1、 高压旋喷桩施工方案 一、工程概况 DK31+180 DK31+640段软土地基采用旋喷桩加固，桩径 0.5m，桩间距 1.80m，正方形布置，桩长至硬层内 1.0m，桩顶铺 0.5m厚的碎石垫层，内铺二层双向土工格栅，极限抗拉强度不少于 110kN/m，总长度约 94546延米，单桩承载力为 129.6kN，复合地基单承载力为 107.5kPa； DK46+285+540、DK47+285+415段地基采用旋喷装加固，桩径 0.5m，其中 DK46+285+540段 正线及站线下地基桩间距 1.3m，单桩和复合地基承载力分别为 162KN、113KPa。 DK46+415+540段右侧扶壁式
2、挡墙下地基桩间距 1.0m，单桩和复合地基承载力分别为 162KN、 178KPa。 DK47+285+415段桩间距 1.6m，单桩和复合地基承载力分别为 162KN、 82KPa。正方形布置，桩底进入硬层以下 1m，桩长 413.8m。 桩顶铺 0.6m厚的碎石垫层，内铺二层双向土工格栅，极限抗拉强度不少于 110kN/m， 总长度约为 154696延米。 二、施工组织安排 1、队伍安排 为了尽快进行下步路 基填筑工序施工，共安排 2个施工工班，一个工班负责 DK31+180 DK31+640段高压旋喷桩，一个工班负责 DK46+285DK46+540、 DK47+285 DK47+415
3、段高压旋喷桩。 2、水电供应 生活用水由就近的自来水管道引入。施工用水利用附近水源取水。 施工用电由永临结合高压电网接入供电为主，以自备发电机为辅。 3、临时房屋 施工队生活用房租用闲置民房，工地值班室、材料库、水泥库、小型机具库等在现场修建临时房屋。 4、施工便道、便桥 采用施工便道，便道通过沟渠时采取埋设 100cm或 50cm的钢筋混凝土圆管并填土垫高，便道底部铺 30-50cm厚石灰土，上填毛渣，顶部再铺20cm厚的碎石，每层都用推土机推平，压路机碾压，并做好横坡，便道两侧挖设排水沟。 5、工期安排 ： 从 2008年 10月 30日 至 2009年 5月 30日全部完成。 见 “高压
4、旋喷桩施工进度横道图 ” 高压旋喷桩施工进度横道图 三、施工配置 1、人员配置 主要人员一览表 序号 工种 人数 分工任务 1 指挥员 2 现场指挥协调 2 技术（质检）员 4 施工中技术指导 3 试验员 2 现场检测 4 机械操作手 16 机 械操作 5 机械维修工 2 机械维修和操作 6 辅助工 12 7 测量工 2 8 安全员 2 安全检查及值班 2、机械配置 主要机械设备一览表 序号 名 称 型 号 单 位 数 量 备 注 1 高压旋喷钻机 MGJ-50 台 8 2 装载机 ZLC50 台 2 3 挖掘机 CAT320L 台 2 4 高压注浆泵 XPR-9000 台 8 9 10 11
5、 12 1 2 3 4 5施工准备试桩2DK31+180-DK31+6403DK46+285-DK46+540DK47+285-DK47+4152009序号 段落 项目名称DK46+285-DK46+5401大面积施工20085 吊车 台 1 6 发电机 200KW 台 2 四、高压旋喷桩施工方法和施工工艺 （一）、施工步骤： 1、施工准备： 1）技术准备 根据设计要求本线高压旋喷桩先进行配方试验。以满足水泥土无侧限抗压强度不小于设计要求。配方试验在室内进行。室内配方试验配制试样时，其配合比必须与实际施工的配合比相符。因此，根据实际采用的喷射参数计算单位时间中水泥浆用量及水的用量，并根据单位时
6、间内被处理土量，计算出水泥土混合液中各种成分即水泥、外加剂、土粒和水的比例。用这样的方法在室内制作试件，其配合比相当于某一特定的喷射注浆施工条件，可以判断不同喷射条件下的加固强度，以及选用适当的参数，以满足预期的设计要求。配合比试验结束后，形成完整的试验报告 ，并递交监理工程师审核，经监理工程师认可后，方可用于施工。 每工点施工前按照室内配合比进行成桩工艺性试验（不少于 3根），以复核地质资料以及设备、工艺、是否适宜，开挖检查固结体尺寸及连续性，验证喷射注浆方法对地层的适应性和可靠性；取样制作标准试件进行各种力学物理性能试验，验证试验结果是否与理论配合比一致；进行载荷试验和透水试验等，验证试验
7、结果是否满足设计要求，最终通过试喷结果合理选择喷射技术参数。并报监理单位确认后，进行大面积施工。 根据设计资料绘制旋喷桩布桩图，并注明桩位编号及施工说明。 2）场地准备 原地 面清理、整平，并用小型压路机碾压密实。挖好排浆沟，设置回浆池，浆液回收处理，防止污染环境。 3）机具设备准备 喷射注浆前检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必须满足施工需要。管路系统的密封圈必须良好。各通道和喷嘴内不得有杂物，并准备适量的常规配件。 检查电源、线路，并做好照明准备工作。 4）人员准备 配齐所有管理人员和施工人员，并对所有人员进行技术交底、安全交底。 2、桩位放样 在施工准备完成后，由测量人员根据布桩图
8、用全站仪或经纬仪准确定出桩位。钻机操作手按照放样桩位负责钻机正确就位。 3、钻孔作业 就 位后，开始施钻。在钻进过程中，由钻机操作手负责做好孔深、回水颜色、土层情况及各种异常情况等原始施工记录。并按技术交底要求钻至设计标高。 4、喷射作业 在成孔后，校验孔位、孔深及垂直度，均满足设计和规范要求后，开始喷射作业。钻机操作手负责喷射时喷射方向、提升速度等操作控制；搅拌机操作手负责操作搅拌机搅拌浆液，并做好每孔喷射用浆桶数、每桶材料用量、搅拌时间、单位时间内水泥用量等施工原始记录；输送设备操作手负责空气压缩机、高压泥浆泵的操作，并负责记录气、浆的压力和流量，发现异常及时通知工长；试验员负责施工中制浆
9、的 质量控制，并负责现场质量检验。 5、设备清洗 喷射作业完成后，把注浆管等机具设备冲洗干净。 6、其它 施工时设置工长一名，工长负责对参加施工的所有人员的协调与管理，并对施工中所有工序质量负责。电工负责施工电源、线路照明设备的安装。 （二）、施工工艺流程 施工工艺流程见 “旋喷桩施工工艺流程图 ”。 1、钻机就位 钻机安放在设计孔位上，使钻头对准孔位中心，纵横向偏差不得大于50mm。为保证钻孔达到规范要求的垂直度偏差 1以内，钻机就位后，必须作水平校正，使钻杆轴线垂直对准孔位，并固定好桩机。 2、造孔 钻 孔的目的是为了把注浆管置入到预定深度，钻孔方法可根据地层条件、加固深度和机具设备等条件
10、确定。成孔后，校验孔位、孔深及垂直度是否符合规范要求。（孔位纵横向偏差不大于 50mm、孔深不小于设计深度、垂直度偏差不大于 1） 3、喷射注浆作业 当钻进至预定深度后，检验喷射方向、摆动角度，进行地下试喷，一切正常后即可自下而上进行喷射作业。施工过程中，浆液初凝时间、气浆流量及压力、提升速度、旋摆速度、喷射方向等参数 的选择 。 MGJ-50 型桩机施工 转速 10r 20r/min； 浆喷压力： 22Mpa； 提升速度： 0.25m/min；水泥用量：每米水泥用量为 150kg。 4、冲洗器具 喷射作业完成后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得 旋喷桩施工工艺流程图 残存水泥浆。通
11、常把浆液换成水，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除。 5、移动机具： 将钻机等机具设备移到新孔位上。 （三）施工工艺要点 1、变参数喷射 由于天然地基的地质情况比较复杂，沿着深度变化大，有多种土层，其密实度、含水量、土粒组成和地下水状 态等有很大差异。若采用单一的技术参数来喷射长桩，则会形成直径或长度极不均匀的固结体，导致旋喷桩直径不一，使承载力降低。为确保质量，需根据钻孔时获得的孔位处地层情况，对不同深度或不同土层采用不同的技术参数，对硬土、深部土层和土粒大的卵砾石要延长喷射时间，适当放慢提升速度和旋摆速度或提高喷射压力和泵量。 桩位放样 钻机就位 住房区 钻孔、插旋喷
12、管，至设计标高 喷射作业开始 住房区 边旋喷边提升 旋喷结束，成桩 住房区 冲洗注浆管等机具设备 钻机等机具设备移到新孔位 住房区 施工 场地平整 2、重复喷射 在不改变喷射技术参数的条件下，对同一孔位作重复喷射，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。有关试验资料表明，在黏性土中复喷一次直径可增大 38，在砂性土中可增大 50。 3、冒浆处理 在喷射注浆过程中，有一定数量的土颗粒与水、浆混合后，沿着注浆管管壁冒出地面。通过对冒浆量、冒浆比重的测量及冒浆颜色的观察，可及时了解地层状况，判断喷射注浆的大致效果和喷射技术参数的合理性。完全不冒浆、继续冒浆或冒浆量及其
13、比重过大或过小时为异常现象。当出现异常情况时，首先检查提升速度、旋摆喷速度速度、气、浆流量和压力等技术参数，及时采取措施调整。 1）压力骤然上升或压力过高流量偏低时，说明有堵嘴或管路被堵塞现象，应及时停喷，认真检查气浆软管，必要时拔出注浆管检查气浆通道及喷嘴。 2）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，更换过度磨损的喷嘴。 3）流量压力均偏低时，应及时停喷检查修理相应发生装置。 4）不冒浆、断续冒浆或冒浆量过小时，若系土质松软可适当加快注浆管提升速度，或降低高压泵压力对已喷范围适当进行二次注浆；若系附近有空洞、通道，则不提升注浆管，同时降低气压力流量，
14、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直到冒浆为止，或采用速凝浆液，使浆液在注浆管附近凝固。 5）冒浆过大时，一般是有效喷射范围与注浆量不相适应，注浆量大大超 过所需浆量所致。双管法施工可适当缩小喷射孔径，提高喷射压力，基本保持注浆量不变；如仍无效时，可加快提升速度和旋摆喷速度。 4、搭接处理 在施工中会出现种种故障造成注浆间断，为防止注浆间断造成固结体内出现软弱夹层，影响固结体均匀性和整体性，必须进行搭接处理。搭接长度不小于 10cm。 5、分序喷射 高压喷射注浆施工时，在水泥土浆液固结硬化之前，有效喷射范围内的地基土因受到扰动而强度降低。高压喷射注浆应分序隔孔施工，防止窜孔
15、破坏已喷射注浆固结体。相邻孔喷射作业间隔时间不得小于 2-5d。如发现窜孔现象，用沙袋堵塞窜 孔冒浆出口。 6、防止凹穴 旋喷施工在终喷后由于空气的排出以及水泥土浆液渗漏、析水和沉淀作用，水泥土混合浆液在凝固过程中存在不同程度的收缩，最终固结体顶部将出现一个凹穴。采取以下措施予以消除： 1）采取超高喷射注浆方法，即喷射注浆的顶面，其超高量应大于收缩高度，可在施工中具体掌握。 2）在浆液凝固前回灌冒浆捣实。 （四）、检验控制项目与方法 1、高压喷射注浆所用的水泥和外加剂品种、规格及质量应符合设计要求。 检验数量：同一产地、品种、规格、批号的水泥和外加剂，袋装水泥每 200t为一批、散装水泥 50
16、0t为一批 ，当袋装水泥及外加剂不足 200t 或散装水泥不足 500t 时也按一批计。施工单位每批抽样检验 1 组。监理单位按施工单位抽样数量的 20%见证检验。 检验方法：检查产品质量证明文件及抽样检验。 2、浆液应严格按设计配方和试验确定的配合比拌制，制备好的浆液应均匀，不得离析。 检验数量：施工单位每根桩施工过程中抽样检验 2 次。监理单位每工班平行检验 2 次。 检验方法：观察并用浆液比重计检测浆液密度。 3、高压旋喷桩的数量、布桩形式应符合设计。 检验数量：施工单位、监理单位全部检验。 检验方法：观察、现 场清点。 4、高压旋喷桩的长度应符合设计。 检验数量：施工单位每根桩检验。监
17、理单位按施工单位检验数量的 20%平行检验。 检验方法：测量钻杆长度，并在施工中检查是否达到设计深度标志。检查施工记录。 5、高压旋喷桩的完整性、均匀性、无侧限抗压强度应满足设计要求。 检验数量：施工单位抽样检验桩总数的 2，且不少于 3 根。监理单位按施工单位抽样数量的 20%见证检验。 检验方法：完工后 28d，在每根检测桩桩径方向 1/4 处、桩长范围内垂直钻孔取芯，观察其完整性、均匀性，拍摄取出芯样的照片，取不同深度的三个试样作无侧限抗压强度试验。钻芯后的孔洞采用水泥砂浆灌注封闭。 6、高压旋喷桩处理后的复合地基承载力应满足设计要求。 检验数量：总桩数的 2，且每检验批不少于 3 根。
18、监理单位见证检验，勘察设计单位现场确认。 检验方法：平板载荷试验。 7、高压旋喷桩施工的允许偏差、检验数量及检验方法 序号 检验项目 允许偏差 施工单位检验数量 检验方法 1 桩位（纵横向） 50mm 按成桩总数的 10抽样检验，且每检验批不少 5根 经纬仪或钢尺丈量 2 桩体垂直度 1% 经纬仪或吊线测 钻杆倾斜度 3 桩体有效直径 不少于设计值 开挖 50-100cm深后，钢尺丈量 （五）、安全环保措施 1、现场设专职安全员，负责施工前安全交底及施工现场安全施工。 2、电器系统设专人负责，配备电器保护装置，随时检查。 3、设备定期检修，施工机具设备必须由专职人员按操作规程操作。 4、施工人员进入现场必须戴安全帽。
