旋喷桩施工工艺标准Word文档格式.docx

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7.1固结体强度不匀、缩颈 7

7.2压力上不去 7

7.3压力骤然上升 8

7.4钻孔沉管困难偏斜、冒浆 8

7.5固结体顶部下凹 8

8职业安全健康和环境措施 8

8.1施工过程危害及控制措施 8

8.2环境因素及控制措施 9

8质量记录 9

附录 9

前 言

为了提高公司所承建工程的工艺质量和工艺水平，适应建筑施工质量验收新版规范的要求，规范公司自身的施工行为。

针对旋喷桩地基处理，提高其施工质量，掌握施工程序、施工要点和质量控制要求，并在施工过程中加强对材料监督、安全文明与环境控制的力度。

严格遵循工程建设标准强制性条文施工，认真贯彻执行国家现行的验收规范，制定了本施工工艺标准。

本标准由公司工程管理部提出，并由工程管理部归口。

本标准主要起草人：

叶咏悟

本标准审核人：

陈尚文本标准批准人：

李传玉

I

1范围

旋喷桩施工工艺标准

9

1）本工艺适用于火电厂新建、扩建及改建的生产、辅助生产及附属生产建筑物的地基处理。

2）适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、砂土、湿陷性黄土、人工填土及碎石土等的地基加固；

可用于既有建筑和新建筑的地基处理，深基坑侧壁挡土或挡水，基坑底部加固防止管涌与隆起，坝的加固与防水帷幕等工程。

但对含有较多大粒块石、坚硬粘性土、大量植物根基或含有过多有机质的土以及地下水流过大、喷射浆液无法在注浆管周围凝聚的情况下，不宜采用。

2规范性引用文件

JGJ79-2002 《建筑地基处理技术规范》

3符号和术语

3.1术语

3.1.1地基处理:

为提高地基承载力，改善其变形性质或渗透性质而采取的人工处理地基的方法。

3.1.2复合地基:

部分土体被增强或被置换形成增强体，由增强体和周围地基土共同承担荷载的地基。

3.1.3旋喷法：

利用钻机把带有特殊喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，用高压脉冲泵，将水泥浆液通过钻杆下端的喷射装置，向四周以高速水平喷入土体，借助流体的冲击力切削土层，使喷流射程程内土体遭受破坏，与此同时钻杆一面以一定的速度（20r/min）旋转，一面低速（15~30cm/min）徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合，胶结硬化后即在地基中形成直径比较均匀，具有一定强度

（0.5~0.8Mpa）的圆柱体（称为旋喷桩），从而使地基得到加固。

3.1.4单管法：

日本称CCP法。

利用钻机等设备，把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷嘴，置于土层预定深度后，用高压泥浆泵等装置，以20MPa左右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，同时借助注浆管的旋转和提升运动，使浆液与从土体上崩落下来的土搅拌混合，经过一定时间凝固，便在土中形成圆柱状的固结体（直径一般为0.3~0.8m）。

3.1.5二重管法：

日本称JSG法。

使用双通道的二重注浆管。

当二重注浆管钻进到土层的预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。

即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20MPa左右压力的浆液，从内喷嘴中高速喷出，并以0.7MPa左右的压力那压缩空气，从外喷嘴中喷出。

在高压浆液流和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的

能量显著增大，喷嘴一面喷射一面旋转和提升，最后在土体中形成圆柱状固结体（直径一般为1m左右）

。

3.1.6三重管法：

日本称CJB法。

使用分别输送水、气、浆三种介质的三重注浆管。

在以高压泵等高压发生装置产生20MPa左右的高压水喷射流的周围，环绕一股0.7MPa左右的原筒状气流，进行高压水喷射流和气流同轴喷射冲进土体，形成较大空隙，再另有泥浆泵注入压力为2~5MPa的浆液填充，喷嘴做旋转和提升运动，最后便在土中凝固为直径较大的圆柱状固结体（直径一般为1.0~2.0m）。

3.2符号

Q——桩喷浆量（L/根）

H——旋喷长度（m）

D——固结体直径

V——旋喷管提升速度（m/min）

q——泵的排浆量（L/min）

α——折减系数

β——浆液损失系数，一般取0.1~0.2

4施工准备

4.1作业人员

1）旋喷桩施工需配备专业的施工工长（分项工程主要责任人），对工程的施工任务的划分、人员的安排、现场安全文明施工进行管理。

2）机械操作工、普工。

施工人员进场应进行安全教育，使工人熟悉《安全操作规程》、掌握安全防护知识。

4.2技术准备

1）旋喷桩施工前，应认真熟悉图纸，核实桩的定位尺寸，明确桩的深度，熟悉相关规范及材料要求。

2）使用经过校验合格的监视和测量工具。

3）旋喷桩施工前，工程技术人员应结合设计图纸及实际情况，编制出专项施工作业指导书，并进行技术交底。

4）制定该分项工程的质量目标、检查验收制度等保证工程质量的措施。

4.3材料准备

旋喷桩使用的水泥应采用新鲜无结块的425号普通水泥。

一般泥浆水灰比为1：

1~1.5：

1，稠度大，流动缓慢，喷嘴常易堵塞，增加排除故障时间，影响施工进度；

稠度过小，对强度有影响。

为消除离析，一般再加入水泥用量3%的陶土、0.9%的碱。

浆液宜在旋喷前、1小时以内配制，使用时滤去硬块、砂石等，以免堵塞管路和喷嘴。

4.4主要机具

主要机具设备包括：

高压泵、钻机、浆液搅拌器等；

辅助设备包括操作控制系统、高压管路系统、材料储存系统以及各种管材、阀门、接头安全设施等。

施工常用的机具设备规格、技术性能要求见表1：

表1 常用机具设备规格、技术性能

设备名称

规格性能

用途

单管法

高压泥浆泵

1、SNC-H300型黄河排压浆泵

2、Y-2液压泵

旋喷注浆

钻机

1、工程地质钻机

2、振动钻机

旋喷用

旋喷管

单管、42mm地质钻杆，旋喷直径3.2~4.0mm

注浆成桩

高压胶管

工作压力31MPa、9MPa，内径19mm

高压水泥浆用

三重管法

高压泵

1、3W-TB4高压柱塞泵，带压力流量仪表

2、SNC-H300型黄河排压浆泵

3、ACF-700型压浆车

高压水助喷

泥浆泵

1、BW250/50型，压力3~5MPa，排量

150~250L/min

2、200/40型，压力4MPa，排量120~200L/min

空压机

压力0.55~0.70MPa，排量6~9m3/min

旋喷用气

旋喷用、钻孔用

三重管，泥浆压力2MPa，水压20MPa，气压

0.5MPa

水、气、浆成桩

工作压力31MPa、9MPa，内径19~22mm

其他

搅拌管，各种压力、流量仪表等

控制压力流量用

1）钻机的转速和提升速度，根据需要应附设调速装置，或增设慢速卷扬机；

2）二重管法选用高压泥浆泵、空压机和高压胶管等可参照上列规格选用；

3）三重管法尚需配备搅拌罐（一次搅拌量为3.5m3）旋转及提升装置、吊车、集泥箱、指挥信号装置等；

4）其他尚需配各种压力、流量仪表等。

表2 76型振动钻机主要规格特征

名称

规格

旋转振动部分

振动力振动频率钻杆转速电动机功率

~24KN18Hz

~20r/min

10KW

绞车部分

提升部分提升高度电动机功率

6级，0.114~7.2m/min

1.5或3m（更换导向管）

7.5KW

钻孔深度钻孔偏角质量

设计~25m，实际33m

＜25度

1.5t

4.5作业条件

4.5.1材料进货要求：

a）所用材料,应保质保量并及时供应到位，现场要求留有足够的储备；

b）把好质量关，并做到跟踪资料齐全；

4.5.2施工场地的要求a）施工现场要做到工完料尽场地清；

b）场地布置合理、整洁、有序。

4.5.3人员、机械要求a）人员配备齐全并到位。

b）机械配备齐全，能够正常运行。

5施工工艺

5.1桩径的选择

桩直径大小由注浆方法、土的类别、密度、施工条件等而定，表3可供参考

表3 桩径大小选用

土质

旋喷方法

二重管法

直径

0＜N＜5

1.0±

0.2

1.5±

2.0±

0.3

粘性土

6＜N＜10

0.8±

1.2±

11＜N＜20

0.6±

0＜N＜10

1.3±

砂土

1.1±

21＜N＜30

砂砾

20＜N＜30

注：

N——标准贯入锤击数

5.2单管旋喷法

5.2.1施工工艺流程

场地平整→定位放线→钻机就位→钻孔→钻孔至设计标高→横向喷射→旋喷→回转、提升→旋喷成桩

5.2.2施工工艺

5.2.2.1场地平整

施工前清理、整平施工场地，挖好排水沟，尤其要保证钻机安放的场地应平整，做好钻机定位。

5.2.2.2测量定位放线

在施工前，必须由测量专业技术人员测量、定位、提供标高以后，现场施工人员根据测量人员提供的测量成果，放出每个孔的位置。

5.2.2.3钻机就位钻孔

要求钻机安放保持水平，钻杆保持垂直，其倾斜度不得大于1.5%。

用低压（10kg/cm3）的清水或粘土浆喷射，同时回转钻杆，使钻头很快地钻到设计标高，此时清水或粘土浆主要从特制钻头的末端喷口喷出。

5.2.2.4横向喷射

钻孔结束后，用钢球或压差阀门关闭喷出孔，（二重管法压送浆液和压缩空气），并接通管路压送浆液（二重管法压送浆液和压缩空气），高压浆液即从特制的钻头侧面喷嘴喷出（二重管法圆柱状气流在高压浆液周围喷出）。

5.2.2.5开始旋喷

按照预定的旋喷条件（转数、提升速度、喷射压力）旋喷。

在插入旋喷管前先检查高压水与空气喷射情况，各部位密封圈是否封闭，插入后先作高压水射水试验，合格后方可喷射浆液。

如因塌孔插入困难时，可用低压0.1~0.2MPa水冲孔喷下，但必须把高压水喷嘴用塑料布包裹，以免泥土堵塞。

旋喷过程中，冒浆量应控制在10%~25%之间。

对需要扩大加固范围或提高强度的工程，可采取复喷措施，即先喷一遍水，再喷一遍或两遍水泥浆。

喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆量后再逐渐提升注浆管。

中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即进行检查排除故障；

如发现有浆液喷射不足，影响桩体的设计直径时，应进行复核。

喷嘴直径、提升速度、旋喷速度