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水箱「拌機(jī)水箱「拌機(jī)、'\丿水泥倉(cāng)圖1單管旋噴注漿示意圖(2)混合攪拌作用。鉆桿在旋轉(zhuǎn)提升過(guò)程中,在射流后部形成空隙,在噴射壓力下,迫使土粒向著與噴咀移動(dòng)的反方向(即阻力小的方向)移動(dòng)位置,與漿液攪拌混合形成新的結(jié)構(gòu)。(3)充填、滲透固結(jié)作用。高壓水泥漿迅速充填沖開(kāi)的溝槽和土粒的空隙,析水固結(jié),還可滲入砂層一定厚度而形成固結(jié)體。(4)壓密作用。高壓噴射流在切割破碎土層過(guò)程中,在破碎部位邊緣還有剩余壓力,并對(duì)土層可產(chǎn)生一定壓密作用,使旋噴樁體邊緣部分的抗壓強(qiáng)度高于中心部分。旋噴樁固結(jié)體情況圖2所示。滲透部分壓縮部分?jǐn)嚢杌旌喜糠钟不瘎┲黧w部分圖2旋噴樁體固結(jié)情況圖3.3工藝設(shè)計(jì)要求3.3.1:加固體直徑的確定旋噴樁直徑與現(xiàn)場(chǎng)土質(zhì)、土體強(qiáng)度和噴射壓力、流量、提升速度和漿液稠度等諸多因素有關(guān),本工程鉆孔直徑為90mm,底部旋噴工作最大有效直徑600mm。

3.3.2布置形式旋噴處理的灌注樁數(shù)量暫定為90根,具體數(shù)量根據(jù)實(shí)際地下巖層是否有流沙再確定,施工總工作量按實(shí)際計(jì)算,旋噴樁鉆孔直徑D為90mm,旋噴樁身長(zhǎng)度根據(jù)實(shí)際情況進(jìn)行施工,樁身必須嵌入基巖0.5米。旋噴樁布置數(shù)量根據(jù)灌注樁設(shè)計(jì)孔徑,樁徑800mm?1000mm(布置4個(gè));樁徑1100mm?1300mm(布置6個(gè));旋噴砂漿采用純水泥漿,水泥采用普通硅酸鹽42.5R水泥,水泥漿強(qiáng)度不低于M30,單管旋噴施工。旋噴樁的平面布置詳附圖31W0-W0D M1W0-13001.郵為槪處理斛面槪觀孔直観90mm.tBOO-1000市置4何,解1100-1300@3

3.3.3、工藝流程高壓旋噴樁施工工藝流程圖見(jiàn)圖4。高壓噴射注漿施工工序應(yīng)先分排孔進(jìn)行,每排孔應(yīng)分序施工。當(dāng)單孔噴射對(duì)鄰孔無(wú)影響時(shí),可依次進(jìn)行施工。單管法非套接獨(dú)立的旋噴樁不分序,依次進(jìn)行施工。圖4施工工藝流程圖四、操作要點(diǎn)4.1施工前準(zhǔn)備工作在地勘報(bào)告及超前鉆文件提供的各種技術(shù)資料的基礎(chǔ)上,進(jìn)一步了解實(shí)際場(chǎng)地地基土的性質(zhì)、埋藏條件。(2)準(zhǔn)備充足的水泥加固料和水。水泥的品種、規(guī)格、出廠時(shí)間經(jīng)試驗(yàn)室檢驗(yàn)符合國(guó)家規(guī)范及設(shè)計(jì)要求,并有質(zhì)量合格證,嚴(yán)禁使用過(guò)期、受潮、結(jié)板、變質(zhì)的加固料,水泥采用普通硅酸鹽42.5R水泥,水要干凈,酸堿度適中,pH值在5?10之間,故水源采用自來(lái)水。(3) 配合比的試驗(yàn)。根據(jù)機(jī)械規(guī)定要求的噴漿量和現(xiàn)場(chǎng)土樣、流沙等實(shí)際情況,將現(xiàn)場(chǎng)采取的土樣進(jìn)行風(fēng)(烘)干、碾碎,過(guò)2?5mm篩的粉狀土樣,按設(shè)計(jì)噴漿量、水灰比攪拌、養(yǎng)護(hù)、力學(xué)試驗(yàn),確定施工噴漿量、水灰比。一般水灰比可取1.0?1.5。為改善水泥土的性能、防沉淀性能和提高強(qiáng)度,可適當(dāng)摻入木質(zhì)素磺硫鈣、石膏、三乙醇胺、氯化鈉、氯化鈣、硫酸鈉、陶土、堿等外摻劑。若試驗(yàn)之前土樣的含水量發(fā)生了變化,應(yīng)調(diào)整為天然含水量。(4) 試樁試驗(yàn)。根據(jù)試驗(yàn)確定的施工噴漿量、水灰比制備水泥漿液在試驗(yàn)工點(diǎn)打設(shè)數(shù)根試樁,并根據(jù)試樁結(jié)果,調(diào)整加固料的噴漿量,確定攪拌樁攪拌機(jī)提升速度、攪拌軸回轉(zhuǎn)速度、噴入壓力、停漿面等施工工藝參數(shù)。(5) 推土機(jī)、挖掘機(jī)配合自卸汽車清除地表0.3m厚的種植土,雜物,并將原地面按設(shè)計(jì)要求整平,填出路拱。根據(jù)施工現(xiàn)場(chǎng)實(shí)際情況,作臨時(shí)排、截水設(shè)施,并在施工范圍以外開(kāi)挖廢泥漿池以及施工孔位至泥漿池間的排漿溝。(6) 按設(shè)計(jì)要求完成施工放樣,用木樁定出樁位,用白石灰作出明顯標(biāo)識(shí)。4.2施工工藝(1)鉆機(jī)定位。移動(dòng)旋噴樁機(jī)到指定樁位,將鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔位中心,同時(shí)整平鉆機(jī),放置平穩(wěn)、水平,鉆桿的垂直度偏差不大于1%?1.5%。就位后,首先進(jìn)行低壓(0.5MPa)射水試驗(yàn),用以檢查噴嘴是否暢通,壓力是否正常。(2)制備水泥漿。樁機(jī)移位時(shí),即開(kāi)始按設(shè)計(jì)確定的配合比拌制水泥漿。首先將水加入桶中,再將水泥和外摻劑倒入,開(kāi)動(dòng)攪拌機(jī)攪拌10?20分鐘,而后擰開(kāi)攪拌桶底部閥門(mén),放入第一道篩網(wǎng)(孔徑為0.8mm),過(guò)濾后流入漿液池,然后通過(guò)泥漿泵抽進(jìn)第二道過(guò)濾網(wǎng)(孔徑為0.8mm),第二次過(guò)濾后流入漿液桶中,待壓漿時(shí)備用。(3) 鉆孔。當(dāng)采用地質(zhì)鉆機(jī)鉆孔時(shí),鉆頭在預(yù)定樁位鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高(預(yù)鉆孔孔徑為90mm)。(4) 插管。當(dāng)采用旋噴注漿管進(jìn)行鉆孔作業(yè)時(shí),鉆孔和插管二道工序可合而為一。當(dāng)?shù)谝浑A段貫入土中時(shí),可借助噴射管本身的噴射或振動(dòng)貫入。其過(guò)程為:?jiǎn)?dòng)鉆機(jī),同時(shí)開(kāi)啟高壓泥漿泵低壓輸送水泥漿液,使鉆桿沿導(dǎo)向架振動(dòng)、射流成孔下沉;直到樁底設(shè)計(jì)標(biāo)高,觀察工作電流不應(yīng)大于額定值。三重管法鉆機(jī)鉆孔后,拔出鉆桿,再插入旋噴管。在插管過(guò)程中,為防止泥砂堵塞噴嘴,可用較小壓力(0.5?1.0MPa)邊下管邊射水。(5)提升噴漿管、攪拌。噴漿管下沉到達(dá)設(shè)計(jì)深度后,停止鉆進(jìn),旋轉(zhuǎn)不停,高壓泥漿泵壓力增到施工設(shè)計(jì)值(20?40MPa),坐底噴漿30s后,邊噴漿,邊旋轉(zhuǎn),同時(shí)嚴(yán)格按照設(shè)計(jì)和試樁確定的提升速度提升鉆桿。在達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,接通高壓水管、空壓管,開(kāi)動(dòng)高壓清水泵、泥漿泵、空壓機(jī)和鉆機(jī)進(jìn)行旋轉(zhuǎn),并用儀表控制壓力、流量和風(fēng)量,分別達(dá)到預(yù)定數(shù)值時(shí)開(kāi)始提升,繼續(xù)旋噴和提升,直至達(dá)到預(yù)期的加固高度后停止。(6)樁頭部分處理。當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時(shí),應(yīng)從樁頂以下1.0m開(kāi)始,慢速提升旋噴,旋噴數(shù)秒,再向上慢速提升0.5m,直至樁頂停漿面。若遇礫石地層,為保證樁徑,可重復(fù)噴漿、攪拌:按上述4?6步驟重復(fù)噴漿、攪拌,直至噴漿管提升至停漿面,關(guān)閉高壓泥漿泵,停止水泥漿的輸送,將旋噴漿管旋轉(zhuǎn)提升出地面,關(guān)閉鉆機(jī)。(8)清洗。向漿液罐中注入適量清水,開(kāi)啟高壓泵,清洗全部管路中殘存的水泥漿,直至基本干凈。并將粘附在噴漿管頭上的土清洗干凈。(9)移位。移動(dòng)樁機(jī)進(jìn)行下一根樁的施工。(10)補(bǔ)漿。噴射注漿作業(yè)完成后,由于漿液的析水作用,一般均有不同程度的收縮,使固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴,要及時(shí)用水灰比為1.0的水泥漿補(bǔ)灌。4.3主要施工技術(shù)參數(shù)(1)單重管法。漿液壓力20?40MPa,漿液比重1.30?1.49,旋噴速度30rmin,提升速度50cm/min。五、主要機(jī)具設(shè)備主要機(jī)具設(shè)備見(jiàn)表2。表2主要機(jī)具設(shè)備表設(shè)備名稱型號(hào)規(guī)格所用機(jī)具單管法二重管法三重管法高壓泥漿泵SNS-H300水流Y-2型液壓泵20MPa?50MPa高壓水泵3XB型3W6B50MPa3XB型3W7B20MPa鉆機(jī)MDJ50-XP或PH-5D注漿管高壓膠管①19?22mm工作壓力六、勞動(dòng)力組織單機(jī)作業(yè)每班人員組織分工見(jiàn)表3。

表3單機(jī)作業(yè)每班人員組織分工表序職務(wù)人數(shù)職 責(zé)1班長(zhǎng)1全面掌握施工進(jìn)度、質(zhì)量和安全2鉆機(jī)司機(jī)1操作鉆機(jī),維修保養(yǎng)和排除故障3泵工4操作泥漿泵、清水泵及維修保養(yǎng)4空壓機(jī)司機(jī)1操作空壓機(jī)及維修保養(yǎng)(單重管法不需要)5由工1負(fù)責(zé)鉆機(jī)、電源、電路、工地照明及電氣故障排除6鉗工1全面維修保養(yǎng)機(jī)具設(shè)備7普工3倒運(yùn)水泥,操作泥漿攪拌罐及倒灰和過(guò)濾8普工3協(xié)助鉆機(jī)工作(卸接鉆桿、沖洗等)9技術(shù)人員1掌握施工技術(shù)、質(zhì)量,填寫(xiě)工程日志和記錄合計(jì)16七、質(zhì)量要求及控制要點(diǎn)7.1旋噴樁施工質(zhì)量要求旋噴樁施工質(zhì)量要求應(yīng)滿足表4要求。表4旋噴樁施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表序號(hào)項(xiàng)目允許偏差檢查數(shù)量檢查方法及說(shuō)明1固結(jié)體位置(縱橫方向)50mm用經(jīng)緯儀檢查(或鋼尺丈量)2固結(jié)體垂直度1.5%用經(jīng)緯儀檢查噴漿管3固結(jié)體有效直徑±60mm開(kāi)挖0.5?lm深后尺量4樁體無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度不小于設(shè)計(jì)規(guī)定5復(fù)合地基承載力不小于設(shè)計(jì)規(guī)定6滲透系數(shù)不小于設(shè)計(jì)規(guī)定按設(shè)計(jì)要求數(shù)量注:鉆芯取樣做樁體無(wú)側(cè)限抗壓強(qiáng)度試驗(yàn)、復(fù)合地基平板荷載試驗(yàn)和滲透系數(shù)試驗(yàn)應(yīng)在成樁28天后進(jìn)行,若設(shè)計(jì)有其他要求,按設(shè)計(jì)要求的時(shí)間進(jìn)行檢查。7.2質(zhì)量控制要點(diǎn)1材料質(zhì)量控制(1) 注漿所用的固化劑和外摻劑品種、規(guī)格及性能應(yīng)符合設(shè)計(jì)。(2) 水泥在使用前需作質(zhì)量鑒定,攪拌水泥漿所用的水,應(yīng)符合《混凝土拌合用水標(biāo)準(zhǔn)》。制作漿液時(shí),水灰比要按設(shè)計(jì)嚴(yán)格控制,不得隨意改變。在旋噴過(guò)程中,應(yīng)防止泥漿沉淀,濃度降低。不得使用受潮或過(guò)期的水泥。漿液攪拌完畢后送至吸漿桶時(shí),應(yīng)有篩網(wǎng)進(jìn)行過(guò)濾,過(guò)濾篩孔要小于噴嘴直徑1/2為宜。(3) 為了解噴射注漿固結(jié)體的性質(zhì)和漿液的合理配方,必須取現(xiàn)場(chǎng)各層土樣,在室內(nèi)按不同含水量和配合比進(jìn)行試驗(yàn),優(yōu)選出最合理的漿液配方。在正式施工前現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行噴射試驗(yàn),查明噴射固結(jié)體的直徑和強(qiáng)度,驗(yàn)證設(shè)計(jì)的可靠性和安全性。2施工工藝控制(1) 在正式施工前應(yīng)進(jìn)行成樁工藝試驗(yàn)。(2) 施工中鉆機(jī)安放平穩(wěn),鉆桿保持垂直,其傾斜度不得大于1.5%,鉆機(jī)位置與設(shè)計(jì)位置偏差不得大于50mm。注漿管分段提升的搭接長(zhǎng)度不得小于100mm。鉆桿旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不中斷,拆卸接長(zhǎng)鉆桿或繼續(xù)旋噴時(shí)要保持鉆桿有10?20cm的搭接長(zhǎng)度,避免出現(xiàn)斷樁。(3) 在注漿過(guò)程中出現(xiàn)壓力驟然上升或下降。大量冒漿等異常情況時(shí),應(yīng)及時(shí)停止提升和注漿,以防斷樁。旋噴過(guò)程中,冒漿量小于注漿量的20%為正?,F(xiàn)象,若超過(guò)20%或完全不冒漿時(shí),應(yīng)查明原因,調(diào)整旋噴參數(shù)或改變噴嘴直徑。(4) 嚴(yán)格對(duì)固結(jié)體的質(zhì)量進(jìn)行檢驗(yàn)包括檢驗(yàn)固結(jié)體的整體性和均勻性、固結(jié)體的有效直徑、固結(jié)體的垂直度、固結(jié)體的強(qiáng)度特性包括軸向壓力、水平壓力、抗凍性和抗?jié)B性,固結(jié)體的溶蝕和耐久性。(5) 噴射注漿時(shí)要注意設(shè)備開(kāi)動(dòng)順序。以三重管為例,應(yīng)先空載起動(dòng)空壓機(jī),待運(yùn)轉(zhuǎn)正常后,再空載起動(dòng)高壓漿,然后同時(shí)向孔內(nèi)送風(fēng)和水,使風(fēng)量和泵壓逐漸升高至規(guī)定值。風(fēng)水暢通后,旋轉(zhuǎn)注漿管,并開(kāi)動(dòng)注漿泵,先向孔內(nèi)送清水,待泵量泵壓正常后即可將注漿泵的吸水管移至儲(chǔ)漿桶開(kāi)始注漿。待估算水泥漿的前峰已流出噴頭后,才可開(kāi)始提升注漿管,自下而上噴射注漿。(6) 噴射注漿中需拆卸注漿管時(shí),應(yīng)先停止提升和回轉(zhuǎn),同時(shí)停止送漿,然后逐漸減少風(fēng)量和水量,最后停機(jī)。拆卸完畢繼續(xù)噴射注漿時(shí),開(kāi)機(jī)順序也要遵守上條規(guī)定。(7) 噴射注漿達(dá)到設(shè)計(jì)深度后,即可停風(fēng)、停水,繼續(xù)用注漿泵注漿,待水泥漿在孔口返出后,即可停止注漿,然后將注漿泵的吸水管移到清水箱,抽吸定量清水將泥漿泵和注漿管路中的水泥漿頂出,然后停泵。(8) 對(duì)噴射深層長(zhǎng)樁,應(yīng)按地質(zhì)剖面及地下水等資料,在不同深度,針對(duì)不同地層土質(zhì)情況,選用合適的噴射參數(shù),才能獲得均勻密實(shí)的長(zhǎng)樁。(9) 噴射注漿作業(yè)后,由于漿液的析水作用,一般均有不同程度的收縮,使固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴,應(yīng)及時(shí)用水灰比為0.6的水泥漿補(bǔ)灌。(10) 在冒漿過(guò)程中,往往有一定數(shù)量的土粒,隨著一部分漿液沿著注漿管壁

冒出地面。冒漿量小于注漿量20%為正常,超過(guò)20%或完全不冒漿時(shí),應(yīng)查明原因采取相應(yīng)措施。(11)旋噴過(guò)程中,應(yīng)按表4的要求作好施工記錄。表4旋噴注漿記錄表工程名稱鉆孔機(jī)具高壓泵型號(hào)空壓機(jī)型號(hào)水泵型號(hào)注漿管直徑噴嘴孔徑噴嘴個(gè)數(shù)設(shè)計(jì)提升速度設(shè)計(jì)旋轉(zhuǎn)速度設(shè)計(jì)注漿量漿液配比水泥標(biāo)號(hào)注漿孔編號(hào)旋噴深度(m)實(shí)際有效長(zhǎng)度(ml旋噴時(shí)間(時(shí)分)旋轉(zhuǎn)速度(r/s)提升速度(m/s)旋噴壓力(MPa)注漿量(m3)冒漿量及殘液狀態(tài)供水壓力(MPa)供風(fēng)壓力(MPa)旋噴日期開(kāi)始結(jié)束現(xiàn)場(chǎng)負(fù)責(zé)人:記錄人:7.3質(zhì)量通病的處理(1)不冒漿或冒漿量少。通常原因是加固土層粒徑過(guò)大,孔隙較多,可采取以下措施:1)加大漿液濃度,可以從1.1加大到1.3左右繼續(xù)噴射。2)灌注粘土漿或加細(xì)砂、中砂,待孔隙填滿后再繼續(xù)正常噴射。3)在漿液中摻加骨料。4)加泥球封閉后繼續(xù)正常噴射。5)灌注水泥砂漿后,再將孔內(nèi)水泥漿置換成粘土漿,待孔隙填滿后繼續(xù)正常噴射。(2)冒漿量過(guò)大。通常是有效噴射范圍與噴漿量不適應(yīng)有關(guān),可采取以下措施:1)提高噴射壓力。2)適當(dāng)縮小噴嘴直徑。3)適當(dāng)加快提升速度。由于冒漿量中含有地層顆粒

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