高压旋喷桩施工工艺有哪些要点

一、高压旋喷桩试桩参数确定 二、工程概况 1、工程概述 DK70+260京山中桥改造桥台帮宽采用高压旋喷桩对地基进行加固，高压旋喷桩桩径0.5m，桩间距为1.1m，梅花形布置。高压旋喷桩设计数量140颗，共计3710m。 2、工程地质及水文地质概况 表层为人工填土,厚约1.2m～3.0m其下为中砂~粉砂,褐灰灰白色,中密饱和,厚度12～14m，σ0=160kPa中间为淤泥质粘土,褐色,软～流塑,厚度约为10～12m,天然含水量ω=50.20%,σ0=70kPa次下面为全风化含砾砂岩, σ0=300kPa最下层为强风化含砾砂岩,σ0=500kPa. 水文地质条件：地下水较发育,主要为孔隙潜水，多赋存于砂类土中，埋深较浅，水量较大；基岩裂隙水不发育，埋藏深。 三、设计要求 根据《铁路工程地质勘察规范》附录F及《岩土工程勘察规范》腐蚀性评价标准判定，地下水环境具弱酸性化学侵蚀作用，环境作用等级为H1，地表水环境无化学侵蚀作用。DK70+2620京山中桥改造桥台帮宽采用高压旋喷桩复合地基，桩径d=0.5m，间距D=1.1m，梅花形布置，桩长应穿透软弱土层（压缩层）到达无压缩层（硬层）以下0.5m，桩体采用强度等级为PO32.5级普通硅酸盐水泥，水灰比1:1，高压旋喷桩的水泥掺入量不小于200Kg/m。施工前通过工艺性试桩确定该地的成桩经验及各种操作技术参数，试桩数量不少于3根。 四、试桩目的 1、确定水泥浆经输浆管到达高压旋喷桩喷浆口的时间。 2、确定钻杆下钻速度、提升速度。 3、确定水泥浆的配合比及水泥浆比重。 4、根据水泥的不同掺入量确定各项技术参数。 5、确定针对本工程的施工质量检验标准评价依据。 6、检验施工设备及选定的施工工艺。 五、试桩方案 DK70+260京山中桥改造桥台帮宽采用高压旋喷桩地基加固，施工前必须进行成桩工艺试验，确定各项技术参数，检验成桩效果。每米水泥用量不小于200kg, 要求无侧限抗压强度≥2.6MPa。根据以往施工经验综合考虑，拟采用的参数：水灰比为1：1，试桩3颗，水泥采用等级为PO.32.5的普通硅酸盐水泥，转速控制在15～20r/min，注浆压力不小于20Mpa，进行3根桩的成桩工艺性试验，经钻芯取样检验桩的完整性、均匀性、无侧限抗压强度满足设计要求后，确定各项工艺参数，方可进行大面积桩施工。

高压旋喷桩的施工规范: 一、施工 1、 施工前，应对照设计图纸核实设计孔位处有无妨碍施工和影响安全的障碍物。如遇有上水管、下水管、电缆线、煤气管、人防工程、旧建筑基础和其他地下埋设物等障碍物影响施工时，则应与有关单位协商清除或搬移障碍物或更改设计孔位。 2、 由于高压喷射注浆的压力愈大，处理地基的效果愈好，根据国内实际工程中应用实例，单管法、双管法及三管法的高压水泥浆液流或高压水射流的压力宜大于20MPa，气流的压力以空气压缩机的最大压力为限，通常在0.7MPa左右，低压水泥浆的灌注压力，通常在1.0～2.OMPa左右，提升速度为0.05～0.25m/min，旋转速度可取10～20r/min。 3、 喷射注浆的主要材料为水泥，对于无特殊要求的工程宜采用强度等级为32.5级及以上普通硅酸盐水泥。根据需要，可在水泥浆中分别加入适量的外加剂和掺合料，以改善水泥浆液的性能，如早强剂、悬浮剂等。所用外加剂或掺合剂的数量，应根据水泥土的特点通过室内配比试验或现场试验确定。当有足够实践经验时，亦可按经验确定。 喷射注浆的材料还可选用化学浆液。因费用昂贵，只有少数工程应用。 4、 水泥浆液的水灰比越小，高压喷射注浆处理地基的强度越高。在生产中因注浆设备的原因，水灰比太小时，喷射有困难，故水灰比通常取0.8～1.5，生产实践中常用1.0。 由于生产、运输和保存等原因，有些水泥厂的水泥成分不够稳定，质量波动较大，可导致高压喷射水泥浆液凝固时间过长，固结强度降低。因此事先应对各批水泥进行检验，鉴定合格后才能使用。对拌制水泥浆的用水，只要符合混凝土拌合标准即可使用。 5、 高压喷射注浆的全过程为钻机就位、钻孔、置入注浆管、高压喷射注浆和拔出注浆管等基本工序。施工结束后应立即对机具和孔口进行清洗。钻孔的目的是为了置人注浆管到预定的土层深度，如能用振动或直接把注浆管钻入土层预定深度，则钻孔和置人注浆管的两道工序合并为一道工序。 6、 高压泵通过高压橡胶软管输送高压浆液至钻机上的注浆管，进行喷射注浆。若钻机和高压水泵的距离过远，势必要增加高压橡胶软管的长度，使高压喷射流的沿程损失增大，造成实际喷射压力降低的后果。因此钻机与高压水泵的距离不宜过远，在大面积场地施工时，为了减少沿程损失，则应搬动高压泵保持与钻机的距离。 实际施工孔位与设计孔位偏差过大时，会影响加固效果。故规定孔位偏差值应小于50mm，并且必须保持钻孔的垂直度。土层的结构和土质种类对加固质量关系更为密切，只有通过钻孔过程详细记录地质情况并了解地下情况后，施工时才能因地制宜及时调整工艺和变更喷射参数，达到处理效果良好的目的。 7、 各种形式的高压喷射注浆，均自下而上进行。当注浆管不能一次提升完成而需分数次卸管时，卸管后喷射的搭接长度不得小于100mm，以保证固结体的整体性。8、 在不改变喷射参数的条件下，对同一标高的土层作重复喷射时，能加大有效加固长度和提高固结体强度。这是一种局部获得较大旋喷直径或定喷、摆喷范围的简易有效方法。复喷的方法根据工程要求决定。在实际工作中，旋喷桩通常在底部和顶部进行复喷，以增大承载力和确保处理质量。 9、 当喷射注浆过程中出现下列异常情况时，需查明原因并采取相应措施： （1） 流量不变而压力突然下降时，应检查各部位的泄漏情况，必要时拔出注浆管，检查密封性能。 （2） 出现不冒浆或断续冒浆时，若系土质松软则视为正常现象，可适当进行复喷；若系附近有空洞、通道，则应不提升注浆管继续注浆直至冒浆为止或拔出注浆管待浆液凝固后重新注浆。 （3） 压力稍有下降时，可能系注浆管被击穿或有孔洞，使喷射能力降低。此时应拔出注浆管进行检查。 （4） 压力陡增超过最高限值、流量为零、停机后压力仍不变动时，则可能系喷嘴堵塞。应拔管疏通喷嘴。 10、 当高压喷射注浆完毕后，或在喷射注浆过程中因故中断，短时间（小于或等于浆液初凝时间）内不能继续喷浆时，均应立即拔出注浆管清洗备用，以防浆液凝固后拔不出管来。 为防止因浆液凝固收缩，产生加固地基与建筑基础不密贴或脱空现象，可采用超高喷射（旋喷处理地基的顶面超过建筑基础底面，其超高量大于收缩高度）、回灌冒浆或第二次注浆等措施。 11、 高压喷射注浆处理地基时，在浆液未硬化前，有效喷射范围内的地基因受到扰动而强度降低，容易产生附加变形，因此在处理既有建筑地基或在邻近既有建筑旁施工时，应防止施工过程中，在浆液凝固硬化前导致建筑物的附加下沉。通常采用控制施工速度、顺序和加快浆液凝固时间等方法防止或减小附加变形。 12、 在城市施工中泥浆管理直接影响文明施工，必须在开工前做好规划，做到有计划的堆放或废浆及时排出现场，保持场地文明。 13、 应在专门的记录表格上做好自检，如实记录施工的各项参数和详细描述喷射注浆时的各种现象，以便判断加固效果并为质量检验提供资料。二、质量检验 1、 高压喷射注浆可根据工程要求和当地经验采用开挖检查、取芯（常规取芯或软取芯）、标准贯人试验、载荷试验或围井注水试验等方法进行检验，并结合工程测试、观测资料及实际效果综合评价加固效果。2、 检验点应布置在下列部位：（1） 有代表性的桩位； （2） 施工中出现异常情况的部位； （3） 地基情况复杂，可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位。（3） 检验点的数量为施工孔数的1%，并不应少于3点。（4） 质量检验宜在高压喷射注浆结束28d后进行。 （5） 竖向承载旋喷桩地基竣工验收时，承载力检验应采用复合地基载荷试验和单桩载荷试验。 （6） 载荷试验必须在桩身强度满足试验条件时，并宜在成桩28d后进行。检验数量为桩总数的0.5%～1%，且每项单体工程不应少于3点。

Ф650水泥搅拌桩围护每组桩截面积计算方式。

1)l＝0.017453ar＝0.017453×92°×0.325＝0.522m。

A1＝1/2［rl-C（r-h）］＝1/2［0.325×0.522-0.469（0.325-0.1）］＝0.032m²。

2)圆A＝3πr 2＝3×3.1416×0.325×0.325＝0.995m²。

3)Ф650搅拌桩大幅面积A2＝圆A－4A1＝0.995m2-0.032m2×4=0.87 m²

水工高压摆喷，旋喷，定喷截渗墙的工程计算根据《水利部2002定额》分两项工作内容：

1、钻孔，是按钻孔进尺计算的（也就是延米），最终的工程量是所有钻孔进尺的总和。

2、截渗墙，是按钻孔进尺计算的（扣除空孔的长度），最终的工程量是所有钻孔进尺（扣除空孔的长度）的总和。

扩展资料：

当土中含有较多的大粒径块石、坚硬黏性土、含大量植物根茎或有过多的有机质时，对淤泥和泥炭土以及已有建筑物的湿陷性黄土地基的加固，应根据现场试验结果确定其适用程度。应通过高压喷射注浆试验确定其适用性和技术参数。

高压喷射注浆法，对基岩和碎石土中的卵石、块石、漂石呈骨架结构的地层，地下水流速过大和已涌水的地基工程，地下水具有侵蚀性，应慎重使用。

参考资料来源：百度百科-高压旋喷桩

计算公式为：水泥用量=桩长*桩的截面积）*水泥掺量*土的容重。

以水泥用量为90kg/m³的塑性混凝土抗压强度、劈裂抗拉强度和抗折强度值为基准，将90kg/m³，120kg/m³，150kg/m³三种水泥用量下的后一种水泥用量时的强度与前一种水泥用量时的强度的比值称为强度增长率，结果见表2。

由表2可见，水泥用量为120kg/m³或150kg/m³时，100mm和150mm立方体的抗压强度增长比值基本相等；100 mm和150mm立方体的劈裂抗拉强度增长比值也基本相等。

水泥用量为120kg/m³时的强度增长比值比水泥用量为150kg/m³时的强度增长比值要大一些，仍然说明水泥用量超过一定值（120kg/m³）后，塑性混凝土强度的增长速度相对降低。

扩展资料：

基本规定

(1)高压喷射注浆地基工程的设计和施工，应因地制宜，综合考虑地基类型和性质、地下水条件、上部结构形式、荷载大小，场地环境、施工设备性能等因素，做到技术先进，经济合理，确保工程质量。

(2) 高压喷射注浆法的注浆形式分旋喷注浆、摆喷注浆和定喷注浆等3种类别。根据工程需要和机具设备条件，可分别采用单管法、二管法和三管法，加固体形状可分为圆柱状、扇形块状、壁状和板状。

(3) 高压喷射注浆定喷适用于粒径不大于20mm的松散地层，摆喷适用于粒径不大于60mm的松散地层，大角度摆喷适用于粒径不大于100mm的松散地层，旋喷适用于卵砾石地层及基岩残坡积层。

(4) 在制定高压喷射注浆方案时，应掌握场地的工程地质、水文地质和建筑结构设计资料等。对既有建筑尚应搜集有关的历史和现状等资料、邻近建筑和地下埋设物等资料。

(5) 高压喷射注浆方案确定后，应结合工程情况进行现场试验、试验性施工或根据工程经验确定施工参数及工艺。

(6) 高压喷射注浆试验场地应选择在对整个工程有代表性地段，通过试验能够反映出高压喷射注浆后对地基处理工程所起到的加固或防渗效果。

参考资料来源：百度百科-水泥含量

参考资料来源：百度百科-高压旋喷桩

（1）旋喷前须检查高压设备和管路系统，其压力和流量表必须满足设计要求。下管前必须检查注浆管路是否畅通，接头密封是否良好。

（2）在插管过程中，为防止泥沙堵塞喷嘴，可边射水边插管。

（3）当喷管插入预定深度后，由下而上进行喷射作业，喷射注浆时要注意，待估算水泥浆的前锋已流入喷头后方可开始提升注浆管。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间，注浆流量等技术参数，控制转速、提速。拆卸钻杆继续喷射时，保持钻杆有0.3m的搭接长度，不得使喷射固结体脱节。深层旋喷时，先喷浆后旋转和提速，以防注浆管扭断。

（4）重复喷射：在不改变喷射技术参数的条件下，对同一孔位做重复喷射，既能增加土体破坏的有效长度，从而加大固结体的直径或长度和提高固结体强度，复喷时全部喷浆，复喷的次数愈多，固结体直径加长的效果愈好。

（5）施工时，加强前台与后场供浆配合密切，后场停止供应时，应及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，喷头需插入到停浆点0.5m以下，待恢复供浆时再提升。如停止时间超过3小时，需将输浆管卸下进行清洗。

（6）所用水泥浆，水灰比不得随意更改，要保证水泥质量，水泥要过筛，其细度应在标准上的筛余量不大于15%，禁止使用受潮，过期的水泥。

（7）喷射注浆孔与高压泵距离不能过长，防止高压软管过长，沿程压力损失增大，造成实际喷射压力降低。

（8）为保证桩头的施工质量，旋转提杆至标高以下1m喷射提升时，采用慢速，控制在10cm/s以内。

（9）喷射结束后，若发现浆面下降应立即在喷射孔内进行静压充填，直至浆液面不再下流为止。

需要水泥粉煤灰，干土和水比例1比0.2比2.90比1.0。

根据水泥土性能是否满足施工要求，配合比选取水灰比1.0，实测比重1540kg/m。每延米用水量，125乘1.0等于125kg

设计混凝土配合比的基本要求，满足混凝土设计的强度等级。

满足施工要求的混凝土和易性，满足混凝土使用要求的耐久性，满足条件下做到节约水泥和降低混凝土成本。

应大于喷射管外径20——50mm。

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。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。钻孔口径应大于喷射管外径20—50mm，以保证喷射时正常返浆、冒浆。

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。造孔每钻进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。钻进过程中为防止塌孔采用泥浆护壁，黏土泥浆容重为1.1—1.25g/cm3。

扩展资料：

高压旋喷桩直径的相关要求规定：

1、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、 为了解喷射注浆固结体的性质和浆液的合理配方，必须取现场各层土样，在室内按不同含水量和配合比进行试验，优选出最合理的浆液配方。在正式施工前现场进行喷射试验，查明喷射固结体的直径和强度，验证设计的可靠性和安全性。

3、根据工程需要开工前试验，可选择旋喷注浆、摆喷注浆和定喷注浆等类别。喷射形式和结构，可选择旋喷桩、摆喷墙、定喷板单喷和连接或围井试验。

参考资料来源：百度百科-高压旋喷桩