高压注浆施工方案.docx

1、高压注浆施工方案高压注浆施工方案高压注浆施工方案 一、工程概况 本高压注浆施工方案为雅安市石棉县人武部综合楼，建设地点在石棉 县岩子村。本工程为框架结构，总建筑面积 8711.73 平方米，地上 5 层，地下 1 层，建筑高 19.9米；该工程建筑设计等级二级，耐火等级 为二级，每层为一个防火分区； 设计使用年限 50 年，抗震设防为 8 度。二、高压注浆施工准备1.材料、成品、半成品、构配件进场验收和复试要求(1)高压喷射注浆法所用灌浆材料，主要是水泥和水，必要时加入少 量外加剂。(2)高压喷射注浆所采用的水泥品采用普通硅酸盐水泥，其强度等级 为 32.5。(3)注浆所用水泥应符合硅酸盐水泥

2、、普通硅酸盐水泥GB175-1999 中的规定。( 4)高压喷射注浆用水泥必须符合质量标准，应严格防潮和缩短存放 时间，施工过程中应抽样检查，不得使用过期的和受潮结块的水泥。(5) 搅拌水泥浆所用的水，应符合混凝土拌合用水标准 JGJ6389 的规定。(6)高压喷射注浆一般使用纯水泥浆液。在特殊地质条件下或有特殊 要求时，根据工程需要，通过现场注浆试验论证可使用不同类型浆液。如水泥砂浆等。（7）根据需要可在水泥浆液加入粉细砂、粉煤灰、早强剂、速凝剂、 水玻璃等外加剂。2.高压注浆施工主要施工机具、设备（1）施工用主要设备机具有：地质成孔设备，搅拌制浆设备，供气、 供水、供浆设备，喷射注浆设备，

3、控制测量检测设备。1）地质成孔设备：地质钻机、潜孔钻机、冲击回转钻机、水井磨盘钻 机、振冲设备等。2）搅拌制浆设备：搅灌机、搅拌机、灰浆搅拌机、泥浆搅拌机、高速 制浆设备等。3）供气、供水、供浆设备：空压机、高压水泵、高压浆泵、 中压浆泵、 灌浆泵等。4）喷射注浆设备：高压喷射注浆机、旋摆定喷提升装置、喷射管喷头 喷咀装置等。5）控制测量检测设备：测量仪、测量尺、水平尺、测斜仪、密度仪、 压力表、流量计等。2.高压注浆施工现场（作业条件）要求（1）平整场地，清除地面和地下可移动障碍，应采取防止施工机械失 稳的措施。（2）建齐施工用的临时设施，如供水、供电、道路、临时房屋、工作 台以及材料库等。

4、（3）施工平台应做到平整坚实，风、水、电应设置专用管路和线路。（4）施工单位应制定环境保护措施，施工现场应设置废水、废浆处理 和回收系统。（5）施工现场应布置开挖冒浆排放沟和集浆坑。（6）施工前应测量场地范围内地上和地下管线及构筑物的位置。（7）基线、水准基点，轴线桩位和设计孔位置等，应复核测量并妥善 保护。（8）机械组装和试运转应符合安全操作规程规定。（9）施工前应设置安全标志和安全保护措施。3.高压注浆施工技术准备（1）熟悉设计图纸、规范等有关技术文件 组织和项目相关的技术和管理人员，在施工前对设计图纸、规范等有 关技术文件进行认真地研究分析和讨论，对施工中用到的施工工艺和 施工经验进行交

5、流，对施工中易发生的问题进行探讨和预防，为施工 图纸技术交底做好准备工作。（2）编制施工组织设计及施工工艺 进一步编制和完善施工组织设计，为各种工法制定相应的施工工艺， 进行施工图纸放大样，编制桩号，划分施工区域，明确各个项目负责 人的相应职责。（3）技术及安全交底 由项目部技术负责人、施工员、质量员、技术员、各班组长逐级向参 加施工的有关人员进行全面的技术交底，项目经理、安全主任和安全 员对参加施工的有关人员进行全面的安全交底， 让大家明确设计意图、 施工部署、施工工艺、操作规范、质量要求、工期、安全措施等，提 高工人的参予意识和自我防护意识。4、高压注浆施工工艺高压喷射注浆施工工序应先分排

6、孔进行，每排孔应分序施工。当单孔 喷射对邻孔无影响时，可依次进行施工。单管法非套接独立的旋喷桩 不分序，依次进行施工。三、操作工艺（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。（3）钻机造孔：可采用泥浆护壁回转钻进、冲击套管钻进和冲击回转 跟管钻进等方法。1）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 2050mm，以保证喷射时正常返浆、 冒浆。3） 开钻前由项目部技术组下达造孔通知书， 报监理工程师批准后开钻。4） 造孔每钻

7、进 5m 用水平尺测量机身水平和立轴垂直 1 次，以保证钻 孔垂直。1.15）钻进过程中为防止塌孔采用泥浆护壁，黏土泥浆容重一般为 1.25g/cm3。6）钻进过程中随时注意地层变化，对孔深、塌孔、漏浆等情况，要详 细记录。7） 施工场地勘察资料不详时，每间隔20m布置一先导孔，查看终孔时 地层变化。8） 钻孔终孔深度应大于开喷深度 0.51.0m,以满足少量岩粉沉淀和 喷嘴前端距离。9） 终孔后将孔内残留岩芯和岩粉捞取置换干净,换入新的泥浆,保证 高喷顺利下管。10） 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 1%。11） 钻孔完成后及时将孔口盖好,以防杂物掉入

8、孔内。12） 钻孔记录要填写清楚、整洁,经监理、质检员、施工员签字后当 天交技术组。13） 采取套管跟管钻进方法时,在起拔套管前应向孔内注满优质护壁 泥浆。14） 当采用振冲沉管时,应保证机架和沉管（喷射管）的垂直度,满 足设计要求。（4）测量孔深：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）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水、气、浆试喷,即

9、设计喷射压力管 路压力。4） 设计喷射压力管路压力为施工用的标准喷射压力,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） 地面试喷经验收合格后, 下入喷射管时,应采取措施防止喷嘴堵塞。7 ）孔内沉淀物较多时,应事先准备黏土泥浆,下喷射管时边冲入泥浆 边下管。8） 钻孔当采用套管护壁时,下入喷射管后,拔出护壁套管。9） 当采用振冲沉管时,必须满足以上要求。10） 当喷射管下至设计深度时,经监理工程师批准后,准备开喷。（6）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

10、浆连续供浆需量。1）按设计的水灰比拌制水泥浆液,常用水灰比为 1。2）水泥浆的搅拌时间，使用高速搅拌机不少于 60s ;使用普通搅拌机不少于 180s。3） 纯水泥浆的搅拌存放时间，自制备至用完的时间应少于 2.5h。4） 浆液应在过筛后使用，并定时检测其密度。5） 制浆材料称量可采用质量或体积计量法，其误差应不大于 5%。6） 炎热夏季施工应采取防热和防晒措施，浆液温度应保持在540C7） 寒冷季节施工应做好机房和高压喷射注浆管路的防寒保暖工作。8） 若用热水制浆，水温不得超过 40C。9） 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。10） 水泥浆液中需要加入适量

11、的外加剂及掺合料构成复合浆液，应通 过试验确定。（7） 供水供气：施工用高压水和压缩气的流量、压力应满足工程设计 要求。 1）单管法，施工用高压水泥浆的密度、流量、压力应符合设计 要求。 2）两管法，施工用高压水泥浆和压缩气的流量、压力要符合设 计要求。 3）三管法，施工用高压水和压缩气的流量、压力要符合设计 要求。（8） 喷射注浆：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水、气、浆，待浆液返出孔口正 常后，开始提升。 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

12、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。 9）对有特殊要求的注浆孔，可采用复喷来增加喷射长度和强度。 10）喷射过程中，要记录每个高压喷射注浆孔施工时间全过程。（9）冒浆：高压喷射注浆孔口冒浆量的大小，能反映被喷射切割地层 的注浆效果。孔口冒出的浆液能否回收利用，取

13、决于工程设计和冒浆 质量的好与差，工程中尽可能利用回浆。1） 单管法、两管法，孔口冒出的浆液不回收利用。2） 单管法、两管法，注浆过程中，冒浆量小于注浆量的 20%时为正常 现象，冒浆量超过20%或完全不冒浆时，应采取下列措施：a.当地层中 有较大空隙引起不冒浆时，可在浆液中掺合适量的速凝剂，缩短固结 时间，使浆液在一定的土层范围内凝固， 也可在空隙地段增大注浆量， 填满空隙后再继续喷射。b.当冒浆量过大时，可通过提高喷射压力，或 加快喷射的提升速度，减少冒浆量。3） 三管法，注浆过程中不冒浆， 孔内严重漏浆， 可采取以下措施处理：a.孔口少量返浆时，应降低提升速度，孔口不返浆时，应立即停止提

14、升。b.加大浆液浓度或水泥砂浆，掺入少量速凝剂。c.降低喷射压力、流量，进行原位注浆。4）三管法，根据工程设计要求，可回收利用孔口冒出的浆液。 a.在含黏粒较少的地层中进行高压喷射注浆，孔口冒浆经沉淀处理后方可利 用。b.在黏性土或软塑至流塑状淤泥质土层中注浆， 其孔口冒浆不宜回 收利用。（10）旋摆提升：单嘴喷头摆 360为旋喷；小于 360为弧喷；小于等 于 180为拱喷； 小于等于 90为摆喷；摆角为 0时为单向定喷。 同轴双 嘴喷头摆 180为旋喷；小于 180为双向拱喷；小于等于 90为双向摆喷； 摆角为 0时为双向定喷。非同轴双嘴喷头有 90夹角、 120夹角、150 夹角，可用于

15、摆喷和定喷。多嘴喷头目前国内使用的不多。旋摆为机 械旋摆和特殊环境下人工旋摆。1）高压旋喷切割土体一周，旋摆和提升速度慢，喷射半径长，形成桩 径大。2）高压摆喷切割土体，摆动和提升速度慢，喷射半径长，形成凝固体 积大。3） 高压定喷切割土体，提升速度慢，喷射半径长，形成凝固体板长。4） 提升速度应与注浆量匹配，供浆量应满足提速，提速应满足喷射半 径长度。5 ）高压喷射注浆机械旋摆，形成凝固体积规则，人工旋摆，形成凝固 体积不规则。6）旋摆定喷射过程中要固定喷方向桩，以便随时检查和防止喷方向位 移。7）喷射过程中接卸换管时要检查喷方向，防止喷射方向位移。8）按设计要求旋摆定喷射提升，自下而上至设

16、计标高，停止喷射，提 出喷射管。9）旋喷注浆适用于细颗粒和粗颗粒松散地层，定喷注浆适用于细颗粒松散地层。a.定喷：适用于黏性土、粉土、砂土细颗粒松散地层。 b.摆喷：适用于黏性土、粉土、砂土、砾石中颗粒松散地层。 c.旋喷：适 用于黏性土、粉土、砂土、砾石、卵石粗颗粒松散地层。（11） 成桩成墙：高压喷射注浆凝固体可形成设计所需要的形状，如 旋喷形成圆柱状、盘形状，摆喷形成扇形状、亚铃状、梯形状、锥形 状和墙壁状，定喷形成板状。（12） 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

17、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，回灌标准是：直到饱满，孔口浆面不再 下沉为止。3） 对高压喷射注浆凝固体有较高强度要求时，严禁使用冒浆和回浆进 行充填回灌。4）对高压喷射注浆凝固体只有抗渗要求时，可以使用冒浆和回浆进行 充填回灌。5）应记录回灌时间、次数、灌浆量、水泥用量和回灌质量。（13）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，防止清洗不及时不彻底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。四、高压注浆施工方

18、案质量标准1.高压注浆施工工艺指标（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60m时，允许偏差为15mm。（2）确定孔位：测量孔口地面高程允许偏差不超过 1cm，定孔位允许偏差不超过 2cm。（ 3）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）钻孔护壁：采用泥浆护壁，黏土泥浆密度为 1.11.25g/cm3。3）钻先导孔：每间隔20m布置一先导孔，终孔时1m取 芯鉴别岩性。 4）钻孔深度：终孔深度大于设计开喷深度 0.51.0m。 5） 孔内测斜：

19、 孔深小于 30m 时，孔斜率不大于 1%，其余不得大于 1.5%。（ 4）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。5）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%，喷射管每隔 0.5m标识尺度。 2）方向箭：测量喷嘴中心线与喷射管方向箭允许误差不超 过1 3）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。 4）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。5）喷射方向：确定喷射方向允许偏差不超过 1。（6）搅拌制浆：使用高速搅拌机不少于 60s ;使用普通搅拌

20、机不少于 180s。1）单管法、两管法，常用水灰比为1,密度为1.35 1.5g/cm3。2）三管法，常用水灰比为0.60.8,密度为1.61.7g/cm3。3）制浆 材料称量其误差应不大于5%,称量密度偏差不超过士 0.1g/cm3o 4）纯 水泥浆的搅拌存放时间不超过 2.5h,浆液温度应保持在540C。5） 所进水泥每 400t 取样化验 1 次,检测水泥安定性和强度指标。 6）水泥 的使用按出厂日期和批号,依次使用,不合格的水泥严禁使用。 （ 7）供水供气：高压（浆）水压力不小于20MPa,气压力控制在0.50.8MPa。1）高压浆：施工用高压浆压力偏差不超过 士 1MPa流量偏差不超

21、过士 1L/min 2）高压水：施工用高压水压力偏差不超过 士 1MPa流量偏差 不超过士 1L/min 3）压缩气：施工用压缩气压力偏差不超过 士 0.1MPa流量偏差不超过 士 1L/min。（ 8）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）三管法灌浆正常工作压力为 0.10.3MPa。4） 为增加喷射长度和强度，喷射管喷头必须下落

22、到开喷原位。（9） 冒浆：三管法，高压喷射注浆在砂土及砂砾卵石层施工，孔口冒 出的浆液经过滤沉淀处理后方可利用，回收浆液密度为 1.21.3g/cm3。（10） 旋摆提升：当碎石土呈骨架结构时应慎重使用高压喷射注浆施 工工艺。 1）旋喷：旋摆次数（旋喷速度 r/min ）允许偏差不超过设计 值的士 0.5r/min 2）摆喷：摆动次数（摆喷速度次/min ）允许偏差不超 过设计值的1次/min。3）提升：旋、摆、定喷提升速度，允许偏差不 超过设计值的 士 1cm/min。（11）成桩成墙：旋喷成桩、摆喷成墙、定喷成板，几何尺寸应满足 设计要求。（ 12）充填回灌：终喷提出喷射管后，应及时向孔内

23、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，回灌标准是：直到饱满，孔 口浆面不再下沉为止。（ 13）清洗结束：每一孔注浆完成后，用清水将灌浆泵和输浆管路彻 底冲洗干净。2.高压注浆施工成品质量（1）高压喷射注浆形成的桩、墙、板各项技术指标应满足设计要求：1）旋喷桩直径应大于等于设计的桩直径，其强度和抗渗指标应满足设 计要求。 2）摆喷墙平均厚度应大于等于设计的墙厚，其强度和抗渗指 标应满足设计要求。 3）定喷板最小厚度应大于等于设计的板厚，其强 度和抗渗指标应满足设计要求。（2）地基加固工程，经高压喷射注浆处理的地基承载力必需满足设计 要求。