高压旋喷桩(三管)施工方案.doc
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湖南基础工程公司·高压旋喷桩（三管）施工组织设计
高压旋喷桩（三管）施工方案
施工工艺流程
旋喷桩施工工艺流程图
场地平整
测量定位
桩机就位
对正桩位
调平机身并固定
启动主电机
钻进
钻至设计标高时停止钻进
开启送料阀门
启动送料机
送料
提钻至设计桩顶标高以上0.2m时停止送料
提升钻头出地面
停机
桩机移位
施工方法及工艺技术要求
施工方法
1、施工准备
a测量放线
根据设计施工图现场精确测设定位出旋喷桩的位置
b场地布置
施工现场应做到“三通一平”，弄清地下管线和地下障碍物的种类和位置，采取相应的技术措施。
严格按照场地规划布置搭建材料堆场及各种施工、生活、安全、保卫和消防设施。
c机械设备进场
机械设备进场后经理部机电工程师审查作业机械的使用、保养记录，检查其工作状态，以确保投入作业的机械设备状态良好；安全工程师检查作业机械设备是否存在安全隐患，以上均满足要求后上报监理工程师并获得监理工程师的批准方能施工。
2、钻孔施工
a钻机就位
将钻机安置在现场精确测设的孔位上，使钻头对准孔位中心。
钻机安装定位要准确、水平、稳固。
为保证钻孔达到设计要求的垂直度，钻机就位后须作水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。
钻杆垂直度＜1%。
b钻孔
钻孔的目的为了将注浆管插入预定的地层中。
钻孔位置与设计孔位偏差不得大于50mm。
c喷射注浆
喷射注浆管插入预定深度后，由下至上同时喷射高压水及低压空气，利用高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大孔隙。
另注入水泥浆液填充空隙。
注浆时随时检查浆液初凝时间、浆液流量、浆液压力、旋转提升速度、水压力、水流量及空气压力、空气流量等参数是否符合设计及规范要求，并随时做好记录。
d注浆管提升
钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆继续旋喷时，其搭接长度不小于100mm。
e冲洗
施工完毕后，冲洗干净注浆管等机具设备，管内机内不得残存水泥浆。
f移动机具
将钻机等机具设备移至新孔位。
工艺技术要求
施工前先做1～2根试验桩，以确定旋喷桩有关的施工参数。
1、钻杆就位后，须校正钻机主要立轴二个不同方向的垂直度。
使用回转钻机，须校正导向杆。
垂直度误差不得超过1%。
2、在插管时，水压不宜大于1MPa。
3、旋喷作业时，应检查注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等。
高压水射流的压力宜大于20Mpa。
4、水泥浆液的水灰比取1.0，灌入水泥浆液的比重取1.5～1.6，返浆比重取1.2～1.3。
浆液宜在旋喷前一小时内搅拌，搅拌后不得超过4小时，当超过时，应经专门试验证明其性能符合要求后方可使用。
5、水泥采用325号普通硅酸盐水泥，根据需要可加入适量的速凝或早强等外加剂。
6、注浆管进入预定深度后，应先进行试喷。
应先送高压水，再送水泥浆和压缩空气，压缩空气可晚送30s。
在桩底部边旋转边喷射1min后，再进行边旋转、边提升、边喷射，由下而上喷射注浆。
喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm。
停机时先关高压水和压缩空气再停止送浆。
施工顺序为先喷浆后旋转和提升。
7、旋喷作业前检查高压设备和管路系统，其压力和流量须满足设计要求。
注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。
注浆管接头的密封圈必须良好。
喷射孔与高压注浆泵的距离小于50m。
8、拆卸钻杆继续旋喷时，须保持钻杆有10cm的搭接长度。
成桩中钻杆的旋转和提升必须连续不中断。
9、发生故障时立即停止提升和旋喷，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，应进行复喷。
10、旋喷过程中，钻孔中的冒浆量应控制在10%～25%之间。
冒浆量大于注浆量25%或完全不冒浆时，应查明原因并采取相应的措施。
11、土体密度较大，一次喷浆达不到设计桩径时，可进行第二次复喷。
12、旋喷桩应隔孔施工。
13、高压喷射注浆过程中若发现地下有块石等障碍物时，可采用放慢或停止提升、定位注喷等方法。
14、每次注浆后，应将泵体和管道清洗干净。
三重管旋喷技术参数
旋喷注浆施工技术参数
项目
三重管参数
水压（Mpa）
≥20
风压（Mpa）
0.7
浆压（Mpa）
2～3
水泥浆水灰比
1.0
水泥浆比重
1.5～1.6
旋转速度（r/min）
10
喷嘴直径（mm）
2.0～3.0
提升速度（m/min）
0.05～0.15
浆液流量（L/min）
100～150
最大深度（m）
30
质量检验标准
序号
检查项目
允许偏差或允许值
检查方法
1
水泥及外掺剂质量
符合出厂要求
查产品合格证书或抽样检查
2
水泥用量
设计要求
查看流量表及水泥浆水灰比
3
钻孔位置
≤50mm
钢尺量
4
钻杆垂直度
≤1%
全站仪
5
孔深
±200mm
钢尺量
6
注浆压力
查看压力表
7
桩体直径
≤50mm
钢尺量
施工常见问题及处理办法
常见问题
产生原因
预防措施及处理方法
固结体强度不均、缩颈
喷射方法与机具没有根据地质条件进行选择
根据设计要求和地质条件，选用不同的喷浆方法和机具
喷射设备出现故障（管路堵塞、串、漏、卡钻）中断施工
喷浆前进行压水压浆压气试验，一切正常后方可配浆准备喷射，保证连续进行。
配浆时必须用筛过滤。
拔管速度、旋转速度及注浆量不配合，造成桩身直径大小不均，浆液有多有少。
根据固结体的形状及桩身匀质性，调整喷嘴的旋转速度、提升速度、喷射压力和喷浆量
穿过较硬的粘性土产生缩颈
对易出现缩颈部位及底部不易检查处进行定位旋转喷射（不提升）或复喷的扩大桩径办法
喷射的浆液与切削的土粒强制拌和不充分、不均匀，影响加固效果
控制浆液的水灰比及稠度，严格要求喷嘴的加工精度、位置、形状、直径，保证喷浆效果
钻孔沉管困难，偏斜
遇有地下埋设物，地面不平实，
放桩位点时同钎探，遇有地下埋设物清除或移桩位点
钻杆垂直度超过1%
喷射注浆前先平整场地，钻杆垂直度控制在1%以内
注浆流量不变，压力突然下降
注浆系统泄露
检查各部位的泄露情况，必要时拔出注浆管检查密封性能
压力陡增超过最高限值、流量为零，停机后压力不变动
喷嘴堵塞
拔管疏通喷嘴
冒浆过大，超过25%
有效喷射范围与注浆量不相适应，注浆量大大超过喷浆固结所需
提高喷射压力；适宜缩小喷嘴孔径；加快提升和旋转速度。
不冒浆
地层有较大空隙
在浆液中掺入适量的速凝剂，缩短固结时间；在空隙地段增大注浆量，填满空隙后继续正常喷浆。
旋喷桩施工测量
测量方法及程序
本工程的整个施工过程中进行全过程测量控制，从接桩，控制到施工再到竣工。
测量要严格按规范要求进行，坚持项目经理部测量组及施工队测量组二级复核制，确保测量的准确度和精度。
施工测量基本原则
1．所有测量仪器在使用前进行严格检校，确保其精度满足测量要求，专人操作，妥善存放。
2．实行交接桩点二级复核制度，确认无误后方可使用，未经复核的测量桩点一律认为是无效桩点。
在施工过程中，严格执行换手测量制度。
3．及时建立准确的施工地面控制网，按《地下铁道、轻轨交通工程测量规范》要求施测。
4．所有测量桩点设在地层稳固、便于查找和保护、且通视良好的地方。
5．及时进行测量成果平差，分析测量中产生的误差，不断提高测量精度。
6．对永久性测量标志应予以保护，未经有关部门同意，不得损坏，定期对所有控制点进行检查和复测。
7．加强测量管理及技术工艺管理，严格控制施工偏差，严禁侵入限界。
8．支护结构的轴线定位点和水准基点设在不受施工影响的地方，施工前按各有关单位最后认可的施工图进行复核，并妥善保护，在施工期间经常复测，如果测量点位被损坏要及时恢复和补测并向上级测量部门汇报申请复核。
控制测量
根据业主提供的交桩资料，组织公司精测队对控制网进行复测，对施工区段内地面控制网进行复测。
包括GPS网点、精密导线点、高程控制点等，并及时将复测结果报监理工程师和业主，结果获批准后在施工中采用。
在确认高级控制网复测无误后，布设地上施工控制网，利用地上施工控制网对施工区段进行平面定位控制和高程控制。
整个施工过程中定期对地上施工控制网进行检验复核。
施工测量
对于成排或有规律分布的旋喷桩桩位放样，首先根据场地周围施工控制点放样其桩位的轴线控制点，轴线控制点至少放样三个，根据轴线控制点放样桩位偏轴线控制点，利用轴线控制点和偏轴线控制点放样旋喷桩的十字中心线。
对于单个或少量无规律分布的旋喷桩桩位放样，根据其坐标推算出十字中心线四个控制点的坐标，用全站仪直接放样出十字中心的控制点，并对孔桩进行编号，放样误差应在±5mm之内具体见钻孔示意图。
质量保证措施
1、钻机就位后，应进行水平和垂直校正，钻杆应与桩位一致，偏差应在10mm以内，以保证桩垂直度正确。
2、在旋喷过程中往往有一定数量的土粒随着一部分浆液沿注浆管壁冒出地面，如冒浆量小于注浆量25%，可视为正常现象，超过者或出现不冒浆时，应查明原因，采取相应的措施。
通常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，适当缩小喷嘴孔径，加快提升和旋喷速度等措施，来减小冒浆量；不冒浆大多是地层中有较大空隙所致，可采取在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短固结时间或增大注浆量，填满空隙，再继续正常旋喷。
3、在插管摆喷过程中，要防止喷嘴被泥砂堵塞，水、气、浆、压力和流量必须符合设计值，一旦堵塞，要拔管清洗干净，再重新插管和摆喷。
插管时应采取边射水边插，水压力控制在1MPa以内，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。
4、钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断；拆卸钻杆要保持钻杆伸入下节有100mm以上的搭接长度，以免桩体脱离。
钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋喷，以防断桩，并应立即检修排除故障；为提高桩的承载力，在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。
5、旋喷桩应隔孔施工。
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