高压旋喷桩施工技术介绍高压旋喷桩施工技术介绍二二八年十月八年十月目目 录录 一、高压旋喷桩加固机理 二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 三、质量控制措施 一、高压旋喷桩加固机理一、高压旋喷桩加固机理 高压旋喷是高压喷射注浆法的一种，是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力等作用下，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,并且固结体呈圆柱状。 一、高压旋喷桩加固机理一、高压旋喷桩加固机理 高压旋喷桩的基本工艺类型有：单管法、二重管法、三重管法和多重管法等四种方法。使用较多的是单管法和二重管法。 单管法是利用钻机把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷嘴，置入土层预定深度后，用高压泥浆泵等装置，以20KPa左右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体，使浆液与从土体上崩落下来的土搅拌混合，经过一定时间凝固，便在土中形成一定的固结体。 一、高压旋喷桩加固机理一、高压旋喷桩加固机理 二重管法是使用双通道的二重注浆管。当二重注浆管钻进到土层的预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20KPa左右的浆液，从内喷嘴中高速喷出，并用0.7KPa左右压力把压缩空气从外喷嘴中喷出。在高压浆液和它外环气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，最后在土中形成较大的固结体。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 1、主要施工机具设备 单管法高压旋喷桩主要的施工机具设备包括：高压泵、钻机、浆液搅拌器等。高压旋喷桩主要的施工机具设备规格、技术性能要求见表1。 序号设备名称型号功率数量1旋喷钻机XY-418.5kW1 台2高压柱塞泵3D2-S2-85/4590kW1 台3浆液搅拌机立式4kW1 台4空心钻杆501根5排污泵立式7.5kW1 台旋喷施工常用主要机具设备表 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 2、旋喷材料 旋喷用的水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥。水泥浆水灰比为1:1，稠度过大，流动缓慢，喷嘴常易堵塞，增加排除故障时间，影响施工进度。稠度过小对强度有影响。为消除离析，一般加入水泥用量3%的陶土、0.9%的碱。浆液宜在旋喷前1小时内配置，使用时滤去硬块、砂石等，以免堵塞管路和喷嘴。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法）3、劳动力安排一套设备施工需要配备的劳动力见表2。 序号工种人数工作内容1班长1负责协调指挥各工序的操作，控制加固质量，排除施工中的各种故障。2操作员3按设计施工工艺，正确操纵钻机和提升检查维修机械。3制浆员3负责水泥浆的制作，保证施工的连续性。4统计员1统计材料用量，记录泵送时间，清洗输料管。5电工后勤2负责设备的安装和安全使用。6记录员1负责施工记录，操纵电器控制仪表，并进行质量检查。劳动力配备 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法）测量放样钻机就位钻孔、插旋喷管至设计标高喷射作业开始边旋喷边提升旋喷结束，成桩冲洗注浆管等机具设备钻机等机具设备移到新孔位二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 5、施工工艺及方法 （1）测量放样 首先清理、整平场地，然后依据布桩图，使用全站仪对施工桩位进行标记。 （2）试桩及确定工艺参数 为保证施工质量须进行试桩，以校验和确定施工工艺参数是否合理。通过试桩确定成桩直径为600mm的高压旋喷桩施工工艺参数如下： 注浆管：提升速度为15cmmin； 旋转速度为17转/min； 浆液压力：20Mpa；流量60L/min； 水灰比：1:1 。二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 5、施工工艺及方法 （3）钻机就位 将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20mm。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。 （4）钻孔插管 钻孔插管是将喷管插入地层预定的深度。在钻孔插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过1 MPa，若压力过高，则易将孔壁射塌。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 5、施工工艺及方法 （5）喷射作业 旋喷管插入预定深度后，自下而上进行喷射作业，成桩过程中严格按试桩工艺参数控制。施工过程中值班技术人员注意时刻检查浆液初凝时间（正常时水灰比1:1初凝时间为2小时左右）、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录。当浆液初凝时间超过2小时应及时停止使用该水泥浆液。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 5、施工工艺及方法 （6）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、机内不得残存水泥浆。冲洗方法是将浆液换成水，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。 （7）移动机具 把钻机等机具设备移到新孔位就位。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 6、施工工艺要点 （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，水压一般不超过1MPa。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 6、施工工艺要点 （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，待估算水泥浆的前峰已流入喷头后（一般2-4秒）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，先喷浆后旋转和提升，以防注浆管扭断。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 6、施工工艺要点 （4）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，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。 二、高压旋喷桩施工方案（单管法）二、高压旋喷桩施工方案（单管法） 6、施工工艺要点 （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，其细度应在标准筛上的筛余量不大于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）当桩顶接近标高时，为保证桩头的施工质量，旋转提杆至设计标高以下1m喷浆提升时，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。 三、质量控制措施三、质量控制措施 1、施工前先打一组试桩（3根），从而确定施工的各项参数，如钻进速度，提升速度和旋转速度等，确定机械需配备的人员。开工前组织施工人员进行技术交底，施工中根据质量工程要求召开质量专题会，不得使用不合格的施工机具及不合格或失效的水泥。 2、钻机开孔前必须复核孔位、孔距，检查钻机的水平度、轴垂直度。钻进时应避免钻机的剧烈振动，跳动及钻杆摆动，确保钻机垂直度。 3、控制旋喷的压力和提升及旋转速度，确保加固范围内每一深度的喷浆饱满。 三、质量控制措施三、质量控制措施 4、用比重秤或比重计来检查拌制的水泥浆是否符合设计要求。技术人员应经常检查每延米用浆量和水泥用量是否满足要求。 5、钻到终孔深度后，技术人员应及时检查验收孔深及孔斜率，以确保以上技术指标达到设计要求。 6、随时检查施工记录，对照施工工艺对每根桩进行质量评定。对不合格的桩，视具体情况采取补救措施。 衷心地感谢您的聆听 期待着您的意见和建议谢谢!