12双管旋喷桩作业指导书10号线.docx
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12双管旋喷桩作业指导书10号线
深圳市城市轨道交通10号线1011-4标工程
编号：
SZDT-ZY-12
双管旋喷桩施工作业指导书
编制：
汪阳
审核：
冯志兵
批准：
龙根望
中铁五局集团有限公司
深圳市城市轨道交通10号线1011-4标工程
2015年12月31日发布2016年01月01日实施
双管旋喷桩施工作业指导书
1适用范围
本作业指导书适用于五和站、吉华站加固施工。
2作业准备
（1）核查地质资料，结合设计参数，选择合适的施工机械和施工方法，本工程选用长螺旋钻机。
（2）进行满足桩体设计强度的配合比试验，确定各种材料的施工用配比。
（3）平整场地，清除障碍物，标记处理场地范围内地下构造物及管线。
（4）测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线并标识。
（5）施工前清除中央绿化带种植土、破除既有道路路面结构，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。
3技术要求
（1）旋喷桩施工应因地制宜，综合考虑地基类型和性质、地下水条件、上部结构形式、场地环境、施工设备来制定专项施工方案。
（2）旋喷桩施工应采取试桩施工确定合理的工艺参数来配合接下来的施工。
（3）在旋喷过程中，通过对冒浆的观察，可以及时了解土层状况，判断旋喷的大致效果和断定参数合理性。
（4）旋喷桩施工后的检验应满足设计及规范要求。
4施工程序与工艺流程
废浆排放
5施工要求
高压旋喷桩系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以一定的速度旋转，一面低速徐徐提升（10cm～25cm/min），使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度（0.5～8.0MPa）的圆柱固结体（即旋喷桩），从而使地基得到加固。
5.1桩位测设
（1）测量放线:
根据设计的施工图和坐标网点测量放出施工轴线。
（2）确定孔位:
在施工轴线上确定孔位，编上桩号、孔号、序号，依据基准点进行测量各孔口地面高程。
桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm。
5.2钻机钻孔
（1）钻机就位。
钻机主钻杆对准孔位，用水平尺测量机体水平、立轴垂直，钻机要垫平稳牢固。
（2）钻孔口径应大于喷射管外径20～50mm，以保证喷射时正常返浆、冒浆。
（3）场地勘察资料不详时，每隔20m布置一先导孔，查看终孔时地层变化。
（4）造孔每钻进5m用水平尺测量机身水平和立轴垂直1次，保证钻孔垂直。
（5）钻进过程中随时注意地层变化，详细记录孔深、塌孔、漏浆等情况。
（6）钻孔终孔深度应大于开喷深度0.5～1.0m，以满足少量岩粉沉淀和喷嘴前端距离。
终孔后将孔内残留岩芯和岩粉捞取置换干净。
（7）孔深达到设计深度后，进行孔内测斜，孔深小于30m时，孔斜率不大于0.5%。
（8）钻孔终孔时，测量钻杆钻具长度，孔深大于20m时，进行孔内测斜。
5.3下喷射管
钻孔经验收合格后，方可进行高压喷射注浆，下喷射管前检查以下事项。
（1）测量喷射管长度，测量喷嘴中心线是否与喷射管方向箭一致，喷射管应标识尺度。
（2）将喷头置于高压水泵附近，试压管路应小于20m，试喷调为设计喷射压力。
（3）施工时下喷射管前进行地面气、浆试喷，即设计喷射压力＋管路压力。
（4）设计喷射压力＋管路压力为施工标准喷射压力，更换喷嘴时重新调试。
（5）摆喷施工下喷射管前，应进行地面试喷并调准喷射方向和摆动角度。
（6）在下喷射管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1MPa，若压力过高，则易将孔壁射塌。
5.4搅拌制浆
搅拌机的转速和拌和能力应分别与所搅拌浆液类型和灌浆泵的排浆量相适应，并应能保证均匀、连续地拌制浆液。
保证高压喷射注浆连续供浆需量。
本标段高压旋喷桩施工采用二重管法，采用P.O42.5级普通硅酸盐水泥，水泥及粉煤灰总用量为550kg/m^3，水泥：
粉煤灰=1：
0.3。
水泥浆液的水灰比1.0。
在浆液使用前，检查输浆管路和压力表，保证浆液顺利通过输浆管路喷入地层。
5.5喷射作业
高压喷射注浆法为自下而上连续作业。
喷头可分单嘴、双嘴和多嘴。
（1）当注浆管下至设计深度，喷嘴达到设计标高，即可喷射注浆。
（2）开喷送入符合设计要求的气和水泥浆，待浆液返出孔口正常后，开始提升。
水泥浆液流量大于30L/min，气压不宜小于0.7MPa，旋喷提升速度10～20cm/min。
（3）高压喷射注浆喷射过程中出现压力突降或骤增，必须查明原因，及时处理。
（4）喷射过程中拆卸喷射管时，应进行下落搭接复喷，搭接长度不小于0.2m。
（5）喷射过程中因故中断后，恢复喷射时，应进行复喷，搭接长度不小于0.5m。
（6）喷射中断超过浆液初凝时间，应进行扫孔，恢复喷射时，复喷搭接长度不小于1m。
（7）喷射过程中孔内漏浆，停止提升，直至不漏浆为止，继续提升。
（8）喷射过程中孔内严重漏浆，停止喷射，提出喷射管，采取堵漏措施。
5.6冒浆
在旋喷过程中，往往有一定数量的土颗粒，随着一部分浆液沿着注浆管管壁冒出地面，通过对冒浆的观察，可以及时了解土层状况，判断旋喷的大致效果和断定参数合理性等，根据经验，冒浆（内有土粒、水及浆液）量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时，应查明原因及时采取相应措施。
（1）流量不变而压力突然下降时，应检查部位的泄漏情况，必要时拔出注浆管，检查其封密性能。
（2）出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷；如系附近有空洞、暗道，则应不提升注浆管，继续注浆直至冒浆为止，或拔出注浆管待浆液凝固后，重新注浆直至冒浆为止，必要时采用速凝浆液，便于浆液在注浆管附近凝固。
（3）减少冒浆的措施：
冒浆量过大的主要原因，一般是有效喷射范围与注浆不相适应，注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量所致。
①提高旋喷压力（喷浆量不变）；
②适当缩小喷嘴直径（旋喷压力不变）；
③加快提升和旋转速度。
5.7充填回灌
每一孔的高压喷射注浆完成后，孔内的水泥浆很快会产生析水沉淀，应及时向孔内充填灌浆，直到饱满，孔口浆面不再下沉为止。
终喷后，充填灌浆是一项非常重要的工作，回灌的好与差将直接影响工程的质量，必须做好充填回灌工作。
（1）将输浆管插入孔内浆面以下2m，输入注浆时用的浆液进行充填灌浆。
（2）充填灌浆需多次反复进行，直到饱满，孔口浆面不再下沉为止。
（3）应记录回灌时间、次数、灌浆量、水泥用量和回灌质量。
5.8清洗结束
每一孔的高压喷射注浆完成后，应及时清洗灌浆泵和输浆管路，防止浆液在输浆管路中沉淀结块，堵塞输浆管路和喷嘴，影响下一孔的施工。
6劳动组织
序号
工种名称
数量
备注
1
技术主管
1人
负责现场测量放样、质量控制等技术
2
技术、测量人员
2人
负责现场测量放样、质量控制等
3
专职安全员
1人
负责安全施工生产
4
焊工
2人
负责热熔焊接施工
5
混凝土工
4人
负责混凝土浇筑
6
普工
6人
负责卷材铺设
7材料要求
水泥采用P.O.42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比为1.0。
8设备机具配置
序号
机具名称
型号规格
单位
数量
1
钻机
XP-30A
台
1
2
高压泥浆泵
XP-90EX
台
1
3
钻杆
TY201
套
1
4
高压胶管
/
套
1
5
水泥浆搅拌机
/
台
1
9质量控制及检验
9.1质量控制
（1）测量放线:
根据设计的施工图测量放出的施工轴线，允许偏差为10mm，当长度大于100m时，允许偏差为15mm。
（2）钻机造孔:
钻机就位，主钻杆中心轴线对准孔位允许偏差不超过5cm。
①钻孔口径:
开孔口径不大于喷射管外径10cm，终孔口径应大于喷射管外径2cm。
②钻孔深度:
终孔深度大于设计开喷深度0.5～1.0m。
③孔内测斜:
孔斜率不大于0.5%。
（3）测量孔深:
钻孔终孔时测量钻杆钻具长度，允许偏差不超过5cm。
（4）下喷射管:
喷射管下至设计开喷深度允许偏差不超过10cm。
①喷射管:
测量喷射管总长度，允许误差不超过2%。
②调试喷嘴:
确定设计喷射压力时，试压管路不大于20m，更换喷嘴时重新调试。
③喷射压力:
施工用的标准喷射压力等于设计喷射压力加上管路压力。
④喷射方向:
确定喷射方向允许偏差不超过±1°。
（5）供气情况:
气压力控制在0.7MPa。
①高压浆:
施工用高压浆压力偏差不超过±1MPa，流量偏差不超过±1L/min。
②压缩气:
施工用压缩气压力偏差不超过±0.1MPa，流量偏差不超过±1L/min。
（6）喷射注浆:
高压喷射注浆开喷后，待水泥浆液返出孔口后，开始提升。
喷射过程中出现压力突降或骤增，必须查明原因，及时处理。
喷射过程中孔内漏浆，停止提升。
①检查喷头:
不合格的喷头、喷嘴、气嘴禁止使用。
②复喷搭接:
喷射中断0.5h、1h、4h的，分别搭接0.2m、0.5m、1.0m。
③为增加喷射长度和强度，喷射管喷头必须下落到开喷原位。
（7）旋喷:
旋摆次数（旋喷速度r/min）允许偏差不超过设计值的±0.5r/min。
（8）充填回灌:
终喷提出喷射管后，应及时向孔内充填灌浆，直到饱满。
①将输浆管插入孔内浆面以下2m，输入注浆时用的浆液进行充填灌浆。
②充填灌浆需多次反复进行，直到饱满，孔口浆面不再下沉为止。
9.2检验
（1）施工前应选择有代表性的地段进行成桩工艺性试验（不少于2根），确定主要工艺参数，并报监理单位确认。
（2）高压旋喷桩施工工点应具有复合环保要求的废浆隔离与回收设施。
（3）旋喷桩机应配备符合计量规定的计量装置，且装置应处于检定有效期内。
（4）施工开始后，应及时进行复合地基承载力试验，以确认设计参数。
（5）施工用水泥及外加剂的品种、规格、质量应符合设计要求。
检验数量：
施工单位对水泥和外加剂按本标准附录E的有关规定执行，其他加固料按相关规定进行进场检验；监理单位按施工单位抽检次数的10%进行见证检验；但至少一次。
检验方法：
检查产品质量证明文件及抽检试验。
（6）高压旋喷桩布置形式应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
观察、尺量。
（7）高压旋喷桩的布置数量应符合设计要求。
检验数量：
施工单位、监理单位全部检查。
检验方法：
计数。
（8）高压旋喷桩长度应符合设计要求。
检验数量：
施工单位检查旋喷桩总数的3%，且不少于3根；监理单位按施工单位检查数的20%见证检验，且不少于1根。
检验方法：
尺量钻杆长度刻线，必要时钻芯检查。
（9）高压旋喷桩桩体无侧限抗压强度应符合设计要求。
检验数量：
施工单位检查总根数的2‰；监理单位按施工单位检查数的20%见证检验，且不少于1根。
检验方法：
在桩顶1m以下截取设计规定龄期的试件做无侧限抗压强度试验，或采用钻芯取样法在桩径方向1/4处、桩长范围内垂直钻芯，取3个不同深度的芯样试件做无侧限抗压强度试验。
（10）高压旋喷桩复合地基承载力应符合设计要求。
检验数量：
总桩数的2‰，监理单位见证检验。
检验方法：
平板载荷试验。
（11）高压旋喷桩桩体直径、间距、垂直度允许偏差及检验标准应符合下表规定：
高压旋喷桩桩体直径、间距、垂直度允许偏差及检验标准
序号
项目
允许偏差
施工单位检查数量
检验方法
1
桩体
直径
不少于600mm
抽查1%，且不少于2根
挖深50~100cm，钢尺丈量
2
桩体
间距
±100mm
抽查1%，且不少于2处
钢尺丈量
3
垂直度
1.5%
抽查2%，且不少于2根
经纬仪测量钻杆垂直度
10安全及环保要求
10.1物体打击控制措施
（1）未经允许严禁非工作人员进入工作现场。
（2）所有进入施工现场人员必须按规定配备和使用防护用品。
（3）每日由主管司机负责检查清除设备上所有可能发生坠落打击的物品。
（4）机械检修人员负责检查清理工作范围内可能发生坠落打击的物品。
（5）现场发现可能坠落打击危险时必须及时通知有关人员立即处理。
10.2高处坠落控制措施
（1）未经允许严禁进入机械操作室或攀登机架。
（2）因作业需要必须攀登机架时，须经当班主管司机同意，停机确认机架稳定安全后，方可登机作业。
（3）必须正确使用安全带和规定的安全防护用品。
（4）严禁上下抛递任何物品。
（5）高处作业现场必须安排专人进行安全监控。
（6）严禁恶劣气候条件下进行高处作业等。
10.3触电伤害控制措施
（1）机上电源开关必须配置配电盘和箱柜，箱柜上锁，钥匙由司机专人负责。
（2）钻机维修或停机时必须切断电源，锁闭箱柜门。
（3）电器设备应有防水措施，仪表齐全、有效。
（4）电器设备与供电线路绝缘性能应安全可靠。
（5）电缆线路接口必须牢固，确保不漏电、透水。
（6）设备要有可靠的接地措施，在雷雨时要停止工作避免发生雷击伤害事故。
10.4机械伤害
（1）桩机的作业场地应整平压实，地基承载力应满足设备的技术要求。
（2）作业前对搅拌仓、提升斗、制动器、传输带等进行检查，确保状态良好。
（3）混凝土搅拌运输车在运输前，将排料槽锁止在“行驶”位置上，不得自由摆动。
在行驶中减速慢行。
（4）混凝土输送泵安放在平整、坚实的地面上，周围不得有障碍物，工作时机身保持水平和稳定，轮胎应楔紧。
（5）输送管道应按照要求进行布置。
10.5环保控制要求
（1）施工现场的合适位置摆放移动垃圾桶，对生活垃圾进行收集，并将这些生活垃圾运至指定地点集中堆放。
（2）运输车辆进出工地不得超限运输，防止沿途撒漏。
（3）场地内电缆线架空敷设，禁止拖地乱放。
（4）出工地运输车辆必须冲洗干净后方可上路。
（5）成孔土方及灌注余料及时清理，严格做到工完料清。
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