引孔法三管高压旋喷桩施工工法.doc

引孔法三管高压旋喷桩施工工法 引孔法三管高压旋喷桩施工工法 PAGE 引孔法三管高压旋喷桩施工工法 引孔法三重管高压旋喷桩施工工法 中铁五局集团机械化工程有限责任公司 庞欢 唐颖 刘洋 1.前言 在工程建设中高压旋喷桩多用于土体加固和作为止水帷幕，其作为一种围护形式的存在，施工质量的保证直接影响后续工序的顺利施工，采用引孔法三重管高压旋喷桩施工工法突出体现在施工质量上给与改善提高，目前较为被工程施工接受。 2.工法特点 （1）通过引孔施工三重管高压旋喷桩功效得以提升； （2）施工质量得以提高； （3）适用性更为宽广； 3.适用范围 本工法适用于土体加固和止水帷幕施工。 4.工艺原理 三重管高压旋喷桩是一种水、气、浆液喷射的方法。使用分别输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管，在以高压泵等高压发生装置产生高压水流的周围环绕一股圆筒状气流，进行高压水流喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙，再由泥浆泵将水泥浆以较低压力注入被切割、破碎的地基中，喷嘴做旋转和提升运动，使水泥浆与土混合，在土中凝固，形成较大的固结体。用地质钻机提前根据点位提前引孔。 5.施工工艺流程及操作要点 施工工艺流程 引孔法三重管高压旋喷桩工艺流程如下： 操作要点 旋喷桩施工前进行试桩，根据实际情况以确定预定的浆液配比、喷射压力、喷浆量等技术参数。试桩数量不少于3根，并通过取芯检验结果，以此获得施工参数。一般施工参数如下： 旋喷桩施工主要技术参数参考表 序号 地质结构 水灰比 提升速度（㎝/ min） 备注 1 黏土层 15 2 砂层 7 项目 技术参数 压缩空气 气压（MPa） ～ 气量（m3/min） ～ 水泥浆 压力（MPa） 3～6 流量（L/min） ＞30 喷嘴直径mm 6～12 水 喷嘴直径mm ～ 压力（MPa） 20～40 流量（L/min） 100～150 水灰比 ～ 提升速度（cm/min） 宜为10～20 1.引孔钻进 钻孔的目的是将注浆管顺利置入预定位置，穿透障碍物，钻机施工前，应首先在地面进行试钻，在钻孔机械试运转正常后,开始引孔钻进。钻孔过程中要详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度的准确，钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50 mm，钻孔垂直度满足规范要求。引孔点位保证相邻桩的搭接咬合尺寸。 2.泥浆配制 按设计确定的配合比拌制水泥浆，每次按照配比设计量称量。先将水加入桶中，再将水泥引入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，浆液在灰浆拌和机中要不断搅拌，防止沉淀造成泥浆比重不足，并随时在泥浆桶中取样检测泥浆比重，直到喷浆前。喷浆时对浆液进行两次过滤，防止堵塞管道。 3.插入注浆管 引孔至设计深度后，提出钻杆，移走钻机，旋喷机就位，接通喷射注浆管插入预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，要边射水边插管，水压不得超过1Mpa，以免压力过高。 4.旋喷提升 当喷射注浆管插入设计深度后，接通高压水管和空气压缩管，开动高压清水泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转，并用仪表控制压力、流量和风量，分别达到测定数值后再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。为保证桩底端的质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转10秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升，同时将泥浆清理排出。当旋喷管提升至接近桩顶时，应从桩顶以下开始慢速提升旋喷，旋喷数秒，再向上慢速提升，直至桩顶停浆面。 钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断，钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋转，以防断桩，并立即检修排除故障，为提高桩底端质量，在桩底部范围内应适当增加钻杆喷浆旋喷时间。在旋喷提升过程中，可根据不同的土层，调整旋喷参数。 5.补浆 旋喷作业完成后，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固结体顶部出现凹穴，此时要及时用水灰比1:1的水泥浆补灌。 6.材料与设备 本工法所需主要材料设备如下： 序号 材料设备名称 单位 数量 来源 1 高喷台车 台 1 配套 2 地质钻机 台 1 配套 3 高压泵 台 1 配套 4 灌浆泵 台 1 配套 5 空压机 台 1 配套 6 泥浆泵 台 1 配套 7 拌浆机 台 / 配套 8 水泥 吨 / 7.质量控制 建立一套完整的质量保证体系，使各工序密切协作，高效运作，制定严格的质量管理办法，保证施工质量。施工中各工序进行自检、现场质检员复检、项目部负责抽检，层层把关。 为保证旋喷桩的施工质量，根据施工条件、设计要求和相关行业规范，相关措施如下： ⑴放注浆管前，先在地表进行射水实验，待气、浆压正常后，才能下注浆管施工。 ⑵浆液水灰比、浆液比重、每米桩体掺入水泥重量等参数均以检测试验报告为准。施工现场配备比重计，每天量测浆液比重，严格控制水泥用量。运灰小车及搅拌桶均做明显标记,以确保浆液配比的正确性.灰浆搅拌应均匀，并进行过滤。喷浆过程中浆液