1、石长铁路汉寿站地道工程高压旋喷桩试桩方案编 制：审 核：审 批：中铁电化局石长铁路工程站后四标土建项目部二 O 一四年五月1目 录一、编制依据： .2二、工程概况： .2三、自然地理概况 .21、自然地理概况 .2四、试桩目的 .6五、试桩地点 .6六、施工准备 .7（一）内业技术准备 .7（二）外业技术准备 .7七、机械设备、材料选型 .8八、高压旋喷桩作业内容 .9（一）高压旋喷工艺原理 .9（二）工程技术要求 .9九、施工顺序 .10十、试验各项参数 .12十一、质量检验 .13十二、高压旋喷桩试桩质量安全及环保措施 .142高压旋喷桩试桩方案一、编制依据：汉寿站地道设计图铁路混凝土与砌
2、体工程施工规范铁路路基工程施工质量验收标准二、工程概况：新建汉寿站地道工程二站台软土地基处理采用高压旋喷桩加固处理，根据本工程的地质条件，按照规范及设计要求高压旋喷桩施工前需选择代表性工点进行工艺性试桩，以验证设计的地基处理方法及施工工艺与地质条件的适宜性。三、自然地理概况1、自然地理概况地形地貌本工程位于龙岗洼地区，地较为平坦呈带状。上覆第四系全新冲积 Q4 粉质黏土：褐黄色，软塑局部偏流塑，厚度 110 米，下伏粉质黏土。 （2）地震动参数沿线地震动峰值加速度 0.15g （地震基本烈度为七度） 。四、试桩目的1、通过试验确定高压旋喷桩设备的组合模式及配备数量，如钻机钻头形式、高压注浆泵的
3、类型等，为以后大面积施工进行3设备选型、配置提供依据；2、通过试验确定相关工艺参数，如：浆液的配合比、泵送的时间、压力、水泥浆的流量、喷嘴直径及钻机的提升速度及旋转速度等；3、验证高压旋喷桩喷射均匀程度及成桩直径；4、通过试验为设计提供相关设计参数，如桩体无侧限抗压强度、复合地基承载力等；5、桩机操作人员应了解桩机的性能、构造并熟悉操作、保养的方法；6、试验完成后，及时进行试桩工艺总结，编制试桩成果报告，为后续施工提供依据。五、试桩地点施工前根据设计图纸选择代表性的地段进行工艺性试验，（根据铁路路基工程施工质量验收标准选取不少于 2 根做工艺性试验，由于本工程旋喷桩根数较少，本次选取试桩数量为
4、 2根， ）试桩地点选取软土地基处理地段 K126+769K126+815 段试桩，试桩数量为 2 根。六、施工准备（一）内业技术准备1、组织技术人员进行图纸会审，学习施工组织设计，熟悉规范和各项技术标准。42、对所有参加施工人员进行施工安全交底和技术交底，并进行上岗前技术培训，培训合格后方可持证上岗。（二）外业技术准备1、根据控制测量结果及设计提供的点位，现场放样旋喷桩的区域边界线，并根据具体设计图纸在所放区域内进行桩位布设。2、进行原地面标高测量，根据设计图纸要求对原地面进行清理，以便实际施工过程中桩深度的控制。3、实验室负责工艺性试验现场试验及检测取样，并负责现场原始记录及工艺性试验施工
5、工艺参数的搜集、汇总及总结。4、灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。5、对流量计进行标定并出具标定书，必须符合计量规定。试桩现场人员分工表序号 工作内容 现场人员 备注1 测量放样 朱琳、梁永超2 试桩记录 朱琳、许正权3 实验及检测 许正权4 后盘灰浆搅拌盯控 张耀军5 前盘试桩盯控 朱琳6 施工用电 张军柱7 材料物资供应 唐启辉8 试桩总负责 张耀军5七、机械设备、材料选型高压旋喷桩工艺性试验施工机械设备计划如下表旋喷桩施工机械设备配套表序号 设备名称 规格型号 单位 数量1 钻机 MGJ-50 台 12 抗震压力表 YK-100
6、/150 台 13 高压泵 XPB-900 台 14 发电机 300 台 1选用 P.S.A42.5 水泥和自来水进行高压旋喷桩试验。八、高压旋喷桩作业内容（一）高压旋喷工艺原理：高压旋喷桩高压旋喷是高压喷射注浆法的一种。高压喷射注浆法是先利用工程钻机钻孔作为导孔，将带有特殊喷嘴的注浆管插入设计的土层深度，然后将水泥浆（或水）以高压流的形式从喷嘴内射出，冲击切削土体。土体在高压喷射流的强大动压等作用下，发生强度破坏，土颗粒从土层中剥落下来，与水泥浆搅拌形成混合浆液。一部分细颗粒随混合浆液冒出地面，其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下，按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列。这
7、样从下向上不断地喷射注浆，混合浆液凝固后，在土层中形成具有一定强度的固结体。旋喷注浆是喷嘴在提升时不停的旋转，固节体呈圆柱状。（二）工程技术要求1、部分路基地基处理采用高压旋喷桩加固处理，高压旋喷桩桩径 0.6m，正方形布置，桩间距 1.2m，试桩桩长为 4m。2、用高压旋喷桩施工的水泥采用 P.S.A42.5 的矿渣硅酸盐6水泥，水泥参量 40，水泥浆水灰比选用 1.0，所选用水泥必须过筛。水泥浆液应严格按照设计配比制作，制备好的浆液不得离析，泵送必须连续。3、高压旋喷桩施工前在不同地层段和不同桩长地段必须分别进行室内配比及现场成桩试验，并进行桩体全桩质量检验和载荷试验，检验并修正桩的设计各
8、项参数，确定施工的各项技术参数和实际成桩的效果。成桩试验满足设计要求后方可进行大面积施工。4、本次试桩采用单管法施工，喷头采用收敛圆锥形喷头。九、施工顺序测量放样钻机就位钻至设计深度原地面处理高压喷射注浆喷射结束拔管钻机移位泥浆排泄处理71、钻机就位钻机移动到施工点，对钻进进行调平、对中，调整桩基的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应在 10mm 以内，施工时喷管的允许倾斜度小于 1。2、设备调试钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；用水平尺校核钻机平整度，以确保钻杆垂直；校验钻杆长度，用钢尺丈量每节钻杆的长度，对每节钻杆进行编号，并要求以后按编号进行连接，对最后一节钻杆根据孔深用白色反
9、光漆进行标记，保证孔底标高满足设计深度。3、切割成孔钻孔过程中详细记录孔位、孔深及地质变化。射水试验后，中等水量钻进，射水压力逐渐增加（防止喷嘴被堵） ，进行高压切割成孔至设计深度。旋喷桩应间隔施工，保证相邻两桩的施工间隔时间大于 48h。4、喷射作业注浆管下至设计位置后，在桩底部边旋转边喷射，达到预定的喷射压力、喷浆量后再边旋转、边提升、边喷射。浆液在喷射前进行二次过滤。成桩过程中因故停止，应将注浆管下沉至停浆点以下 0.5m 处，待恢复供浆时再喷浆提升。若停机超过 3h，应拆卸输将管路，清洗干净，在原桩位旁边补桩。5、补充浆液旋喷注浆后，水份很快向桩体的底部和四周渗透，水泥土浆靠自重作用不
10、断的往下沉，因此在水泥土浆终凝前要及时补充浆液，同时用振捣棒上下振捣，直至填满。6、冲 注8喷射施工完毕后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。通常把浆换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排出。7、移动机具将钻机等机具移到新孔位上。移动钻机方向为长沙方向，在喷射施工完毕后，如发现仍有剩余浆量，须进行二次喷射，直至浆量完毕。十、试验各项参数当浆液初凝时间超过 20h 时，应及时停止使用该水泥浆液（正常水灰比 1:1，初凝时间为 15h 左右） 。旋喷桩施工主要技术参数参考表项目 技术参数压力（MPa） 2430水泥浆流量（L/min） 80120水灰比
11、1:1.0提升速度（cm/min） 1015旋转速度（r/min） 1525喷嘴直径（mm） 1.9高压管长度（m） 50旋喷桩施工主要实验参数参考表（按 10%的返浆量计算）配合比水泥掺入量(kg/m)浆体体积浆体比重(g/cm）浆体稠度（s)浆体质量(kg)备注1:1.0 260 2265 1.475 21 3341表中数据为是实验室实测所得并考虑 15%损耗旋喷桩施工具体参数表9提升速度（cm/min）提升速度（r/min）桩号 配合比4m-3m 3m-0m 4m-3m 3m-0m水泥用量（考虑15损耗）试 1，2， 1:1.0 10 10 15 20 1690浆量计算：以单位时间喷射的
12、浆量及喷射持续时间，计算出浆量，计算公式为Q = ( H/v)q（1+）式中 Q 浆量（m 3）;H 旋喷长度（m）;q 单位时间喷浆量（m 3/min）; 损失系数，通常 0.1 0.2;v 提升速度（m/min）（根据实验室配比试验所得理论浆量为 1.72.1m，实际用量有待于现场试验量测所得。 ）十一、质量检验质量检验标准及方法序号 项目名称 技术标准 检查方法1 钻孔垂直度允许偏差 1% 铅垂或全站仪2 桩体间距 100mm 钢尺丈量3 钻孔位置允许偏差 50mm 尺量4 成桩长度 不小于设计值 尺量或取芯检查5 桩体直径允许偏差 不小于设计值 开挖后尺量6 无侧限抗压强度 取（28）2.0MPa 实验检验1、施工中检查施工中重点检查的内容有：
