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1、5 5、高压旋喷桩复合地基处理施工工艺、高压旋喷桩复合地基处理施工工艺 5.15.1 施工准备施工准备 5.1.1 施工用水用电 (1)施工用水为甲方提供的市政供水。 (2)施工用电甲方提供 200kVA 的用电接入,其余采用发电机现场发电, 我方提供两台套 200kW 发电机。 5.1.2 原材料的检测及进场储存 施工所用水泥为甲控材料,标号为 42.5 级普通硅酸盐水泥,水泥进场后必 须进行检测,合格后方可用于工程施工。水泥进场后储存必须覆盖一层毡布对 其进行严密遮盖,防止淋雨或受潮。 5.1.3 机械设备 本工程使用的机械设备见表 4-2,设备进场后,对其进行了调试、检验,设 备处于良好
2、的工作状态,可保证其能正常进行,并报监理单位验收通过。 5.1.4 室内配合比试验 根据设计要求的喷浆量或现场土样的情况,按不同含水量设计并调整几种 配合比,通过在室内将现场采取的土样进行风(烘)干、碾碎,过 25mm 筛的 粉状土样,按设计喷浆量、水灰比搅拌、养护、力学试验,确定施工喷浆量、 水灰比。一般水灰比可取 1.01.5。为改善水泥土的性能、防沉淀性能和提高 强度,可适当掺入木质素磺硫钙、石膏、三乙醇胺、氯化钠、氯化钙、硫酸钠、 陶土、碱等外掺剂。若试验之前土样的含水量发生了变化,应调整为天然含水 量。 5.1.4 工艺性试桩试验 根据室内试验确定的施工喷浆量、水灰比制备水泥浆液在试
3、验工点打设数 根试桩,并根据试桩结果,调整加固料的喷浆量,确定搅拌桩搅拌机提升速度、 搅拌轴回转速度、喷入压力、停浆面等施工工艺参数。 5.1.5 放线定位 按设计要求完成施工放样,用木桩定出桩位,用白石灰作出明显标识。 5.25.2 高压旋喷桩施工工艺流程图高压旋喷桩施工工艺流程图 5.35.3 施工工艺施工工艺 5.3.1 钻机引孔; 本工程采用 XY-4 型旋喷钻杆进行引孔施工,如果在钻孔过程中发现 与勘察报告中的地质数据有较大差异时应立即停止施工,须相关单位确认 并制定解决方案。 5.3.2 制备水泥浆; 钻机移位时,即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆。首先将水加入 桶中,再将水泥和外
4、掺剂倒入,开动搅拌机搅拌 1020 分钟,而后拧开 搅拌桶底部阀门,放入第一道筛网(孔径为 0.8mm) ,过滤后流入浆液池, 泥浆排放处理 钻机就位 调整钻架角度 钻 孔 插 管 试 喷 高压喷射注浆作 业 喷射结束 拔 管 桩机移位 机具清理 准备工作 制 浆 一级过滤 二级过滤 高压泵对浆液加压 启动高压清水泵、空 压机供水、风 施工工艺流程 然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网(孔径为 0.8mm) ,第二次过滤后流入浆 液桶中,待压浆时备用。 5.3.3 旋喷桩机就位、插管; 移动旋喷桩机到指定桩位,插入旋喷管。在插管过程中,为防止泥砂 堵塞喷嘴,可用较小压力(0.51.0MPa)边下管边
5、射水。 5.3.4 提升喷浆管、搅拌; 喷浆管下沉到达设计深度后,高压泥浆泵压力增到施工设计值 (2025MPa) ,坐底喷浆 30s 后,边喷浆,边旋转,同时严格按照设计和 试桩确定的提升速度提升钻杆,直至达到预期的加固高度后停止。 5.3.5 桩头部分处理; 当旋喷管提升接近桩顶时,应从桩顶以下 1.0m 开始,慢速提升旋喷, 旋喷数秒,再向上慢速提升 0.5m,直至桩顶停浆面。 5.3.6 清洗; 向浆液罐中注入适量清水,开启高压泵,清洗全部管路中残存的水泥 浆,直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。 5.3.7 移位; 移动桩机进行下一根桩的施工。 5.3.8 补浆; 喷射注
6、浆作业完成后,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,要及时用水灰比为 1.0 的水泥浆补灌。 6 6、质量要求及质量控制要点、质量要求及质量控制要点 6.16.1 旋喷桩施工质量要求旋喷桩施工质量要求 旋喷桩施工质量要求应满足表 6-1 要求。 旋喷桩施工质量标准表 表 6-1 序号项目允许偏差检查数量检查方法及说明 1 固结体位置 (纵横方向) 50mm 用经纬仪检查(或钢尺丈 量) 2 固结体垂直度 1.5% 抽检 2%,但 不少于 3 根 用经纬仪检查喷浆管 3 固结体有效直 径 50mm 开挖 0.51m 深后尺量 4 桩体无侧限抗 压强度 不小于设计 规
7、定 钻芯取样,做无侧限抗压 强度试验 5 复合地基承载 力 不小于设计 规定 抽检 2, 但不少于 1 处 平板荷载试验 注:钻芯取样做桩体无侧限抗压强度试验、复合地基平板荷载试验和渗透系 数试验应在成桩 28 天后进行,若设计有其他要求,按设计要求的时间进行检 查。 6.26.2 质量控制要点质量控制要点 6.2.1 正式开工前应认真作好试桩工作,确定合理的施工技术参数和浆液 配比。 6.2.2 旋喷过程中,冒浆量小于注浆量的 20%为正常现象,若超过 20%或完 全不冒浆时,应查明原因,调整旋喷参数或改变喷嘴直径。 6.2.3 注浆管旋转和提升必须连续不中断,拆卸或继续旋喷时要保持注浆 管
8、有 1020cm 的搭接长度,避免出现断桩。 6.2.4 在旋喷过程中,如因机械出现故障中断旋喷,应重新钻至桩底设计 标高后,重新旋喷。 6.2.5 制作浆液时,水灰比要按设计严格控制,不得随意改变。在旋喷过 程中,应防止泥浆沉淀,浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅 拌完毕后送至吸浆桶时,应有筛网进行过滤,过滤筛孔要小于喷嘴直径 1/2 为宜。 6.2.6 在旋喷过程中,若遇到孤石或大漂石,桩可适当移动位置(根据受 力情况,必要时可加桩) ,避免畸形桩或断桩。 6.2.7 旋喷过程中,应按表 4 的要求作好施工记录。 6.36.3 质量通病的处理质量通病的处理 6.3.1 不冒浆或冒浆
9、量少。 通常原因是加固土层粒径过大,孔隙较多,可采取以下措施: 加大浆液浓度,可以从 1.1 加大到 1.3 左右继续喷射。 1 灌注粘土浆或加细砂、中砂,待孔隙填满后再继续正常喷射。 2 在浆液中掺加骨料。 3 加泥球封闭后继续正常喷射。 4 灌注水泥砂浆后,再将孔内水泥浆置换成粘土浆,待孔隙填满后继续 5 正常喷射。 6.3.2 冒浆量过大。 通常是有效喷射范围与喷浆量不适应有关,可采取以下措施: 提高喷射压力。 1 适当缩小喷嘴直径。 2 适当加快提升速度。由于冒浆量中含有地层颗粒和浆液的混合体,目 3 前对冒浆中的水泥的分离回收尚无适宜方法,在施工中多采用过滤、沉 淀、回收调整浓度后再利用。 6.3.3 凹穴处理。 在喷射灌浆完毕时,即连续或间断地向喷射孔内静压灌注浆液,直至 1 孔内混合液凝固不在下沉。 在喷射灌浆完成后,向凝固体与其上部结构之间的空隙进行第二次静 2 压灌浆,浆液的配比应为不收缩且具有膨胀性的材料,如采用水泥水 铝粉的配比为 9.86.90.3 的浆液。