高壓旋噴樁技術(shù)規(guī)范

高壓旋噴樁技術(shù)規(guī)范高壓旋噴樁，是以高壓旋轉(zhuǎn)的噴嘴將水泥漿噴入土層與土體混合，形成連續(xù)搭接的水泥加固體。施工占地少、振動小、噪音較低，但容易污染環(huán)境，成本較高，對于特殊的不能使噴出漿液凝固的土質(zhì)不宜采用。1.適用范圍(1)高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等地基。(2)當(dāng)土中含有較多的大粒徑塊石、堅硬黏性土、含大量植物根莖或有過多的有機質(zhì)時，對淤泥和泥炭土以及已有建筑物的濕陷性黃土地基的加固，應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用程度。應(yīng)通過高壓噴射注漿試驗確定其適用性和技術(shù)參數(shù)。(3)高壓噴射注漿法，對基巖和碎石土中的卵石、塊石、漂石呈骨架結(jié)構(gòu)的地層，地下水流速過大和已涌水的地基工程，地下水具有侵蝕性，應(yīng)慎重使用。(4)高壓噴射注漿法可用于既有建筑和新建建筑的地基加固處理、深基坑止水帷幕、邊坡?lián)跬粱驌跛?、基坑底部加固、防止管涌與隆起、地下大口徑管道圍封與加固、地鐵工程的土層加固或防水、水庫大壩、海堤、江河堤防、壩體壩基防滲加固、構(gòu)筑地下水庫截滲壩等工程。2.基本規(guī)定(1)高壓噴射注漿地基工程的設(shè)計和施工，應(yīng)因地制宜，綜合考慮地基類型和性質(zhì)、地下水條件、上部結(jié)構(gòu)形式、荷載大小，場地環(huán)境、施工設(shè)備性能等因素，做到技術(shù)先進，經(jīng)濟合理，確保工程質(zhì)量。(2)高壓噴射注漿法的注漿形式分旋噴注漿、擺噴注漿和定噴注漿等3種類別。根據(jù)工程需要和機具設(shè)備條件，可分別采用單管法、二管法和三管法，加固體形狀可分為圓柱狀、扇形塊狀、壁狀和板狀。(3)高壓噴射注漿定噴適用于粒徑不大于20mm的松散地層，擺噴適用于粒徑不大于60mm的松散地層，大角度擺噴適用于粒徑不大于100mm的松散地層，旋噴適用于卵礫石地層及基巖殘坡積層。(4)在制定高壓噴射注漿方案時，應(yīng)掌握場地的工程地質(zhì)、水文地質(zhì)和建筑結(jié)構(gòu)設(shè)計資料等。對既有建筑尚應(yīng)搜集有關(guān)的歷史和現(xiàn)狀等資料、鄰近建筑和地下埋設(shè)物等資料。(5)高壓噴射注漿方案確定后，應(yīng)結(jié)合工程情況進行現(xiàn)場試驗、試驗性施工或根據(jù)工程經(jīng)驗確定施工參數(shù)及工藝。(6)高壓噴射注漿試驗場地應(yīng)選擇在對整個工程有代表性地段，通過試驗?zāi)軌蚍从吵龈邏簢娚渥{后對地基處理工程所起到的加固或防滲效果。6.9.2施工準(zhǔn)備1.材料、成品、半成品、構(gòu)配件進場驗收和復(fù)試要求(1)高壓噴射注漿法所用灌漿材料，主要是水泥和水，必要時加入少量外加劑。(2)高壓噴射注漿所采用的水泥品種和標(biāo)號，應(yīng)根據(jù)環(huán)境和工程需要確定，一般情況下，宜采用普通硅酸鹽水泥，其強度等級不宜低于32.5。使用其他水泥注漿時應(yīng)得到設(shè)計許可。(3)注漿所用水泥應(yīng)符合《硅酸鹽水泥、普通硅酸鹽水泥》GB175—1999中的規(guī)定。(4)高壓噴射注漿用水泥必須符合質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，應(yīng)嚴(yán)格防潮和縮短存放時間，施工過程中應(yīng)抽樣檢查，不得使用過期的和受潮結(jié)塊的水泥。(5)攪拌水泥漿所用的水，應(yīng)符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》JGJ63—89的規(guī)定。(6)高壓噴射注漿一般使用純水泥漿液。在特殊地質(zhì)條件下或有特殊要求時，根據(jù)工程需要，通過現(xiàn)場注漿試驗論證可使用不同類型漿液。如水泥砂漿等。(7)根據(jù)需要可在水泥漿液加入粉細(xì)砂、粉煤灰、早強劑、速凝劑、水玻璃等外加劑。2.主要施工機具、設(shè)備(1)高壓噴射注漿法所用施工機具設(shè)備，有國產(chǎn)設(shè)備和進口設(shè)備。施工用主要設(shè)備機具有:地質(zhì)成孔設(shè)備，攪拌制漿設(shè)備，供氣、供水、供漿設(shè)備，噴射注漿設(shè)備，控制測量檢測設(shè)備。1)地質(zhì)成孔設(shè)備:地質(zhì)鉆機、潛孔鉆機、沖擊回轉(zhuǎn)鉆機、水井磨盤鉆機、振沖設(shè)備等。2)攪拌制漿設(shè)備:攪灌機、攪拌機、灰漿攪拌機、泥漿攪拌機、高速制漿設(shè)備等。3)供氣、供水、供漿設(shè)備:空壓機、高壓水泵、高壓漿泵、中壓漿泵、灌漿泵等。4)噴射注漿設(shè)備:高壓噴射注漿機、旋擺定噴提升裝置、噴射管噴頭噴咀裝置等。5)控制測量檢測設(shè)備:測量儀、測量尺、水平尺、測斜儀、密度儀、壓力表、流量計等。(2)根據(jù)工程需要和場地地質(zhì)條件選用施工機具設(shè)備。3.施工現(xiàn)場（作業(yè)條件)要求(1)平整場地，清除地面和地下可移動障礙，應(yīng)采取防止施工機械失穩(wěn)的措施。(2)建齊施工用的臨時設(shè)施，如供水、供電、道路、臨時房屋、工作臺以及材料庫等。(3)施工平臺應(yīng)做到平整堅實，風(fēng)、水、電應(yīng)設(shè)置專用管路和線路。(4)施工單位應(yīng)制定環(huán)境保護措施，施工現(xiàn)場應(yīng)設(shè)置廢水、廢漿處理和回收系統(tǒng)。(5)施工現(xiàn)場應(yīng)布置開挖冒漿排放溝和集漿坑。(6)施工前應(yīng)測量場地范圍內(nèi)地上和地下管線及構(gòu)筑物的位置。(7)基線、水準(zhǔn)基點，軸線樁位和設(shè)計孔位置等，應(yīng)復(fù)核測量并妥善保護。(8)機械組裝和試運轉(zhuǎn)應(yīng)符合安全操作規(guī)程規(guī)定。(9)施工前應(yīng)設(shè)置安全標(biāo)志和安全保護措施。4.技術(shù)準(zhǔn)備(1)施工前，建設(shè)、設(shè)計、監(jiān)理等單位向施工單位進行技術(shù)交底，并提供下列文件和資料:1)工程設(shè)計報告和地基與基礎(chǔ)的施工圖件。2)施工場地的工程地質(zhì)水文地質(zhì)資料。3)施工場地地上范圍的高壓線、電話線、各類管線等資料。4)施工場地地下管線及已建有的地下構(gòu)筑物的有關(guān)資料。5)必要的荷載試驗及其他有關(guān)試驗資料。6)施工技術(shù)要求，包括質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)和檢查方法。7)施工前已完成的有關(guān)試驗報告。8)施工中使用的標(biāo)準(zhǔn)和有關(guān)文件。9)施工場地四通一平和測量基準(zhǔn)點資料。(2)施工單位在開工前應(yīng)做好下列工作:1)編制施工組織設(shè)計。2)建立質(zhì)量保證體系。3)制定安全操作規(guī)程。4)制定勞動保護和文明施工措施。5)組織施工人員進行技術(shù)交底和培訓(xùn)。6)組織學(xué)習(xí)國家安全生產(chǎn)的法律、法規(guī)。7)施工記錄所用各種表格應(yīng)符合規(guī)范要求。6.9.3施工工藝1.高壓噴射注漿施工工藝流程(1)高壓噴射注漿施工工序應(yīng)先分排孔進行，每排孔應(yīng)分序施工。當(dāng)單孔噴射對鄰孔無影響時，可依次進行施大。2)高壓擺噴切割土體，擺動和提升速度慢，噴射半徑長，形成凝固體積大。3)高壓定噴切割土體，提升速度慢，噴射半徑長，形成凝固體板長。4)提升速度應(yīng)與注漿量匹配，供漿量應(yīng)滿足提速，提速應(yīng)滿足噴射半徑長度。5)高壓噴射注漿機械旋擺，形成凝固體積規(guī)則，人工旋擺，形成凝固體積不規(guī)則。6)旋擺定噴射過程中要固定噴方向樁，以便隨時檢查和防止噴方向位移。7)噴射過程中接卸換管時要檢查噴方向，防止噴射方向位移。8)按設(shè)計要求旋擺定噴射提升，自下而上至設(shè)計標(biāo)高，停止噴射，提出噴射管。9)旋噴注漿適用于細(xì)顆粒和粗顆粒松散地層，定噴注漿適用于細(xì)顆粒松散地層。a.定噴:適用于黏性土、粉土、砂土細(xì)顆粒松散地層。b.擺噴:適用于黏性土、粉土、砂土、礫石中顆粒松散地層。c.旋噴:適用于黏性土、粉土、砂土、礫石、卵石粗顆粒松散地層。(11)成樁成墻:高壓噴射注漿凝固體可形成設(shè)計所需要的形狀，如旋噴形成圓柱狀、盤形狀，擺噴形成扇形狀、亞鈴狀、梯形狀、錐形狀和墻壁狀，定噴形成板狀。(12)充填回灌:每一孔的高壓噴射注漿完成后，孔內(nèi)的水泥漿很快會產(chǎn)生析水沉淀，應(yīng)及時向孔內(nèi)充填灌漿，直到飽滿，孔口漿面不再下沉為止。終噴后，充填灌漿是一項非常重要的工作，回灌的好與差將直接影響工程的質(zhì)量，必須做好充填回灌工作。1)將輸漿管插入孔內(nèi)漿面以下2m，輸入注漿時用的漿液進行充填灌漿。2)充填灌漿需多次反復(fù)進行，回灌標(biāo)準(zhǔn)是:直到飽滿，孔口漿面不再下沉為止。3)對高壓噴射注漿凝固體有較高強度要求時，嚴(yán)禁使用冒漿和回漿進行充填回灌。4)對高壓噴射注漿凝固體只有抗?jié)B要求時，可以使用冒漿和回漿進行充填回灌。5)應(yīng)記錄回灌時間、次數(shù)、灌漿量、水泥用量和回灌質(zhì)量。(13)清洗結(jié)束:每一孔的高壓噴射注漿完成后，應(yīng)及時清洗灌漿泵和輸漿管路，防止清洗不及時不徹底漿液在輸漿管路中沉淀結(jié)塊，堵塞輸漿管路和噴嘴，影響下一孔的施工。6.9.4質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)1.工藝指標(biāo)(1)測量放線:根據(jù)設(shè)計的施工圖測量放出的施工軸線，允許偏差為10mm，當(dāng)長度大于60m時，允許偏差為15mm。(2)確定孔位:測量孔口地面高程允許偏差不超過1cm，定孔位允許偏差不超過2cm。(3)鉆機造孔:鉆機就位，主鉆桿中心軸線對準(zhǔn)孔位允許偏差不超過5cm。1)鉆孔口徑:開孔口徑不大于噴射管外徑10cm，終孔口徑應(yīng)大于噴射管外徑2cm。2)鉆孔護壁:采用泥漿護壁，黏土泥漿密度為1.1～1.25g/cm３。3)鉆先導(dǎo)孔:每間隔20m布置一先導(dǎo)孔，終孔時1m取芯鑒別巖性。4)鉆孔深度:終孔深度大于設(shè)計開噴深度0.5～1.0m。5)孔內(nèi)測斜:孔深小于30m時，孔斜率不大于1%，其余不得大于1.5%。(4)測量孔深:鉆孔終孔時測量鉆桿鉆具長度，允許偏差不超過5cm。(5)下噴射管:噴射管下至設(shè)計開噴深度允許偏差不超過10cm。1)噴射管:測量噴射管總長度，允許誤差不超過2%，噴射管每隔0.5m標(biāo)識尺度。2)方向箭:測量噴嘴中心線與噴射管方向箭允許誤差不超過1°。3)調(diào)試噴嘴:確定設(shè)計噴射壓力時，試壓管路不大于20m，更換噴嘴時重新調(diào)試。4)噴射壓力:施工用的標(biāo)準(zhǔn)噴射壓力等于設(shè)計噴射壓力加上管路壓力。5)噴射方向:確定噴射方向允許偏差不超過±1°。(6)攪拌制漿:使用高速攪拌機不少于60s；使用普通攪拌機不少于180s。1)單管法、兩管法，常用水灰比為1，密度為1.35～1.5g/cm３。2)三管法，常用水灰比為0.6～0.8，密度為1.6～1.7g/cm３。3)制漿材料稱量其誤差應(yīng)不大于5%，稱量密度偏差不超過±0.1g/cm３。4)純水泥漿的攪拌存放時間不超過2.5h，漿液溫度應(yīng)保持在5～40℃。5)所進水泥每400t取樣化驗1次，檢測水泥安定性和強度指標(biāo)。6)水泥的使用按出廠日期和批號，依次使用，不合格的水泥嚴(yán)禁使用。(7)供水供氣:高壓（漿)水壓力不小于20MPa，氣壓力控制在0.5～0.8MPa。1)高壓漿:施工用高壓漿壓力偏差不超過±1MPa，流量偏差不超過±1L/min。2)高壓水:施工用高壓水壓力偏差不超過±1MPa，流量偏差不超過±1L/min。3)壓縮氣:施工用壓縮氣壓力偏差不超過±0.1MPa，流量偏差不超過±1L/min。(8)噴射注漿:高壓噴射注漿開噴后，待水泥漿液返出孔口后，開始提升。噴射過程中出現(xiàn)壓力突降或驟增，必須查明原因，及時處理。噴射過程中孔內(nèi)漏漿，停止提升。1)檢查噴頭:不合格的噴頭、噴嘴、氣嘴禁止使用。2)復(fù)噴搭接:噴射中斷0.5h、1h、4h的，分別搭接0.2m、0.5m、1.0m。3)三管法灌漿正常工作壓力為0.1～0.3MPa。4)為增加噴射長度和強度，噴射管噴頭必須下落到開噴原位。(9)冒漿:三管法，高壓噴射注漿在砂土及砂礫卵石層施工，孔口冒出的漿液經(jīng)過濾沉淀處理后方可利用，回收漿液密度為1.2～1.3g/cm３。(10)旋擺提升:當(dāng)碎石土呈骨架結(jié)構(gòu)時應(yīng)慎重使用高壓噴射注漿施工工藝。1)旋噴:旋擺次數(shù)（旋噴速度r/min)允許偏差不超過設(shè)計值的±0.5r/min。2)擺噴:擺動次數(shù)（擺噴速度次/min)允許偏差不超過設(shè)計值的±1次/min。3)提升:旋、擺、定噴提升速度，允許偏差不超過設(shè)計值的±1cm/min。(11)成樁成墻:旋噴成樁、擺噴成墻、定噴成板，幾何尺寸應(yīng)滿足設(shè)計要求。(12)充填回灌:終噴提出噴射管后，應(yīng)及時向孔內(nèi)充填灌漿，直到飽滿。1)將輸漿管插入孔內(nèi)漿面以下2m，輸入注漿時用的漿液進行充填灌漿。2)充填灌漿需多次反復(fù)進行，回灌標(biāo)準(zhǔn)是:直到飽滿，孔口漿面不再下沉為止。(13)清洗結(jié)束:每一孔注漿完成后，用清水將灌漿泵和輸漿管路徹底沖洗干凈。2.成品質(zhì)量(1)高壓噴射注漿形成的樁、墻、板各項技術(shù)指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求:1)旋噴樁直徑應(yīng)大于等于設(shè)計的樁直徑，其強度和抗?jié)B指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求。2)擺噴墻平均厚度應(yīng)大于等于設(shè)計的墻厚，其強度和抗?jié)B指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求。3)定噴板最小厚度應(yīng)大于等于設(shè)計的板厚，其強度和抗?jié)B指標(biāo)應(yīng)滿足設(shè)計要求。(2)地基加固工程，經(jīng)高壓噴射注漿處理的地基承載力必需滿足設(shè)計要求。3.高壓噴射注漿地基質(zhì)量應(yīng)符合表6.9.4.3的規(guī)定。表6.9.4.3高壓噴射注漿地基質(zhì)量檢驗標(biāo)準(zhǔn)項序檢查項目允許偏差允許值檢查方法單位數(shù)值主控項目1水泥及外摻劑符合出廠要求查產(chǎn)品合格證書或抽樣送檢2水泥用量設(shè)計要求查看流量表及水泥漿水灰比3樁體強度或完整性檢驗設(shè)計要求按規(guī)定方法4地基承載力設(shè)計要求按規(guī)定方法一般項目1鉆孔深度mm≤50用鋼尺量2鉆孔垂直度%≤1.5經(jīng)緯儀測鉆桿或?qū)崪y3孔深mm±200用鋼尺量4注漿壓力按規(guī)定參數(shù)指標(biāo)查看壓力表5樁體mm>200用鋼尺量6樁體直徑mm≤50開挖后用鋼尺量7樁身中心允許偏差≤0.2D開挖后樁頂下500mm處用鋼尺量，D為樁徑6.9.5施工試驗計劃1.參數(shù)確定(1)施工前在場地內(nèi)選擇與工程條件相類似地段，進行現(xiàn)場試驗確定施工工藝參數(shù)。(2)為工程全面開工準(zhǔn)備，先選擇工程中少量部分進行試驗性施工確定施工工藝參數(shù)。(3)施工中發(fā)現(xiàn)使用的技術(shù)參數(shù)有問題，應(yīng)當(dāng)及時進行修正和調(diào)整施工工藝參數(shù)。2.施工試驗(1)根據(jù)工程需要開工前試驗，可選擇旋噴注漿、擺噴注漿和定噴注漿等類別。(2)噴射形式和結(jié)構(gòu)，可選擇旋噴樁、擺噴墻、定噴板單噴和連接或圍井試驗。6.9.6安全文明施工1.安全生產(chǎn)(1)認(rèn)真學(xué)習(xí)《中華人民共和國安全生產(chǎn)法》。遵守國家安全生產(chǎn)法律、法規(guī)，加強安全生產(chǎn)管理，認(rèn)真貫徹執(zhí)行“安全第一、預(yù)防為主”的方針。建立安全生產(chǎn)制度，保證安全生產(chǎn)。(2)以國家安全生產(chǎn)法律、法規(guī)、條例、決定為基礎(chǔ)，按照主管部門的安全生產(chǎn)管理目標(biāo)和要求，實行條款結(jié)合，分級管理的原則，