高压旋喷桩施工方案(两重管).doc
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§5.5高压旋喷桩施工方案（两重管）
5.5.1工艺原理
高压喷射注浆法，就是利用钻机把带有特制喷嘴的注浆管钻进至土层的预定位置后，以高压设备使浆成为25～30MPa左右的高压流从喷嘴中喷射出来，冲击破坏土体。
钻杆一边以一定速度（15cm-20cm/min）渐渐向上提升，使浆液与土粒强制混合，待浆液凝固后，便在土中形成一个具有一定强度的固结体。
固结体的形状与喷射流移动方向有关，一般分为旋转喷射（旋喷）、定向喷射（定喷）和摆动喷射（摆喷）三种注浆方式，作为地基加固，本工程采用旋喷注浆的形式。
旋喷
定喷
摆喷
施工方法
喷嘴一面喷射一面旋转并提升，固结体呈圆柱状。
喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向固定不变，固结体形如板状或壁状。
喷嘴一面喷射一面提升，喷射的方向呈较小角度来回摆动，固结体形如较厚墙状
作用
主要用于加固地基，提高抗剪强度，也可组成闭合的帷幕。
用于基坑防渗、改善地基土的水流性质和稳定边坡工程。
用于基坑防渗、改善地基土的水流性质和稳定边坡工程。
本工程旋喷桩是使用高压喷射注浆装置（包括高压泵和注浆钻机），通过超高压水泥浆液切割周围土体，并使水泥浆与土体拌合成为水泥土桩体（即旋喷桩）。
其工艺主要是进行两次切削破坏土层，第一次是高压泵和压缩空气的复合喷射流体切削破坏土层，紧接着的第二次是高压浆液（基本是水泥系硬化剂）和压缩空气的复合喷射流切削土体；在第一次切削土层的基础上再次对土体进行切削，这样增加了切削深度，加大了固结直径。
5.5.2施工技术要求
1、孔位偏差：
实际桩位与设计孔位的偏差不大于50mm；
2、钻孔垂直度偏差值：
<1%；
3、桩径容许偏差<50mm；
4、水泥用量450kg/m3，水泥浆液的水灰比为1.0；
5、压力控制：
气压不小于0.7MPa，气体流量3.2M3/min，水泥浆浆压力25-30mpa,旋喷喷提升速度15-20cm/min左右。
5.5.3施工工艺
根据施工图纸及设计要求，现采用双重管法高压喷射注浆工艺，即为钻孔、贯入喷射注浆管至钻孔底设计标高后喷射注浆，当压力流量达到规定值后，随即旋转和提升，进行自下而上喷射。
5.5.4工艺流程
双重管高压旋喷工艺流程图
5.5.5施工技术参数
高压旋喷桩施工技术参数表
序号
项目名称
单位
参数值
备注
1
压缩空气
气压
MPa
0.5～0.7
气量
M3/min
1.5～1.8
2
水泥浆
浆比重
kg/L
1.5
浆量
l/min
60～70
3
提升速度
cm/min
10～15
4
喷嘴直径
mm
2.1
5.5.6资源配置
1、施工材料准备
根据设计图纸要求水泥采用PO42.5普通硅酸盐水泥，所使用的水泥要求新鲜无结块，设计图纸要求水泥浆水灰比采用1:
1。
浆液宜在旋喷前1h以内配制使用时滤去硬块砂石等以免堵塞管路和喷嘴。
2、施工机具准备
主要机具设备：
XY-100型地质钻机，高压泵、旋喷钻机、浆液搅拌桶等；辅助设备包括操纵控制系统、高压管路系统、材料储存系统、以及各安全设施等。
高压喷射注浆法施工常用主要机具设备规格技术性能见下表：
引孔及双重管旋喷施工主要机具、设备参数表
序号
设备名称
规格
参数及性能
用途
备注
1
地质钻机
XY-100
最大钻孔能力100米
引孔施工
2
高压泵
XPB－90
电机最大功率90KW
高压泵动力
额定压力45MPa
旋喷压力注浆
理论流量100L/min
3
空压机
2M3
工作压力0.5～0.7MPa
旋喷注浆
额定排量1.5～1.8M3/min
旋喷注浆
4
旋喷钻机
MG－50A
钻孔深度50～60米
钻孔施工
双管外径60～73mm
孔内旋喷注浆
钻孔倾角－5°～90°
钻孔施工
5
高压管路
φ50
额定压力50MPa
水泥浆输送
6
搅拌桶
1M3
配浆容量1M3
水泥浆配制
3、施工劳动力人员组织
公司本着安全第一,质量为本,做精品工程的原则,组织经验丰富的施工人员,各负其责，确保工程优质高效、安全如期完成。
劳动力人员组织表
序号
岗位名称
单位
数量
职责
备注
1
机长
人
1
负责人员调配及现场施工
2
班长
人
2
负责现场钻机施工
3
钻机操作工
人
2
操作钻机成孔及喷浆
4
钻进、喷浆工
人
4
辅助成孔及喷浆
5
搅浆工
人
2
水泥浆配制
6
送浆工
人
1
水泥浆输送
5.5.7施工工序
钻机就位：
钻头对准孔位中心，为保证钻孔的垂直度，钻机应做好水平校正，使其钻杆轴线与钻孔垂直对准中心位置。
1、钻孔：
在钻孔前要检查管路是否畅通，密封圈完好无损，丝口连接严紧。
插管到达地层预定的深度，先作高压试喷，调整参数到达要求方可进行喷浆作业。
为防止泥浆堵塞喷嘴，边射水边插管，水压不超过1Mpa。
2、喷射作业：
喷浆作业时，必须时刻检查注浆流量、压力，旋转提升速度等。
由下而上进行喷射注浆时，注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm。
3、冲洗：
当喷射提升到设计标高后，旋喷即告结束。
施工完毕应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内不得残存水泥浆。
4、移动机具：
把钻机等机具设备移到新孔位上。
进行下一根旋喷桩施工。
5.5.8施工操作要点
旋喷桩注浆的特点之一，就是要操作简便，只要精心操作，严格按照设计参数组织施工，就能保证旋喷桩体的质量。
1、施工前要检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求。
注浆管内及喷嘴内不得有任何杂物，注浆管接头的密封圈必须良好。
2、为确保旋喷桩的垂直，钻机的优化倾斜度不得大于1.5%。
3、在喷射注浆的过程中，要注意防止喷嘴被堵，注浆的压力和流量必须符合设计值，否则要拔出钻杆清洗钻头和喷嘴，再重新注浆。
4、旋喷桩注浆时，认真做好压力、流量、注浆时间等项施工记录，钻杆旋转和提升速度必须符合设计值。
5、搅拌水泥浆时，水灰比要按设计规定，不得随意更改。
在旋喷桩注浆过程中，应防止水泥沉淀，使浆液浓度降低，禁止使用受潮和过期水泥。
6、施工完毕应立即拔出钻杆，彻底清洗钻杆及注浆泵，管内不得有残存水泥浆。
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