高压旋喷桩施工工艺总结 2.docx
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高压旋喷桩施工工艺总结2
四、施工准备3
（一）内业准备3
六、常见施工问题及解决措施....................................................................6
七、施工注意事项10
八、结束语10
九、附件10
DK603+615-DK603+730段路基高压旋喷桩施工首件总结
2013年1月17日，DK603+615-DK603+730段路基顺利完成了高压旋喷桩的施工工作，在施工过程中我们取得了一定的施工经验，为了较好地指导后续的高压旋喷桩施工，特对首件工程DK603+615-DK603+730段路基高压旋喷桩进行了施工总结。
一、适用范围
适用于中铁十七局集团沪昆客专贵州段工程指挥部CKGZTJ-5标段所有路基段施工。
二、工程概况
中铁十七局集团新建沪昆客运专线CKGZTJ-5标段CFG桩首件评估路基段位于贵州省麻江县碧波乡碧波村，设计里程为DK603+615DK603+730，全长115m。
本段覆盖层为第四系全新统坡残积及坡洪积层，下伏基岩为石灰系灰岩夹页岩。
DK603+615-DK603+730里程段路基基底原设计采用CFG桩加固，采用长螺旋钻孔施工，CFG桩直径50cm，正方形布置，桩间距1.6m。
由于此里程段路基DK603+630路基断面上方有一条110KV高压线通过，与线路斜交约50°，与地面高差约9m，长螺旋钻无法施工。
DK603+615-DK603+730里程段范围内基底CFG桩加固措施调整为高压旋喷桩加固。
高压旋喷桩直径50cm，正三角形布置，桩间距1.2m，加固深度穿透软弱土层至下卧层不小于0.5m，若下卧层为基岩则至基岩面。
三、总体施工方案
高压旋喷桩是利用水泥浆搅拌系统、高压注浆泵、钻机等设备将水泥浆变成旋转的高速射流，利用射流的强大动能将土体破碎、搅拌，使水泥浆均匀地与原位土体混合在一起，硬凝后形成的圆柱状水泥土固结体。
四、施工准备
（一）内业准备
开工前组织技术人员和施工人员进行岗前培训；认真学习作业指导书，审核施工图纸，熟悉规范和技术标准。
制定施工安全保证措施，提出应急预案，根据施工图纸上报各种材料计划，对进场设备进行日常维护与保养。
（二）外业准备
（1）根据现场情况，场地平整，先做临时排水沟，将雨水、污水排开，然后回填土。
（2）检查机器运转情况并做好各易损件的筹备工作；
（3）按现场平面布置图选好地点挖水泥浆池及铺水泥对放台；
（4）测量放线，定出控制轴线、打桩场地边线、确定桩位并标识，按顺序对旋喷进行编号；
（5）旋喷桩施工前必须有充分的电力设备和清水来源；
（6）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。
（7）施工前清除地表耕植土，进行成桩工艺试验，确定施工工艺和参数。
（8）经业主及建立单位认可，选择合适的位置，进行试桩，以确定一下技术参数，①实际地质情况；②喷嘴型号及规范；③进尺及提升速度；④注浆压力；⑤注浆流量；⑥水灰比值及水泥掺入量；⑦成桩直径；⑧成桩强度
（三）资源配置方案
1）人力资源配置及劳动配置如下：
；
本段高岩旋喷桩施工负责人雷江鹏，技术员蔡俊，钻机操作手4人、搅拌机操作手2人、修理工及电工1人、现场记录人员1人、试验人员1人，现场领班人员1人、测量人员3人，共计13人。
2）主要机具配置
序号
机械名称
数量
说明
1
旋喷钻机
1
2
装载机
1
3
灰浆搅拌机
1
4
挖掘机
1
5
灰浆泵
1
6
高压泵机
1
7
空压机
1
8
全站仪
1
9
水准仪
1
五、施工方法及流程
（1）测量放线：
施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点，埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用竹签钉紧，一桩一签，保证桩孔中心移位偏差小于20mm。
（2）钻机就位：
钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆与桩位偏差在±10mm以内，钻杆垂直度误差小于0.3%。
钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常。
校验钻杆长度，并用红油漆在钻塔旁标注深度线，保证钻进后孔底标高满足设计深度。
高压旋喷桩施工工艺流程图
（3）钻进成孔:
钻机就位并试运转正常后,开始引孔钻进。
开钻时要轻压慢速，确保开孔垂直，待搅拌头转速正常后，边旋转切土边下钻。
钻孔过程中要详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度的准确。
（4）旋喷提升：
当喷射注浆管插入设计深度后，接通泥浆泵，然后由下向上旋喷，同时将泥浆清理排出。
喷射时，应先达到预定的喷射压力，后再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。
为保证桩底质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转10秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升。
钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断。
钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋转，防止断桩，并立即检修，排除故障。
为保证桩底质量，在桩底部1.0m范围内应适当增加钻杆喷浆旋喷时间。
在旋喷提升过程中，可根据不同的土层，调整旋喷参数。
（5）旋喷施工
开喷：
喷射管下到设计深度后，拌制水泥浆液，供浆、供水开喷。
等各压力参数和流量参数均达到要求，且孔口已返出水泥浆液时，即可按设计的提升速度进行旋转喷射灌浆。
（6）钻机移位
旋喷提升到超过桩顶一定标高时停止旋喷，提升钻头出孔口，清洗注浆泵及输送管道，然后将钻机移位。
六、常见施工问题及解决措施
1、堵管
堵管是管内泵压旋喷桩成桩工艺常遇到的主要问题之一。
它直接影响旋喷桩的施工效率，增加工人劳动强度，还会造成材料浪费。
特别是故障排除不畅时，使已搅拌的旋喷桩混合料失水或结硬，增加了再次堵管的几率，给施工带来很多困难。
产生堵管有如下几种原因：
⑴水泥浆液过滤不充分
搅拌好的水泥浆，没有采用过滤栅，使粗大粒径碎石或片石没有被过滤完全，在注浆过程中，大粒径碎石可能在管线内或动力头内腔管处堵塞造成堵管。
控制措施：
采用过滤栅对水泥浆进行充分过滤
（2）施工操作不当
钻杆进入土层预定标高后，开始注浆时，管内空气从排气阀排出，待钻杆芯管及输送管充满水泥浆时，介质是连续体后，应及时提钻，保证水泥浆在一定压力下灌注成桩。
若注满水泥浆后不及时提钻，在泵送压力下一直持续注浆会使钻头处的水泥浆液挤出，同样可使钻头阀门处产生无水泥浆的干硬少浆的混合料塞体，使管线堵塞。
2、偏桩
一般有桩平移偏差和垂直度超标偏差两种。
多由于场地原因，桩机对位不仔细，地层原因使钻孔对钻杆跑偏等原因造成。
控制措施：
⑴施工前清除地下障碍，平整压实场地以防钻机偏斜；
⑵放桩位时认真仔细，严格控制误差；
⑶桩机的水平度和垂直度在开钻前和钻进过程中注意检查复核。
3、固结体强度不均匀、缩颈
产生原因
（1）喷射方法与机具没有根据地质条件进行选择。
（2）喷浆设备出现故障中断施工。
（3）拔管速度、旋转速度及注浆量适配不当，造成桩身直径大小不均匀，浆液有多有少。
（4）喷射的浆液与切削的土粒强制搅拌不均匀，不充分。
（5）穿过较硬上午粘性土，产生颈缩。
4、预防措施及处理方法
（1）喷浆前，先进行压浆压气试验，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。
（2）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。
（3）对易出现缩颈部位及底部不易检查处进行定位旋喷（不提升）或复喷的扩大桩径办法。
（4）控制浆液的水灰比及稠度。
（5）严格要求喷嘴的加工精度、位置、形状、直径等，保证喷浆效果。
5、压力上不去
产生原因
（1）安全阀和管路接头处密封圈不严而有泄露现象。
（2）泵阀损坏，油管破裂漏油。
（3）安全阀的安全压力过低。
（4）栓塞油泵调压过低。
预防措施及处理方法
应停机检查，经检查后压力自然上升，并以清水进行调压试验，以达到所要求的压力为止。
6、压力骤然上升
产生原因
（1）喷嘴堵塞。
（2）高压管路清洗不净，浆液沉淀或其他杂物堵塞管路。
（3）泵体或出浆管路有堵塞。
预防措施及处理方法
（1）应停机检查，首先卸压，如喷嘴堵塞将钻杆提升，用钢针疏通。
（2）其他情况堵塞应松开接头进行疏通，待堵塞消失后再进行旋喷。
7、钻孔沉管困难偏斜、冒浆
产生原因
（1）遇有地下埋设物，地面不平不实，钻杆倾斜度超标。
（2）注浆量与实际需要量相差较多。
预防措施及处理方法
（1）放桩位点时应钎探，遇有地下埋设物应清除或移桩位点。
（2）喷射注浆前应先平整场地，钻杆应垂直倾斜度控制在1.0%以内。
（3）利用侧口式喷头，减小出浆口孔径并提高喷射能力，使浆液量与实际需要量相当，减少冒浆。
（4）控制水泥浆液配合比。
8、固结体顶部小凹
产生原因
在水泥浆液与土搅拌混合后，由于浆液的析水特性，会产生一定的收缩作用，因而造成在固结体顶部出现凹穴。
其深度随土质浆液的析水性、固结体的直径和长度等因素的不同而异。
预防措施及处理方法
在旋喷注浆完成后，在固体的顶部0.5-1.0m范围内再钻进0.5-1.0m，在原地提杆再注浆复喷一次加强。
七、施工注意事项
1、混合料搅拌要均匀，搅拌时间不得低于60s。
2、桩机移机至下一桩位施工时，应根据轴线或周围桩的位置对需施工的桩位进行复核，保证桩位准确。
3、每根桩的投料量不得少于设计灌注量。
4、钻杆应采用静止提拔，并保证连续提拔，施工中严禁出现超速提拔。
5、施工时，桩顶标高应高出设计桩顶标高，高出长度应根据桩距、布桩形式、现场地质条件和成桩顺序等综合确定，一般不应小于0.5m。
八、结束语
首件施工为后续路基及过段段施工积累了经验，在以后施工中我们将采用首件施工的成功经验，加强组织管理、认真施工，完成管段内其他高压旋喷桩的施工任务。
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