湖南基礎(chǔ)工程公司基坑支護(hù)工程(單管高壓旋噴樁) 施工組織設(shè)計高壓旋噴樁（單管）施工方案5.2 施工工藝5.2.1 加固原理高壓噴射注漿法是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水、（空氣）成為2040MPa的高壓射流從噴嘴中噴射出來，沖切、擾動、破壞土體，同時鉆桿以一定速度逐漸提升，將漿液與土粒強(qiáng)制攪拌混合，漿液凝固后，在土中形成一個圓柱狀固結(jié)體（即旋噴樁），以達(dá)到加固地基或止水防滲的目的。5.2.2 工藝流程本標(biāo)段擬采用單管旋噴法，工藝流程為施工準(zhǔn)備測量定位機(jī)具就位鉆孔至設(shè)計標(biāo)高旋噴開始提升旋噴注漿旋噴結(jié)束成樁泥漿排放處理鉆機(jī)就位調(diào)整鉆架角度鉆 孔插 管試 噴高壓噴射注漿作業(yè)噴射結(jié)束拔 管樁機(jī)移位機(jī)具清理準(zhǔn)備工作制 漿一級過濾二級過濾高壓泵對漿液加壓啟動高壓清水泵、空壓機(jī)供水、風(fēng)圖5-1 施工工藝流程圖5.2.3 施工方法（1）場地平整 先進(jìn)行場地平整，清除樁位處地上、地下的一切障礙物，場地低洼處用粘性土料回填夯實，并做好排漿溝。（2）測量定位 首先采用全站儀根據(jù)高壓旋噴樁的里程樁號放出試驗區(qū)域的控制樁，然后使用鋼卷尺和麻線根據(jù)樁距傳遞放出旋噴樁的樁位位置，用小竹簽做好標(biāo)記，并撒白灰標(biāo)識，確保樁機(jī)準(zhǔn)確就位。（3）機(jī)具就位人力緩慢移動至指定樁位，由專人指揮，用水平尺和定位測錘校準(zhǔn)樁機(jī)，使樁機(jī)水平，導(dǎo)向架和鉆桿應(yīng)與地面垂直，傾斜率小于1.5%。對不符和垂直度要求的鉆桿進(jìn)行調(diào)整，直到鉆桿的垂直度達(dá)到要求。將鉆頭對準(zhǔn)孔位中心，同時整平鉆機(jī)，放置平穩(wěn)、水平，鉆桿的垂直度偏差不大于1%1.5%。為了保證樁位準(zhǔn)確，必須使用定位卡，樁位對中誤差不大于5cm。就位后，首先進(jìn)行低壓（0.5MPa）射水試驗，用以檢查噴嘴是否暢通，壓力是否正常（4）鉆孔、插管采單管旋噴法施工。該方法插管與鉆孔兩道工序合二為一，即鉆孔完成時插管作業(yè)同時完成。當(dāng)?shù)谝浑A段貫入土中時，借助噴射管本身的噴射或振動貫入。其過程為：啟動鉆機(jī)，同時開啟高壓泥漿泵低壓輸送水泥漿液，使鉆桿沿導(dǎo)向架振動、射流成孔下沉；直到樁底設(shè)計標(biāo)高，觀察工作電流不應(yīng)大于額定值。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，可用較小壓力（0.51.0MPa）邊下管邊射水，至設(shè)計標(biāo)高后停止鉆進(jìn)。（5）漿液配置樁機(jī)移位時，即開始按設(shè)計確定的配合比拌制水泥漿。高壓旋噴樁的漿液，采用普通硅酸鹽水泥，水泥漿液配制嚴(yán)格按設(shè)計要求控制為水灰比11，水泥漿比重1.49。攪拌灰漿時，首先將水加入桶中，再將水泥倒入，開動攪拌機(jī)攪拌1020分鐘，漿液在灰漿拌和機(jī)中要不斷攪拌，直到噴漿前。噴漿時，擰開攪拌桶底部閥門，放入第一道篩網(wǎng)（孔徑為0.8mm），過濾后流入漿液池，然后通過泥漿泵抽進(jìn)第二道過濾網(wǎng)（孔徑為0.8mm），第二次過濾后流入漿液桶中。水泥漿通過膠管送到旋轉(zhuǎn)振動鉆機(jī)的噴管內(nèi)，最后射出。（6）噴射注漿在插入旋噴管前先檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)備的壓力和排量必須滿足設(shè)計要求。各部位密封圈必須良好，各通道和噴嘴內(nèi)不得有雜物，并做高壓水射水試驗，合格后方可噴射漿液。旋噴作業(yè)系統(tǒng)的各項工藝參數(shù)都必須按照預(yù)先設(shè)定的要求加以控制，并隨時做好關(guān)于旋噴時間、用漿量，冒漿情況、壓力變化等的記錄。噴漿管下沉到達(dá)設(shè)計深度后，停止鉆進(jìn)，旋轉(zhuǎn)不停，噴射時，高壓泥漿泵壓力增到施工設(shè)計值（2040MPa），坐底噴漿30s后，邊噴漿，邊旋轉(zhuǎn)，水泥漿與樁端土充分?jǐn)嚢韬?，再邊噴漿邊反向勻速旋轉(zhuǎn)提升注漿管，提升速度為260mm/min，直至距樁頂1米時，放慢攪拌速度和提升速度 。中間發(fā)生故障時，應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時立即檢查排除故障，重新開始噴射注漿的孔段與前段搭接不小于1m，防止固結(jié)體脫節(jié)。 （7）樁頭部分處理當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時，應(yīng)從樁頂以下1.0m開始，慢速提升旋噴，旋噴數(shù)秒，再向上慢速提升0.5m，直至樁頂停漿面。（8）沖洗噴射施工完成后，應(yīng)把注漿管等機(jī)具設(shè)備采用清水沖洗干凈，防止凝固堵塞。管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿。向漿液罐中注入適量清水，開啟高壓泵，清洗全部管路中殘存的水泥漿，直至基本干凈。并將粘附在噴漿管頭上的土清洗干凈。（9）重復(fù)以上操作，進(jìn)行下一根樁的施工。（10）補(bǔ)漿噴射注漿作業(yè)完成后，由于漿液的析水作用，一般均有不同程度的收縮，使固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴，要及時用水灰比為1.0的水泥漿補(bǔ)灌。5.3 質(zhì)量要求旋噴樁施工質(zhì)量要求應(yīng)滿足表5-1的要求。表5-1 旋噴樁施工質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)表項次項目規(guī)定值或允許偏差檢查方法1樁距（mm）100尺量2樁徑（mm）不小于設(shè)計尺量3樁長（m）不小于設(shè)計查施工記錄4垂直度（%）1.5查施工記錄5單樁注漿量不小于設(shè)計查施工記錄6樁體28天強(qiáng)度（Mpa）3.0鉆芯取樣7單樁承載力（KN）300荷載試驗8復(fù)合地基承載力（Kpa）間距2.0m 130；間距1.8m 140；間距1.6m 150荷載試驗5.4 控制要點（1）正式開工前應(yīng)認(rèn)真作好工藝性試樁工作，確定合理的施工技術(shù)參數(shù)和漿液配比。（2）施工前，要求檢查旋噴管的高壓水與空氣噴射情況，各部位密封圈是否封閉，合格后方可噴射漿液。（3）制作漿液時，水灰比要按設(shè)計嚴(yán)格控制，不得隨意改變。在旋噴過程中，應(yīng)防止泥漿沉淀，濃度降低。不得使用受潮或過期的水泥。漿液攪拌完畢后送至吸漿桶時，應(yīng)有篩網(wǎng)進(jìn)行過濾，過濾篩孔要小于噴嘴直徑1/2為宜。（4）噴射時，先應(yīng)達(dá)到預(yù)定的噴射壓力、噴漿量后再逐漸提升注漿管。中間發(fā)生故障時，應(yīng)停止提升和旋噴，以防樁體中斷，同時立即進(jìn)行檢查排除故障；如因機(jī)械出現(xiàn)故障中斷旋噴，應(yīng)重新鉆至樁底設(shè)計標(biāo)高后，重新旋噴。（5）旋噴過程中，冒漿量小于注漿量的20%為正?，F(xiàn)象，若超過20%或完全不冒漿時，應(yīng)查明原因，調(diào)整旋噴參數(shù)或改變噴嘴直徑。（6）鉆桿旋轉(zhuǎn)和提升必須連續(xù)不中斷，拆卸接長鉆桿或繼續(xù)旋噴時要保持鉆桿有1020cm的搭接長度，避免出現(xiàn)斷樁。（7）旋噴過程中，應(yīng)按表5-2的要求作好施工記錄。表5-2 旋噴注漿記錄表工程名稱鉆孔機(jī)具高壓泵型號空壓機(jī)型號水泵型號注漿管直徑噴嘴孔徑噴嘴個數(shù)設(shè)計提升速度設(shè)計旋轉(zhuǎn)速度設(shè)計注漿量漿液配比水泥標(biāo)號注漿孔編號旋噴深度（m）實際有效長度（m）旋噴時間（時分）旋轉(zhuǎn)速度（r/s）提升速度（m/s）旋噴壓力（MPa）注漿量（m3）冒漿量及殘液狀態(tài)供水壓力（MPa）供風(fēng)壓力（MPa）日期開始結(jié)束現(xiàn)場負(fù)責(zé)人： 記錄人：（8）相鄰兩樁施工時間間隔不小于48h，間距不小于46m。（9）高壓噴射注漿完畢后，應(yīng)迅速拔出噴射管。（10）施工中做好泥漿處理，及時將泥漿運出。（11）質(zhì)量檢驗在旋噴注漿結(jié)束28天后進(jìn)行，檢驗樁的數(shù)量不小于已經(jīng)完成樁數(shù)的2%5%，不合格者進(jìn)行補(bǔ)噴。6.4 質(zhì)量保證措施為保證旋噴樁的施工質(zhì)量，根據(jù)施工條件、設(shè)計要求和相關(guān)行業(yè)規(guī)范，擬采取如下質(zhì)量保證措施達(dá)到施工質(zhì)量目標(biāo)。（1）放注漿管前，先在地表進(jìn)行射水實驗，待噴射壓力正常后，才能下注漿管施工。（2）高噴施工時隔兩孔施工，防止相鄰高噴孔施工時串漿。相鄰的旋噴樁施工時間間隔不少于48小時。（3）采用32.5R普通硅酸鹽水泥作加固材料，每批水泥進(jìn)場必須出具合格證明，并按每批次現(xiàn)場抽樣外檢，合格后才能投入使用。施工中所有計量工具均應(yīng)進(jìn)行鑒定,水泥進(jìn)場后，應(yīng)墊高水泥臺，覆防雨彩布，防止水泥受潮結(jié)塊。（4）漿液水灰比、漿液比重、每米樁體摻入水泥重量等參數(shù)均以現(xiàn)場試樁情況為準(zhǔn)。施工現(xiàn)場配備比重計，每天量測漿液比重，嚴(yán)格控制水泥用量。運灰小車及攪拌桶均做明顯標(biāo)記,以確保漿液配比的正確性.灰漿攪拌應(yīng)均勻，并進(jìn)行過濾。噴漿過程中漿液應(yīng)連續(xù)攪動，防止水泥沉淀。（5）施工前進(jìn)行成樁試驗，由設(shè)計、業(yè)主、監(jiān)理、施工單位共同確定旋噴樁施工參數(shù)，保證成樁直徑不小于設(shè)計樁徑。（6）嚴(yán)格控制噴漿提升速度，其提升速度應(yīng)小于260mm/min 。噴漿過程應(yīng)連續(xù)均勻，若噴漿過程中出壓力驟然上升或下降，大量冒漿、串漿等異常情況時，應(yīng)及時提鉆出地表排除故障后，復(fù)噴接樁時應(yīng)加深0.4米重復(fù)噴射接樁，防止出現(xiàn)斷樁。（7）高噴孔噴射成樁結(jié)束后，應(yīng)采用含水泥漿較多的孔口返漿回灌，防止因漿液凝固后體積收縮，樁頂面下降，以保證樁頂標(biāo)高滿足設(shè)計要求。（8）因地下孔隙等原因造成返漿不正常，漏漿時，應(yīng)停止提升，用水泥漿灌注，直至返漿正常后才能提升。（9）實行技術(shù)人員隨班作業(yè)制，技術(shù)人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間，注漿流量，風(fēng)量，壓力，旋轉(zhuǎn)提升速度等參數(shù)是否滿足設(shè)計要求，及時發(fā)現(xiàn)和處理施工中的質(zhì)量隱患。當(dāng)實際孔位孔深和每個鉆孔內(nèi)的地下障礙物、洞穴、涌水、漏水及與工程地質(zhì)報告不符等情況時，應(yīng)詳細(xì)記錄，認(rèn)真如實填寫施工報表，客觀反映施工實際情況。（10）根據(jù)地質(zhì)條件的變化情況及時調(diào)整施工工藝參數(shù)，以確保樁的施工質(zhì)量。調(diào)整參數(shù)前應(yīng)及時向業(yè)主、監(jiān)理、設(shè)計部門報告，經(jīng)同意后調(diào)整。（11）施工現(xiàn)場配備常用機(jī)械設(shè)備配件，保證機(jī)械設(shè)備發(fā)生故障時，能夠及時搶修。（12）調(diào)制水泥漿時，應(yīng)戴好防塵口罩。7.2 機(jī)械操作安全技術(shù)要點（1）高壓泥漿泵泵體內(nèi)不得留有殘渣和鐵屑，各類密封圈套必須完整良好，無泄漏現(xiàn)象。安全閥中的安全銷要進(jìn)行試壓檢驗，必須確保在規(guī)定達(dá)到最高壓力時，能斷銷卸壓，決不可安裝未經(jīng)試壓檢驗的或自制的安全銷。指定專人司泵，壓力表應(yīng)定期檢修，保證正常使用。高壓泵、鉆機(jī)、漿液攪拌機(jī)等要密切聯(lián)系配合協(xié)作，一旦某部發(fā)生故障，應(yīng)及時停泵停機(jī)，及時排除故障。（2）鉆機(jī)司鉆人員應(yīng)具有熟練的操作技能并了解旋噴注漿的全過程和鉆機(jī)在旋噴注漿的作用。鉆孔的位置需經(jīng)現(xiàn)場技術(shù)負(fù)責(zé)人確認(rèn)，確認(rèn)無誤后方可開鉆。人與噴嘴距離應(yīng)不小于600mm，防止噴出漿液傷人。（3）管路高壓膠管：在使用時不得超過容許壓力范圍。膠管：彎曲使用時不應(yīng)小于規(guī)定的最小彎曲半徑。（4）清洗及檢修噴射注漿施工結(jié)束后，應(yīng)立即將鉆桿、泵及膠管等用清水清洗干凈，防止?jié){液凝結(jié)后堵塞管道，造成再次噴射時管道內(nèi)壓力驟增而發(fā)生意外。施工中途發(fā)生故障，必須卸壓后方可拆除連接接口，不得高壓下拆除連接接口。9. 旋噴樁施工應(yīng)急預(yù)案根據(jù)旋噴樁施工工藝特點及場區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)情況，為保證旋噴樁施工質(zhì)量，針對施工中可能出現(xiàn)的問題進(jìn)行分析并提出預(yù)防措施及處理方法。9.1固結(jié)體強(qiáng)度不均勻、縮頸9.1.1 產(chǎn)生原因（1）噴射方法與機(jī)具沒有根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行選擇。（2）噴漿設(shè)備出現(xiàn)故障中斷施工。（3）拔管速度、旋轉(zhuǎn)速度及注漿量適配不當(dāng)，造成樁身直徑大小不均勻，漿液有多有少。（4）噴射的漿液與切削的土粒強(qiáng)制攪拌不均勻，不充分。（5）穿過較硬的粘性土，產(chǎn)生頸縮。9.1.2預(yù)防措施及處理方法（1）根據(jù)設(shè)計要求和地質(zhì)條件,選用不同的噴漿方法和機(jī)具。（2）噴漿前,先進(jìn)行壓漿壓氣試驗，一切正常后方可配漿，準(zhǔn)備噴射，保證連續(xù)進(jìn)行.配漿時必須用篩過濾。（3）根據(jù)固結(jié)體的形狀及樁身勻質(zhì)性，調(diào)整噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度、提升速度、噴射壓力和噴漿量。（4）對易出現(xiàn)縮頸部位及底部不易檢查處進(jìn)行定位旋轉(zhuǎn)噴射（不提升）或復(fù)噴的擴(kuò)大樁徑辦法。（5）控制漿液的水灰比及稠度。（6）嚴(yán)格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。9.2 壓力上不去9.2.1產(chǎn)生原因（1）安全閥和管路安接頭處密封圈不嚴(yán)而有泄漏現(xiàn)象。（2）泵閥損壞，油管破裂漏油。（3）安全閥的安全壓力過低，或吸漿管內(nèi)留有空氣或密封圈泄漏。（4）塞油泵調(diào)壓過低。9.2.2 預(yù)防措施及處理方法應(yīng)停機(jī)檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上升，并以清水進(jìn)行調(diào)壓試驗，以達(dá)到所要求的壓力為止。9.3 壓力驟然上升9.3.1產(chǎn)生原因（1）噴嘴堵塞。（2）高壓管路清洗不凈，漿液沉淀或其他雜物堵塞管路。（3）泵體或出漿管路有堵塞。9.3.2預(yù)防措施及處理方法（1）應(yīng)停機(jī)檢查，首先卸壓，如噴嘴堵塞將鉆桿提升，用銅疏通。（2）其他情況堵塞應(yīng)松開接頭進(jìn)行疏動，待堵塞消失后再進(jìn)行旋噴。9.4 鉆孔沉管困難偏斜、冒漿9.4.1 產(chǎn)生原因（1）遇有地下埋設(shè)物，地面不平不實，鉆桿傾斜度超標(biāo)。（2）注漿量與實際需要量相差較多。（3）地層中有較大空隙不冒漿或冒漿量過大則是因為有效噴射范圍與注漿量不相適應(yīng)，注漿量大大超過旋噴固結(jié)所需的漿液所致。9.4.2 預(yù)防措施及處理方法（1）放樁位點時應(yīng)釬探，遇有地下埋設(shè)物應(yīng)清除或移動樁鉆孔點。（2）噴射注漿前應(yīng)先平整場地，鉆桿應(yīng)垂直傾斜度探制在0.3%以內(nèi)。（3）利用側(cè)口式噴頭，減小出漿口孔徑并提高噴射能力，使?jié){液量與實際需要量相當(dāng)，減少冒漿。（4）控制水泥漿液配合比。（5）針對冒漿的現(xiàn)象則采取在漿液中參加適量的速凝劑，縮短固結(jié)時間，使?jié){液在一定土層范圍內(nèi)凝固，還可在空隙地段增大注漿量，填滿空隙后再繼續(xù)旋噴。（6