浅谈单管旋喷桩在路基加固处理中的应用.doc

1、浅谈单管旋喷桩在路基加固处理中的应用摘要：单管旋喷桩施工工艺应用于铁路软土路基加固,能较较着削减桩体规模内土体沉降及侧向位移量,能承受较快的加荷速度,提高了路堤的抗剪能力,保证了路堤的不变。 关键词：单管旋喷桩；工艺流程；路基加固；技术参数；质量控制 Abstract: The single-tube Churning Pile construction process used in railway soft soil foundation reinforcement, can be more significant reduction in the size of the pile of

2、soil settlement and lateral displacement amount, to be able to withstand a faster loading speed, improved embankment shear the ability to ensure that the embankment unchanged.Keywords: single tube Churning Pile; process; subgrade reinforcement; technical parameters; quality control 中图分类号：U213.1+5 文献

3、标识码：A 文章编号：2095-2104（2012） 一、工程概况 新建向塘至莆田铁路位于赣东和闽中地区，西起江西省南昌市，自乐化东站（不含）引出，经江西抚州、南城、南丰，福建建宁、泰宁、将乐、沙县、尤溪至永泰分岔，同时引入到外福铁路福州站和福厦铁路莆田站，线路长度共计 635.861km；江西段线路全长245.045 公里，福建段全线线路总长 390.816km。 XPFJ-5 标段外福疏解线 K167+425K170+159.23、LSDK1+500LSDK 2+036.5 段为路基施工其路基加固均为旋喷桩施工。 二、 施工准备 1. 材料准备 (1) 高压喷射注浆法所用灌浆材料，主要是水

4、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种和标号，应根据环境和工程需要确定，一般情况下，宜采用普通硅酸盐水泥，其强度等级不宜低于32.5。使用其他水泥注浆时应得到设计许可。 (3) 注浆所用水泥应符合硅酸盐水泥、普通硅酸盐水泥GB 1751999 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JGJ 6389 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

5、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.主要施工机具、设备 (1) 高压喷射注浆法所用施工机具设备，有国产设备和进口设备。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，控制测量检测设备。 3. 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，并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。 (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，

6、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。 4. 技术准备 施工前，建设、设计、监理等单位向施工单位进行技术交底，并提供完善的文件、图纸和资料。 三、单管旋喷桩施工要点及手艺要求 1.布孔：先用全站仪确定旋喷桩的内外边线及第一根桩中心位置,放样误差5cm,然后每隔 20 根桩复核桩位一次。桩位误差均保证5cm。 2.钻机就

7、位：钻机进场安设在布设的桩位上,钻杆杆端必需瞄准桩位中心,垂直度误差0.5o。 3.钻孔：钻机就位后钻孔至设计深度,在钻孔过程中随时调整机架垂直度,确保其误差0.5o。 4.插管及水泥浆的配制：钻孔完成后插入喷射注浆管。在进行插管同时需进行水泥浆的配制,旋喷桩使用的水泥用强度品级 32.5的通俗硅酸盐水泥,要求新鲜无硬块,水灰比控制在 1:1,为防止离析,再参入水泥用量 2%的早强剂。使用时滤去硬块、砂石等。单桩水泥用量按现场试喷后确定水泥用量。施工前在每只搅拌桶上作好标记,放入一定量的水泥和水,搅拌平均后,使浆液面达到相应位置。 5.喷射作业：该项操作是旋喷桩施工中最关键的一个环节,带有喷头

8、装配的旋喷钻杆钻至预定深度后,启动高压泵,待泵量泵压正常并达到设计要求后,自孔底由下而长进行喷射施工作业,旋喷钻杆边喷边提升,直至设计标高为止。 6.拔管：旋喷作业完成后拔出注浆管,并做好桩顶标记。 7.清洗机具:注浆施工完成后,清洗注浆泵、喷嘴、送浆泵、浆液搅拌机以免堵塞。 8.移动机具:将旋喷机具设备移至下一个孔位,进行同样的循环操作。 9.废浆处理:施工过程中,每个旋喷桩会产生桩固结体体积的 20%的废液,引导废液进入排浆沟,然后用粘土覆盖 10?。 旋喷桩施工工艺框图 四、单管旋喷桩施工质量节制及注重事项 1.施工前应检查水泥、外掺剂、桩位、压力表、流量表的精度和灵敏度、高压喷射设备的

9、性能。施工中应检查施工参数(压力、水泥浆量、提升速度、旋转速度等)情况及施工程序。施工结束后 28d,对桩体强度、承载力、平均直径、桩体中心位置、桩体均匀性等质量及承载力进行检验,达到规范要求。 2.喷射完成后,由于喷射浆液的离析作用,一般均有不同程度的收缩,使固结体顶部出现凹穴,所以应及时采用水灰比为 0.5 的水泥浆进行补灌,并要防止其它钻孔排出的泥土杂物进入。为了加大固结体尺寸,或为避免固结体尺寸减小,可以采用提高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施,也可采用复喷工艺。 3.在喷射注浆成桩过程中须拆卸注浆管时,应先停止提升和回转,同时停止注浆,最后停机;待拆卸完毕继续喷浆时,须重新启

10、动高压泵,待泵量泵压正常并达到设计要求后,才能开始注浆,开始喷射注浆的孔段必须与前段搭接 10cm,以防止固结体脱节出现断桩现象。 4.喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于 50m。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于 50mm。实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与岩土工程勘察报告不符等情况均应详细记录。 5.喷射完毕后,应冲洗喷射管,可用清水喷射冲洗。施工中应做好剩余泥浆处理,及时将泥浆运出或现场短期堆放后作土方运出。 五、 施工常见问题及处理 1、 如遇注浆压力骤然上升。应停机检鱼，首先卸压，如喷嘴堵塞，将钻杆提升，用铜针疏通；其他堵塞应松开接头进行疏动，待堵塞消失后再进

11、行旋喷。 2、 如遇冒浆或冒浆过大，需查明具体原因进行处理、冒浆量超过 2 0 或不冒浆的情况下，如果是土层空隙较大，可存浆液巾掺加适量的速凝剂，缩短固结时间；冒浆量过大，可提高喷射压力，适当缩小喷嘴孔径，加快提升和旋转速度，调整注浆量。 3、 如遇同结体顶部下凹。在旋喷桩施工完毕后，将固结体顶部凿去部分，在凹穴部位用混凝土填补或直接在旋喷孔中再次注入浆液；或在旋喷完毕后存固结体的顶部 0.51 米范围内再钻进 0.51 米，在原位提杆再注浆复喷一次加强以上是结合高压旋喷桩施工中总结的控制要点，必须在施工中引起足够的重视，才能确保软基处理满足规范、验标等的要求 参考文献: 1 客货共线铁路路基工程施工技术指南 2 铁路路基工程施工质量验收标准TB10414-2003 3 铁路工程基桩无损检测规程 （TB10218-99）