套設(shè)施有GPB-90高壓泵，并保證其性能良好。搭設(shè)平臺(tái)，安裝漿液攪拌機(jī)，高壓泥漿泵，輸送漿管路，水電接頭、閘閥、儀表等。高壓旋噴樁施工流程如圖1所示：不合格不合格測(cè)量定位鉆機(jī)就位鉆進(jìn)造孔高噴臺(tái)車就位下管噴射漿液噴射旋擺提升成樁移機(jī)至下一孔位廢漿沉淀硬化、外運(yùn)終孔檢查漿液配制水泥漿配制廢漿排放沉淀池廢水排放、沉渣外運(yùn)圖1 高壓旋噴樁工藝流程圖2、施工放樣現(xiàn)場(chǎng)放出旋噴樁具體樁位，反復(fù)丈量孔位，用標(biāo)記物將樁位標(biāo)出，測(cè)量每根鉆桿長(zhǎng)度，并按序用紅油漆編號(hào)，并在最上一根鉆桿壁上用紅油漆標(biāo)出深度控制紅線。3、鉆孔插管鉆孔與插

7、管同時(shí)施工為一道工序，射水成孔的同時(shí)插管至設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高位置，此時(shí)水壓不宜大于1.0MPa。鉆進(jìn)深度以地面水平測(cè)量和設(shè)計(jì)樁底標(biāo)高為依據(jù)，以打至W2基巖面為準(zhǔn)。鉆孔過(guò)程中必須做好成孔記錄，成孔后傾斜度應(yīng)小于1%。4、水泥漿液制備水泥漿液制備在下旋噴管前1小時(shí)進(jìn)行，隨配隨用。漿液的水泥、水及摻加劑必須按室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場(chǎng)度樁確定的配合比嚴(yán)格計(jì)量，采用制漿機(jī)均勻拌制，足量貯存?zhèn)溆?。拌制好的水泥漿液必須經(jīng)過(guò)嚴(yán)格過(guò)濾，除去硬塊、砂石等，以免堵塞管理和噴嘴。制備好的水泥漿液在旋噴過(guò)程中必須連續(xù)不停地?cái)嚢?，防止沉淀?、下旋噴管（1）、成孔后，檢查孔位、孔深、垂直度符合設(shè)計(jì)要求后，提出鉆桿，下插旋噴管。（2）、旋

8、噴管下插前，必須檢查各部位連接是否緊密，密封圈是否封閉。并必須采用紅油漆在管壁上明顯標(biāo)出下插深度控制紅線。（3）、下旋噴管采用邊射水邊下鉆的方法進(jìn)行，防止噴嘴堵塞，射水下管采用低水壓，水壓力不超過(guò)10MPa。直至旋噴管下插至離設(shè)計(jì)深度0.5m（以管壁上紅漆線控制），停止射水，利用自重作用上下串動(dòng)沉至設(shè)計(jì)深度。6、試噴旋噴管下鉆到設(shè)計(jì)深度后，必須先試噴，確保一切正常后，方可正式旋噴成樁。試噴主要步驟：（1）將注漿泵的吸管插入貯水箱；（2）起動(dòng)空壓機(jī)，待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后，空載起動(dòng)高壓泥漿泵（注漿泵），使泵壓逐漸升高至規(guī)定值（20MPa）；（3）在設(shè)計(jì)深度原地旋轉(zhuǎn)噴管，轉(zhuǎn)速按20r/min,同時(shí)開(kāi)動(dòng)注漿泵

9、，向孔內(nèi)注入清水；（4）待確定旋噴管轉(zhuǎn)動(dòng)平穩(wěn)、泵量和泵壓正常，將注漿泵的的吸管移至貯罐開(kāi)始正式注漿成孔。7、旋噴成樁（1）試噴確定注漿系統(tǒng)運(yùn)作正常后，注漿泵開(kāi)始送水泥漿液入旋噴管，待估算水泥漿液的前鋒已流出噴嘴后即可提升旋噴成柱。（2）旋噴成樁操作原則：先噴漿后旋轉(zhuǎn)和提升。（3）旋噴成樁步驟：試噴完畢，旋噴管在樁底部原地邊旋轉(zhuǎn)邊噴射水泥漿液1min；邊旋轉(zhuǎn)噴管、邊提升、邊噴射漿液成樁。漿液壓力2025MPa，漿液流量4090L/min,提升速度2540cm/min，旋轉(zhuǎn)速度20r/min。在旋噴成樁過(guò)程中，應(yīng)按設(shè)計(jì)要求經(jīng)常檢查量測(cè)泵壓、流量、轉(zhuǎn)速、提升速度和實(shí)際的漿液耗用量，并按規(guī)定填寫高壓旋

10、噴施工記錄表保存。在注漿過(guò)程中，出現(xiàn)示壓驟然上升或下降、大量冒漿等導(dǎo)常情況時(shí)，應(yīng)立即停止提升和注漿，以防斷樁。當(dāng)發(fā)現(xiàn)噴漿量不足影響樁體固結(jié)質(zhì)量時(shí)，應(yīng)采取重復(fù)噴射進(jìn)行處理，確保成樁質(zhì)量。在注漿過(guò)程中，會(huì)有一定數(shù)量的土料，隨著一部分漿液沿注漿管壁冒出地面，冒漿量小于注漿量的20%為正?，F(xiàn)象，超過(guò)20%或完全不冒漿時(shí)，應(yīng)查明原因，并采取相應(yīng)措施。拆卸注漿管：旋噴注漿過(guò)程中需拆卸注漿管時(shí)，應(yīng)先停止提升和旋轉(zhuǎn)，再停止送漿，最后停機(jī)。拆卸注漿管采用鉆機(jī)自帶卷?yè)P(yáng)機(jī)人工輔助進(jìn)行，拆管宜快，盡量縮短停泵時(shí)間。繼續(xù)旋噴注漿成樁時(shí)，開(kāi)機(jī)順序同試噴。停泵后重新旋噴時(shí)，旋噴管插入已噴樁體中不小于30cm，也即：注漿管分

11、段提升的搭接長(zhǎng)度不得小于30cm。當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時(shí)，應(yīng)從樁頂以下1m開(kāi)始，應(yīng)減緩提升速度，慢速提升旋噴至樁頂，并停止提升原地旋噴30秒，再向上慢速提升旋噴0 .5m，確保樁頂質(zhì)量。8、噴射結(jié)束、拔管、器械清洗：旋噴注漿達(dá)到設(shè)計(jì)樁頂（再加0.5m）后，注漿泵繼續(xù)工作同時(shí)拔出旋噴管，待水泥漿液從孔口返出后，即可停止送漿，并將注漿泵的吸漿管移至清水箱中，抽吸定量清水將泥漿泵和注漿管路中的水泥漿液頂出，然后停泵。鉆機(jī)、泥漿攪拌機(jī)、貯漿罐、注漿管和泥漿泵外用清水沖洗干凈備用。9、機(jī)具移位、樁頂補(bǔ)灌機(jī)具移位采用導(dǎo)軌法進(jìn)行，移位時(shí)，防止損壞已成樁的旋噴樁固結(jié)體。旋噴注漿結(jié)束后，由于水泥漿液的析水作用，

12、一般均有不同程度的收縮，使旋噴樁固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴，應(yīng)及時(shí)采用砂子填平地面保護(hù)，防止意外，如果影響樁頂高程采用冒漿回灌或第二次注漿等措施。七、質(zhì)量檢查檢驗(yàn)項(xiàng)目質(zhì)量要求檢驗(yàn)數(shù)量檢驗(yàn)方法水泥和外加劑品種、規(guī)格及質(zhì)量應(yīng)符合施工圖要求同一產(chǎn)地、品種、規(guī)格、批號(hào)的水泥和外加劑，袋裝水泥每200t為一批，當(dāng)袋裝水泥及外加劑不足200t或散裝水泥不足500時(shí)也按一批計(jì)檢查產(chǎn)品質(zhì)量證明文件及抽樣檢驗(yàn)漿液的拌制符 合施工圖要求每根樁施工過(guò)程中抽樣檢驗(yàn)2次觀察并用漿液比重計(jì)檢測(cè)漿液密度布樁數(shù)量、形式符 合施工圖要求全部檢驗(yàn)觀察、現(xiàn)場(chǎng)清點(diǎn)長(zhǎng)度符 合施工圖要求每根樁檢驗(yàn)測(cè)量鉆桿長(zhǎng)度，并在施工中檢查是否達(dá)到目的設(shè)計(jì)深度

13、標(biāo)志。檢查施工記錄完整性均勻性無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度符 合施工圖要求總數(shù)的20%，且不少于3根旋噴樁完工后28d，在每根檢測(cè)樁樁徑方向1/4處、樁長(zhǎng)范圍內(nèi)垂直鉆孔取芯，觀察其完整性、均勻性，拍攝取出芯樣的照片，取不同深度的3個(gè)試樣作無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)。鉆芯后的孔洞采用水泥砂漿灌筑封閉復(fù)合地基承載力滿 足施工圖要求總樁數(shù)的2%，且每檢驗(yàn)批不少于3根平板載荷試驗(yàn)樁位（縱橫向）50mm按成樁總數(shù)的10%抽樣檢驗(yàn)，且每檢驗(yàn)批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量樁體垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測(cè)鉆桿傾斜度樁體有效直徑不小于施工圖標(biāo)示值開(kāi)挖50100cm深后，鋼尺丈量八、質(zhì)量控制措施1、變參數(shù)噴射由于天然地基的地質(zhì)情況比較復(fù)雜，

14、沿著深度變化大，有多種土層，其密實(shí)度、含水量、土粒組成和地下水狀態(tài)等有很大差異。若采用單一的技術(shù)參數(shù)來(lái)噴射長(zhǎng)樁，則會(huì)形成直徑或長(zhǎng)度極不均勻的固結(jié)體，導(dǎo)致旋噴樁直徑不一，使承載力降低。為確保質(zhì)量，需根據(jù)鉆孔時(shí)獲得的孔位處地層情況，對(duì)不同深度或不同土層采用不同的技術(shù)參數(shù)，對(duì)硬土、深部土層和土粒大的卵礫石要延長(zhǎng)噴射時(shí)間，適當(dāng)放慢提升速度和旋擺速度或提高噴射壓力和泵量。2、重復(fù)噴射在不改變噴射技術(shù)參數(shù)的條件下，對(duì)同一孔位作重復(fù)噴射，既能增加土體破壞的有效長(zhǎng)度，從而加大固結(jié)體的直徑或長(zhǎng)度和提高固結(jié)體強(qiáng)度。有關(guān)試驗(yàn)資料表明，在黏性土中復(fù)噴一次直徑可增大38，在砂性土中可增大50。3、冒漿處理在噴射注漿過(guò)程

15、中，有一定數(shù)量的土顆粒與水、漿混合后，沿著注漿管管壁冒出地面。通過(guò)對(duì)冒漿量、冒漿比重的測(cè)量及冒漿顏色的觀察，可及時(shí)了解地層狀況，判斷噴射注漿的大致效果和噴射技術(shù)參數(shù)的合理性。完全不冒漿、繼續(xù)冒漿或冒漿量及其比重過(guò)大或過(guò)小時(shí)為異常現(xiàn)象。當(dāng)出現(xiàn)異常情況時(shí)，首先檢查提升速度、旋擺噴速度速度、氣、漿流量和壓力等技術(shù)參數(shù)，及時(shí)采取措施調(diào)整。1）壓力驟然上升或壓力過(guò)高流量偏低時(shí)，說(shuō)明有堵嘴或管路被堵塞現(xiàn)象，應(yīng)及時(shí)停噴，認(rèn)真檢查氣漿軟管，必要時(shí)拔出注漿管檢查氣漿通道及噴嘴。2）流量不變而壓力突然下降時(shí)，應(yīng)檢查各部位的泄漏情況，必要時(shí)拔出注漿管檢查密封性能，更換過(guò)度磨損的噴嘴。3）流量壓力均偏低時(shí)，應(yīng)及時(shí)停噴

16、檢查修理相應(yīng)發(fā)生裝置。4）不冒漿、斷續(xù)冒漿或冒漿量過(guò)小時(shí)，若系土質(zhì)松軟可適當(dāng)加快注漿管提升速度，或降低高壓泵壓力對(duì)已噴范圍適當(dāng)進(jìn)行二次注漿；若系附近有空洞、通道，則不提升注漿管，同時(shí)降低氣壓力流量，繼續(xù)注漿直至冒漿為止，或拔出注漿管待漿液凝固后重新注漿直到冒漿為止，或采用速凝漿液，使?jié){液在注漿管附近凝固。5）冒漿過(guò)大時(shí)，一般是有效噴射范圍與注漿量不相適應(yīng)，注漿量大大超過(guò)所需漿量所致。雙管法施工可適當(dāng)縮小噴射孔徑，提高噴射壓力，基本保持注漿量不變；如仍無(wú)效時(shí)，可加快提升速度和旋擺噴速度。4、搭接處理在施工中會(huì)出現(xiàn)種種故障造成注漿間斷，為防止注漿間斷造成固結(jié)體內(nèi)出現(xiàn)軟弱夾層，影響固結(jié)體均勻性和整體

17、性，必須進(jìn)行搭接處理。搭接長(zhǎng)度不小于30cm。5、分序噴射高壓噴射注漿施工時(shí)，在水泥土漿液固結(jié)硬化之前，有效噴射范圍內(nèi)的地基土因受到擾動(dòng)而強(qiáng)度降低。高壓噴射注漿應(yīng)分序隔孔施工，防止竄孔破壞已噴射注漿固結(jié)體。相鄰孔噴射作業(yè)間隔時(shí)間不得小于25d。如發(fā)現(xiàn)竄孔現(xiàn)象，用沙袋堵塞竄孔冒漿出口。6、防止凹穴旋噴施工在終噴后由于空氣的排出以及水泥土漿液滲漏、析水和沉淀作用，水泥土混合漿液在凝固過(guò)程中存在不同程度的收縮，最終固結(jié)體頂部將出現(xiàn)一個(gè)凹穴。采取以下措施予以消除：1）采取超高噴射注漿方法，即噴射注漿的頂面，其超高量應(yīng)大于收縮高度，可在施工中具體掌握。2）在漿液凝固前回灌冒漿搗實(shí)。九、施工安全保證措施1

18、、噴嘴或管路被堵，表上的壓力驟然上升，預(yù)防措施：（1）在高壓注漿泵的吸水管進(jìn)口和水泥漿儲(chǔ)備箱中都設(shè)置過(guò)濾網(wǎng)，并經(jīng)常清理，篩網(wǎng)的面積不要過(guò)小。（2）若系噴射過(guò)程中出現(xiàn)水泥漿供不應(yīng)求時(shí)，應(yīng)將注漿管上提一段距離，抽送清水將管路中的水泥漿頂出噴頭后再停泵。（3）噴射作業(yè)結(jié)束后，按要求做好各系統(tǒng)的清理工作。2、高壓泵注漿管壓力或排量達(dá)不到要求時(shí)，處理方法：（1）檢查閥芯、閥座、活塞、等零件，磨損大的及時(shí)更換，有雜物影響閥芯、閥座的關(guān)啟時(shí)要及時(shí)清理。（2）檢查吸漿管道是否暢通，避免空氣吸入，盡量減少吸漿管的流動(dòng)阻力。（3）檢查活塞每分鐘的往復(fù)次數(shù)是否達(dá)到要求，盡量減少吸漿管的流動(dòng)阻力。（4）檢查安全閥及高壓管路，消除泄漏。（5）檢查噴嘴直徑是否符合要求，更換過(guò)分磨損的噴嘴。3、現(xiàn)場(chǎng)設(shè)專職安全員，負(fù)貢施工前安全交底及施工現(xiàn)場(chǎng)安全施工。4、電器系統(tǒng)設(shè)專人負(fù)責(zé)，配備電器保護(hù)裝置，隨時(shí)檢查。5、設(shè)備定期檢修，施工機(jī)具設(shè)備必須由專職人員按操作規(guī)程操作。6、施工人員進(jìn)入現(xiàn)場(chǎng)必須戴安全帽。7、施工前對(duì)施工人員進(jìn)行專項(xiàng)交底。十、特殊情況1、孔口不返漿時(shí)，應(yīng)查明原因，其處理措施為：停止提升噴射管，并通過(guò)停噴、靜噴、或加大漿液稠度，多次反復(fù)直至返漿。2、因停電、機(jī)械事故停噴后繼續(xù)噴射時(shí)，應(yīng)將噴射管下插300mm，以保證樁的連續(xù)性。十一、文明施工與環(huán)保