后压浆施工组织设计.

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1、*后压浆工程施工组织设计二00九年四月二十三日1、工程概况*桩基工程，采用钢筋混凝土钻孔灌注桩。成桩后采用桩端、桩 侧高压注浆补强方案。1）桩身混凝土强度等级C40,保护层厚度50mm。2）基桩桩径600mm，有效桩长28.00m。3）设计单桩极限承载力不小于 6000 KN。4）三根注浆管位置：两根桩端压浆管在桩顶以下-28.30m、一根桩侧 压浆管在在桩顶以下-13.75m。5） 孔底沉渣厚度w 100m m,混凝土充盈系数不小于1.1，桩径偏差 -50,桩位偏差w 100,垂直度w 1%。6） 施工及检测均应遵守建筑桩基技术规范JGJ94-94和建筑地 基基础工程施工质量验收规范 GB

2、50202-2002规定。2、高压注浆补强设计参数本工程对灌注桩基桩桩侧、桩端进行高压注浆补强处理。参数如下：1） 单根桩注浆水泥用量：1.52.0之间，其中，桩侧和桩端注浆水 泥用量可根据现场施工情况适量进行调整。2）桩侧注浆阀设置在桩顶下13.75m （为了保证注浆质量，深度可根 据现场情况进行微小调整），桩端注浆阀设置在桩端-28.30m,详见高压注 浆补强施工图。3）注浆后单桩极限承载力达到 6000 KN。3、高压注浆补强注浆特点桩端、桩侧高压注浆补强是将注浆技术与灌注桩技术有机结合，以 提高桩的承载力、减少沉降的一项创新技术。该技术的基本原理是在成 桩后将高压水泥浆通过预设于钢筋笼

3、上高压注浆补强装置喷射入桩侧、 桩端土体，固化桩端沉渣和桩侧泥皮，使得桩侧、桩端一定范围的土体 得到加固，从而大幅度提高基桩承载力，减少基桩沉降。该技术有如下 主要特点。1）高压注浆补强装置构造简单、安装方便、成本较低、可靠性高、 适用于钻、冲孔灌注桩。其装置中的钢管可与超声检测结合，注浆后可 取代等强度截面钢筋。2）注浆可于成桩后230天内实施，不与成桩作业交叉，不损坏混 凝土保护层。3）在优化工艺参数的条件下，可使单桩承载力提高 40120%（粗 粒土优于细粒土， 桩端、桩侧复式注浆优于桩端单注浆）。4）经高压注浆补强的基桩，其承载力变形性状改善，沉降减少30% 左右。4、高压注浆补强对桩

4、侧、桩端土的加固机理1）充填胶结效应在砂性土渗入性注浆条件下，被注土体孔隙部分被浆液充填，散粒 被胶结，显示“充填胶结效应” ，土体强度和刚度大幅度提高。当被加固 体位于桩端时，总桩端阻力因扩底效应而提高；当被加固土体处于桩侧时，总侧阻力因桩身扩径效应而显著增大。2）固化效应桩端沉渣和桩侧泥皮与注入的浆液化生物理化学反应而固化，使单 位端阻力和侧阻力显著提高，显示“固化效应”。此外，由于不等厚度的 水泥结石固着于桩表面和桩端，因此尚能起到一定的扩径和扩底效应。5、注浆时间的选定从注浆效果来说，在桩端沉渣、桩周扰动土尚未充分固结和触变恢 复时，将水泥浆压入，更有利于水泥浆扩散渗入加固地基土。注浆

5、过早， 会导致因桩侧阻力过低而使浆液溢出地表；注浆过晚，可能难以形成桩 周连续的劈裂注浆面而导致浆液向远处流失。在试桩注浆过程中，当稳 定压力达6.0Mpa时，若无出现地表溢浆，则注浆效果较佳，且桩的承载 力提高甚为明显。6、高压注浆补强施工工艺6.1施工工艺流程灌注桩成孔-钢筋笼制作-注浆管制作-灌注桩清孔-注浆管绑扎 连接-安装钢筋笼入孔-灌注混凝土-高压注浆补强施工。6.2注浆参数的设定原则注浆参数主要包括注浆量、注浆压力、水灰比、水泥品种以及闭盘 压力，由于地质条件的不同，不同工程应采用不同的参数。根据以往工程的实践情况，先设定参数如下：(1) 水灰比：水灰比一般不宜过大和过小，过大会

6、造成注浆困难， 过小会使水泥浆在压力作用下形成离析，拟采用0.450.6。(2) 注浆量：注浆量是指单桩注浆的水泥用量，影响注浆量的主要因 素有桩端的密实度、含泥量、渗透性、及注浆压力。根据试桩情况确定 注浆量。(3) 注浆压力：控制在1.24.0Mpa。(4) 水泥品种：采用速凝、早强型水泥。(5) 闭盘压力：闭盘压力是指结束注浆的控制压力，一般情况下终止 一根桩的注浆，应根据事先设定的注浆量来控制的，但同时也要控制注 浆的压力值。在达不到预先设定的注浆量，但达到一定的压力时就要停 止注浆，注浆的压力过大，会造成水泥浆的离析，堵塞管道。一般闭盘 的最大压力应该控制在 0.18MPa。根据预先

7、设定的参数，进行试桩的施工，根据试桩的静载试验结果 调整参数，最终确定工程桩的注浆施工参数。6.3注浆管的构造与设置注浆管的构造单桩共设三根注浆管，其中，两根桩端注浆管、一根桩侧注浆管，桩侧注浆管长度自桩顶标高以下为13.75m,两根桩端注浆管为 28.30m,呈对称分布将两根桩端注浆钢管捆于在钢筋笼内侧，一根桩侧注浆钢管捆于在 钢筋笼外侧。成孔后清孔、提钻、下钢筋笼，在钢筋笼吊装安放过程中 要注意对注浆管的保护，钢筋笼不得扭曲，以免造成注浆管在丝扣连接 处松动，喷头部分应设混凝土垫块保护，以防摩擦孔壁使车胎破裂造成 注浆孔的堵塞。按照规范要求灌注混凝土。其中：1） 注浆管采用普通焊接钢管（钢

8、管标准：GB /T3092-93 ）公称直径 为 20mm 及 25mm。2）注浆管之间均采用丝扣管箍连接，孔口对接钢筋笼时可采用焊接。3）桩侧注浆管下设三通并采用环形注浆管。4）桩端注浆管底部设30cm花管。注浆管的制作：在制作钢筋笼的同时制作注浆管。注浆管采用 直径为20mm和25mm的钢管制成，接头采用丝扣管箍连接，顶端采用 丝堵封严。注浆管长度顶部高出钢筋笼，但不得露出地面（低于地面 10cm-15cm）以便于保护，在桩底部长出钢筋笼 30cm。桩端注浆管设置 于桩端以下，且制作成30cm注浆喷头（俗称花管），在该部分采用钻头均 匀钻出4排（每排4个）、间距3cm、直径3mm的小孔作为

9、注浆喷头；用 车内胎胶皮将注浆孔包裹严密，这样注浆喷头就形成了一个简易的单向 装置：当注浆时通过压力将车胎迸裂，水泥浆通过注浆孔压入持力层中， 而混凝土灌注时该装置又保证混凝土浆不会将注浆管堵塞。注浆桩位的选择：根据以往工程实践，在碎石层中，水泥浆在 工作压力作用下影响面积较大。为防止注浆时水泥浆液从临近薄弱地点 溢出，注浆的桩宜在成桩完成 37d后，并且该桩周围至少8m范围内 没有钻机钻孔作业，且该范围内的桩成桩完成也应在3d以上。7、高压注浆补强的施工工序施工顺序：在安装钢筋笼时，应标识桩侧、桩端注浆管，并先实施 自上而下的桩侧注浆工作，再进行桩端注浆工作，以避免浆液沿桩顶大 量溢出。在工

10、程桩注浆过程中，应由外向内进行，以减少浆液的流失。 注浆时最好采用整个承台群桩一次性注浆，即先施工周围桩再施工中间 桩。具体施工工序如下：1）按高压注浆补强管的设计图纸要求，加工制作注浆管，联结并设 置外接头、三通及管堵。2）将设置注浆管的钢筋笼下入桩孔，在注浆管上分别安装桩侧环形 注浆装置及桩端花管。3）基桩施工完成后，清理钻孔泥土，露出注浆管。4）按设计规定配制水泥浆液并过滤，放入储浆筒。5）将高压注浆泵联结的输浆管分别与水泥储浆筒、桩顶注浆管联结6）注浆泵启动，将浆液压入注浆管。7）达到注浆控制指标（水泥用量及注浆压力），即停止注浆。8）按先注桩侧、后注桩端的顺序进行注浆，并做好注浆记录

11、。记录 的内容应包括施工时间、注浆开始及结束时间、注浆数量以及出现的异 常情况和处理的措施等。&高压注浆补强施工控制指标1）水泥用量：水泥采用桩侧和桩端水泥用量可根据试桩水泥用量进行增减2）注浆压力5.0Mpa。3）注浆水灰比：0.6。4）若一侧注浆管注浆压力5.0Mpa时，则该桩剩余水泥浆液均由另 外注浆管压入。9、高压注浆补强施工质量控制措施1）严格按施工设计要求购置注浆管及配件，不合格产品不得使用。2）按设计要求设置注浆管，保证注浆管在钢筋笼中的平面位置、纵 向长度。3）环形注浆装置及桩端花管必须安装牢固， 位置准确，设专人安装， 专人检查，保证质量。4）水泥浆液的配置要按设计要求，专人

12、计量并过滤杂物，水泥注入 量严格按要求执行。5）注浆过程中专人计量、计压。10、注浆施工易中出现的问题和处理措施（1）喷头打不开：压力达到10MPa以上仍然打不开注浆喷头，说明 喷头部位已经损坏，不应强行增加压力，可分别在另两根管中补足注浆 数量。（2）出现溢浆：注浆时常会发生水泥浆沿着桩侧或在其他部位溢浆的 现象，若水泥浆液是在其他桩或者地面上溢出，说明桩底已经饱和，可 以停止注浆；若从本桩侧壁溢浆，注浆量也满足或接近了设计要求，可以停止注浆(3) 单桩注浆量不足：注浆时最好选择整个群桩一次性注浆，注浆时 宜先施工周边桩形成一个封闭环，再施工中间桩，这样更能保证群桩的 注浆质量，若出现个别桩注浆量达不到设计要求，可视情况加大临近桩 的注浆量，以弥补个别单桩注浆量的不足。11、高压注浆施工组织及人员配备施工主要人员配置：项目经理：技术负责人：现场技术员：注浆管制作加工及安装：30人 高压注浆液配置人员：20人12、高压注浆施工机械设备施工机械设备一览表序号机械设备名称型号规格单位数量1高压注浆泵罗马700-n台22水泥搅拌筒/台63高压输浆管/米1004防震液压表/块45注浆阀/套206水箱/个27水泵QY S-3000W台28水管/米10013、施工场地高压注浆施工可在桩基施工中，由基坑空地穿插进行。