高压旋喷桩止水帷幕施工方案样本.docx

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高压旋喷桩止水帷幕施工方案样本

青浦区崧泽大道（诸光路~涞港路）道路改建工程高压旋喷桩止水帷幕

施

工

组

织

设

计

一、工程概况

二、施工流程及施工办法

三、施工机械设备及重要技术参数

四、旋喷桩质量

五、旋喷桩安全保证办法

青浦区崧泽大道（诸光路~涞港路）道路改建工程

高压旋喷桩止水帷幕施工方案

一、工程概述

青浦区崧泽大道（诸光路~涞港路）道路改建工程泵井基坑围护结构采用高压旋喷桩作为止水帷幕，高压旋喷桩桩径为φ600。

二、施工流程及施工办法

旋喷桩是在普通化学注浆法基本上发展起来加固土体和止水帷幕一种新办法，是采用高压射水切削土体，同步高压注入设计浆液对土体进行加固一项技术。

（1）施工流程：

旋喷桩施工过程中普通先用钻机引孔，用高压泵（普通为25MPa）将水泥浆液通过特殊注浆管端头喷嘴（ф1.8），以高速喷入土层，喷嘴在喷浆液时，一面缓慢旋转（10rpm）、一面徐徐提高（10～15cm/min），高压喷出浆液不断切削土层，并使强制切削下来土体与浆液充分混合，最后在喷射力有效射程范畴内形成一种混合物圆形凝柱体。

施工流程详见旋喷注浆施工工艺流程。

（2）施工办法：

施工时一方面用钻机引孔，再用旋喷机喷射，即先把浆液管下到预定加固范畴最深点，然后自下而上进行高压喷射注浆切割土体，将开孔和灌注桩体同步进行，一次成桩，其工作环节为：

1）钻机就位：

钻机需平置于牢固坚实地方，钻杆对准孔位中心，偏差不超过5cm。

设备安装调试

高压旋喷注浆施工

平整场地

测放桩位

启动高喷台车

引孔施工造浆定位试机

引孔钻进

启动空气压缩机

输送高压气流

主机钻进扩桩

钻孔扩桩结束

二重管同步启动并浆

自桩底匀速旋转提速高压喷浆至桩顶

单桩施工完毕

移机再施工

图旋喷注浆施工工艺流程

2）钻孔下管：

钻孔目是将注浆管顺利置入预定位置，在下管过程中，需防止管外泥砂或管内水泥浆小块堵塞喷嘴，可用胶带封死喷头，当注浆喷头下到预定位置（预定加固范畴最深点），按照顺序往管内输送高压浆液和压缩空气，胶带将自动崩开。

3）制浆：

依照不同地层选用不同注浆材料，本项目旋喷桩止水帷幕注浆材料采用海螺牌普通硅酸盐水泥（42.5#），水泥浆液水灰比为0.8。

4）试管：

当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压，若注浆设备和高压管路安全正常，则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业。

5）高压注浆作业：

高压射浆自下而上持续进行，注意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转和提高速度等参数，应符合操作规程规定。

若其他参数不变，提高喷射压力即射流能量大，加固范畴则相应增大，效果好；若提高速度和旋转速度恰当减少也可以增大加固半径，在射浆过程中参数可随土质不同变化，若参数不变，则容易导致材料挥霍或减少旋喷效果。

6）喷浆结束与拔管：

喷浆由下而上至设计高度后，拔出喷浆管，喷浆即告结束，把浆液填入注浆孔中，多余清除掉，但需防止浆液凝固时产生收缩影响，拔管要及时，切不可久留孔中，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，及时清洗高压泵、输浆管路、注浆管及喷头。

三、施工机械设备及重要技术参数

（1）施工机械设备表1

设备名称

设备型号

数量

备注

钻机

XP-30

1台

旋喷注浆

高压泵

GZB-40B

1台

旋喷注浆

空气压缩机

0.6-0.8

1台

旋喷注浆

旋喷管

73

1套

旋喷注浆

浆液制备机

拌浆桶

2台

旋喷注浆

（2）二管旋喷施工重要技术参数如下：

项目参数

喷嘴直径（mm）φ1.8

旋喷速度（r/min）5～10

提高速度（mm/min）10～15

高压泵

压力（MPa）25～30

流量（L/min）50～70（浆液）

空压机

压力（MPa）0.7

高压旋喷桩（ф600）止水帷幕水泥浆参数表

水泥用量（每米）

电动机转速（r/min）

流量（L/min）

提高速度（cm/min）

备注

120kg

700

80

13.5

四、旋喷桩质量

（1）质量原则

1）保证项目

旋喷桩使用水泥品种、标号、水泥浆水灰比符合设计规定。

检查办法：

检查出厂证明、合格证、实验报告。

2）基本项目

高压旋喷桩桩体深度、直径、桩体强度和渗入系数等符合设计规定。

检查办法：

钻孔取样检查和原则贯入实验，开挖检查。

冒浆体试块实验，取施工过程中冒浆体实验其物理性能，作为判断强度参数，所取冒浆体应选用喷射后期即水泥与土混合状态较接近地下实际混合状态冒浆体。

检查桩体均匀性，可采用钻孔取芯办法，该办法也可用来检查桩体抗压强度。

3）容许偏差

旋喷桩容许偏差和检查办法应符合下表规定。

项目容许偏差检查办法

桩体中心位置50mm拉线及尺量检查

钻孔垂直度1.5H/100吊线和尺量检查

（2）施工注意事项

1）钻机就位后应进行水平、垂直校正，钻杆应与桩位吻合，偏差控制在10mm内。

2）旋喷桩施工前必要拟定旋喷施工参数：

旋喷速度、提高速度、喷嘴直径等。

3）旋喷桩管达到预定深度后，应进行高压射水实验，合格后方可喷射浆液，待达到预定压力排量后，再逐渐提高旋喷管，深层旋喷时应先喷浆后旋喷和提高，防止注浆管扭断。

4）旋喷冒浆解决

冒浆：

旋喷时高压喷射流在地基中切削土体，其加固范畴就是喷射距离加上渗入某些长度为半径圆柱体。

一某些细小土粒被喷射浆液所置换，随着液流被带到地面上（俗称冒浆），别的与浆液搅拌混合。

在旋喷过程中往往有一定数量土粒随着一某些浆液沿着注浆管冒出地面，通过对冒浆观测，冒浆量不大于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆者，应查明因素，采用相应办法。

地层中有较大空隙而引起不冒浆，则可在浆液中掺加适量速凝剂，使浆液在一定范畴内凝固。

此外，还可在空隙地段增大注浆量，填满空隙，再继续正常旋喷。

冒浆量过大是有效喷射范畴与注浆量不适应所致，可采用提高喷射压力、恰当缩小喷嘴直径、加快提高和旋喷速度等办法，减小冒浆量。

5）在插管旋喷过程中，要注意防止喷嘴被堵，压力和流量必要符合设计值，否则要拔管清洗，再重新进行插管和旋喷。

使用双喷嘴时，若一种喷嘴被堵，则用复喷办法继续施工。

插管过程中，为防止泥砂堵塞，可边射水边插管，水压力控制在1MPa，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以免泥土堵塞。

6）选用水泥应经实验及过筛，其细度应在原则筛（孔径0.08mm）筛余量不不不大于15%，浆液搅拌后不得超过4小时，当超过时应经专门实验，证明其性能符合规定方可使用。

7）钻杆旋转和提高必要持续不中断，拆卸钻杆要保持钻杆有0.1m以上搭接长度，以免旋喷固结体脱节。

半途机械发生故障时，应停止提高和旋喷，以防断桩。

并应及时检查，排除故障。

为提高旋喷桩承载能力，在桩底部1m范畴内应采用较长持续时间办法。

8）当采用水泥浆进行旋喷时，在浆液与土搅拌混合凝固过程中，由于浆液析水作用，普通均有不同限度收缩，导致固结时浮现凹陷（凹陷普通在桩顶0.3～1m之间），深度随土质、浆液析出、固体直径等因素而异，当桩头凹陷量大对土加固及防渗影响大，应采用静压注浆补强。

9）旋喷桩施工完毕后，不能随意堆放重物，防止旋喷桩变形。

10）旋喷桩体施工质量是保证施工期间基坑围护止水核心，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：

①高压喷射注浆施工参数应依照地质条件，通过现场实验和施工经验调节，并在施工中严格加以控制。

②施工时应保证钻孔垂直偏差不应超过0.5%，桩位偏差不应不不大于50mm。

③喷射压力，提高速度对成桩直径有较大影响，应依照深度及土质条件进行调节。

五、旋喷桩安全保证办法

旋喷施工采用高压喷射为主手段，尤应注意安全办法。

（1）高压泥浆泵应全面检查和清洗干净，防止泵体残渣和铁屑存在，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）司钻人员需纯熟操作技能，理解注浆全过程。