高速铁路高压旋喷桩试桩方案.docx
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高速铁路高压旋喷桩试桩方案
高速铁路高压旋喷桩试桩方案
高压旋喷桩试桩方案
为了使高压旋喷桩施工规范、有序、高质量全面展开施工，我项目部于2014年6月23日进行高压旋喷桩试桩施工，通过试桩进一步探明地质情况，熟练并掌握高压旋喷桩施工方法、工艺流程、技术参数、质量检测等作业要求。
为全面展开高压旋喷桩施工积累并提供指导和管理经验，特编制此试桩方案。
一、编制依据
1、《高速铁路路基工程施工技术指南》（铁建设【2010】241号）
2、《高速铁路路基工程施工质量验收标准》（TB10751-2010）
3、《施工现场临时用电安全技术规范》（JGJ46-2005）
4《铁路工程基桩检测技术规程》（TB10218-2008）
5、《建筑施工安全检查标准》（JGJ59-99）
6、《高速铁路工程测量规范》（TB2009）
7、《铁路混凝土与砌体工程施工规范》（TB10210-2001）
8、《新建铁路沪昆客运专线杭州至长沙段路基工程设计与施工参考图集》
9、地基加固施工图
二、工程概况
杭州南站。
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根据。
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纪要，。
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（里程段）基本站台部分地基采用高压旋喷桩加固，桩径0.4m，采用双重管，桩间距1.2m，桩长32m，双排布置。
复合地基顶部至混凝土底板垫层底部为级配砂夹石褥垫层（300mm厚），每边超出桩边100mm。
主要工程数量
本段路基高压旋喷桩工程量见下表：
序号
工程项目名称
单位
数量
备注
1
软基处理
Ф400mm高压旋喷桩
根
280
米
8960
三、工程地质和水文地质概况
四、试桩目的
为了更科学的指导施工，严格控制高压旋喷桩施工质量，在正式施工前，必须进行现场不少于2根的工艺性试桩，其目的是：
1、确定满足设计强度要求的水泥掺量、水泥浆的配合比以及水泥浆比重。
2、确定机械性能能否满足要求。
3、确定合适的高压水泥浆泵浆压力值。
4、确定合适的输浆泵的输浆量。
5、确定合适的钻杆提升速度、旋转速度等参数。
6、验证成桩的均匀性、连续性和桩径大小以及28天桩体抽芯无侧限抗压强度。
五、施工方案
1、根据设计图纸和施工现场实际情况将高压旋喷试桩地点选择在。
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（里程段）位置。
试桩根数为3根，桩径40cm，桩间距为1.2m，设计桩长32m，桩编号为。
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详见高压旋喷桩试桩平面布置图
2、高压旋喷桩设备和人员配备
3、测量放样、平整场地、清除障碍物。
4、作业人员技术交底和安全技术培训，施工机械设备检修，铺设钻机走行轨道，钻机就位。
5、接通电源盒水路，进行机械试运转；备足灌浆所需材料。
6、拟试桩开工日期为。
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，试桩结束日期为。
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六、施工方法及工艺流程
根据桩径大小本段路基加固采用二重管高压旋喷施工方法。
结合实验室室内配比试验单桩每米水泥用量不得小于200Kg和现场实际情况，为合理有效的总结试桩参数，拟定高压水泥浆泵压力为23MPa；喷浆量：
80L/min；空压机：
0.6MPa；气量3m3/m；钻杆提升速度按15cm/min、20cm/min、25cm/min三种速度进行控制。
水泥浆比重：
1.50g/cm3，水灰比1:
1，进行工艺性试桩。
其主要施工方法及步骤如下：
1、将使用的钻机安装在测设的孔位上，使钻头对准桩位，本次试桩桩位三根。
为保证钻孔达到要求的垂直度，钻机就位后做水平校正，使钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。
以吊线锤校正机架垂直度，每工作班检查不少于2次，使垂直度偏差不超过1%，孔位偏差小于5cm。
2、钻机就位后，进行低压射水试验，检查喷嘴是否畅通，压力是否正常。
3、钻孔下管：
钻孔的目的是将注浆管顺利置入预订位置（钻孔杆与注浆管合二为一），在下管过程中，需防止管外泥砂堵塞喷嘴，确保下管顺利，同时输送压缩气流，直至注浆喷头下到预定位置（预定加固范围最深点）。
4、制浆：
本段高压旋喷桩喷射注浆材料采用P.042.5级普通硅酸盐水泥，按水灰比1:
1配置，利用玻美氏比重计实测水泥浆比重，水泥浆比重控制在1.50~1.60g/cm3。
5、喷射注浆：
将注浆管下入到预定深度后，即可自下而上进行喷射作业。
喷射过程中注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转和提升速度等参数，应符合操作规程要求。
当注浆压力和电机转速稳定并达到试桩设计参数时，再按试桩设计提升速度开始提升钻杆，边旋转喷浆边提升。
6、喷浆结束与拔管：
喷浆由下而上至设计高度后，停止喷浆，拔出喷浆管，喷浆即告结束，把浆液填入注浆孔中，多余的清除掉，但需防止浆液凝固时产生收缩的影响，拔管要及时，不可久留孔中，否则浆液凝固后将难以拔出。
及时，不可久留孔中，否则浆液凝固后将难以拔出。
7、注浆设备清洗：
当喷浆结束后，立即清洗高压泵、输将管路、注浆管及喷头。
二重管高压旋喷桩施工工艺流程图
七、施工质量控制及注意事项
7.1、施工质量标准
1、主控项目
高压旋喷桩使用的水泥为P.042.5级普通硅酸盐散装水泥。
水泥经质检站检测符合规范及设计要求，水泥浆的水灰比符合设计要求。
高压旋喷桩的数量、桩径、桩间距、布桩形式必须符合设计要求。
2、一般规定
高压旋喷桩施工开始后应及时进行符合地基承载力试验，以确认设计参数。
3、允许偏差和检验方法
高压旋喷桩施工的允许偏差和检验方法
项次
检查项目
允许偏差
检查方法和频率
1
桩位
50mm
经纬仪或钢尺丈量
2
桩体垂直度
1%
经纬仪或吊线测钻杆倾斜度
3
桩体有效直径
不小于设计
开挖50~100cm深后，钢尺丈量
4
桩长
不小于设计
查施工记录
5
桩体28天强度
≥2.8MPa
钻芯取样
4、成桩检测
成桩7天或28天后采用双管单动取样器钻取芯样，作抗压强度检验，检验桩数为总桩数的2‰，且不少于3根。
桩体28天取芯无侧限抗压强度标准值不小于2.5MPa。
7.2、施工注意事项
1、钻机就位后应进行水平、垂直校正，钻杆与桩位吻合，偏差控制在50mm内。
2、旋喷桩施工前必须确定旋喷施工参数；旋喷速度、提升速度、喷嘴直等。
3、旋喷桩管达到预定深度后，应进行高压射水试验，合格后方可喷射浆液，待达到预定压力排量后，再逐渐提升旋喷管，深层旋喷时应先喷浆后旋喷和提升，防止注浆管折断。
4、旋喷冒浆处理
旋喷时高压喷射流在地基中切割土体，其加固范围就是喷射距离加上渗透部分长度为半径的圆柱体。
一部分细小的土粒被喷射浆液所置换，随着液流被带到地面上（俗称冒浆），其余与浆液搅拌混合。
在旋喷过程中往往有一定数量土粒随着一部分浆液沿着注浆管冒出地面高，通过对冒浆观察，冒浆量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆者，应查明原因，采取相应的措施。
地层中有较大的空隙而引起不冒浆，则可在浆液中参加适量的速凝剂，使浆液在一定范围内凝固。
另外，还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙，再继续正常喷射。
冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致，可采取提高喷射压力、适当缩小喷嘴直径、加快提升和旋喷速度等措施，减小冒浆量。
5、在插管旋喷的过程中，要注意防止喷嘴被堵，压力和流量必须符合设计值，否则要拔管清洗，再重新进行插管和旋喷。
插管过程中，为防止泥砂堵塞，可边射水边插管，以免泥砂堵塞。
6、选用水泥应经试验及过筛，其细度应在标准筛（孔径0.08mm）的筛余量不大于15%，浆液搅拌后不得超过1小时。
7、钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆要保持钻杆有0.3m以上搭接长度，以免旋喷固结体脱节。
中途机械发生故障时，应停止提升和旋喷，以防断桩。
并应立即检查，排除故障。
为提高旋喷桩桩体质量，在桩底部3m范围内应采取较长持续时间的措施。
8、旋喷桩施工完成后，现场不能随意堆放重物，防止旋喷桩变形。
9旋喷桩施工时，应严格按照施工规范进行施工。
其施工要点如下:
高压喷射注浆的施工参数应根据地质条件，通过现场试验和施工经验调整，并在施工中严格加以控制。
施工时应保证钻孔的垂直偏差不应超过1%桩长，桩位偏差不应大于50mm。
喷射压力，提升速度对成桩直径有较大影响，根据现场情况及时进行调整。
七、高雅旋喷桩安全保证措施
旋喷施工采用高压喷射为主的手段，尤应注意安全措施。
1、高压泥浆泵应全面检查和清洗干净，防止泵体的残渣和铁屑存在，各密封圈完整无泄漏。
2、压力表应定期检查，保证正常使用。
3、一旦发生故障，要停泵停机排除故障。
4、司钻人员需熟练操作技能，了解注浆全过程。
5、机械操作员等特殊人员必须经专门培训，经考试合格取得操作证，方可上岗作业。
6、高压旋喷桩等在进行作业时，严格按照机械技术操作规程进行作业；做到管理人员不违章指挥，作业人员不违章操作。
7、施工用电实行“三相五线制”和一机一闸一漏一保护的制度，并符合有关施工用电的规章制度。
8、高压胶管不能超过压力范围使用，使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径，防止高压管爆裂伤人。
9、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏力缴枪，液浆应过滤，使颗粒不大于喷嘴直径；高压泵必须有安全装置，当超过允许泵压后，应能自动停止工作；因故需较长时间中断旋喷时，应及时地用清水冲洗输送泵液系统，以防硬化剂沉淀管路内。
10、钻机作业中，电缆应有专人负责收放，；如遇停电，应将各控制器放置零位，切断电源；如遇卡钻，应立即切断电源，停止下钻，未查明原因前，不得强行启动；严禁用手清楚钻杆上的泥土，发现紧固螺栓松动时，应立即停机重新紧固后方可继续作业。
11、作业后，应先清除钻杆上的泥土，再将钻头下降接触地面，各部制动住，操作杆放到空挡位置，切断电源，清理打扫完现场，方可离开。
12、进入现场的所有人员必须戴好安全帽。
九、文明施工及环境保护措施
1、建立健全文明施工的各项规章制度，设文明施工专职负责人对全体工地人员进行定期的文明施工教育及文明施工交底，开展争创文明工地竞赛活动。
2、作业现场保持清洁整齐，水泥浆在储灰罐中集中拌制，施工过程中要经常检查管道的损坏状况，避免漏浆；施工完毕后不可随意排放多余泥浆。
水泥使用完毕后剩余的水泥袋要回收存放，不可随意丢弃。
建筑垃圾不乱堆、乱放，存放到制定的地点，做到垃圾日产日清。
3、搬运和搅拌水泥作业人员必须好防尘罩。
4、作业人员统一着装，现场管理人员着统一制服。
十、资料收集整理
1、施工过程中，及时完成资料的填写、收集、整理、分类、汇总、保存等工作。
高压旋喷桩桩位布置图；
高压旋喷桩试桩桩号、桩长、桩径；
高压旋喷桩喷浆压力、喷浆量、提升速度、旋转速度；
单桩每米水泥浆用量。
2、试桩结束后，及时进行总结并编写试桩施工总结报告，上报监理审核、审批，以监理批复的工艺性参数进行控制，以指导该段内高压旋喷桩施工。
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