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1、高压旋喷桩百科名片 高压旋喷桩，是以高压旋转的喷嘴将水泥浆喷入土层与土体混合，形成连续搭接的水泥加固 体。施工占地少、振动小、噪音较低，但容易污染环境，成本较高，对于特殊的不能使喷出 浆液凝固的土质不宜采用。1. 适用范围(1) 高压喷射注浆法适 用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑或可塑 黏性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土 等地基。(2) 当土中含有较多的大粒径块石、坚硬黏性土、含大量植物根茎或 有过多的有机质时，对淤泥和泥炭土以及已有 建筑物的湿陷性黄土地基的 加固，应根据 现场试验结果确定其适用程度。 应通过高压喷射注浆试验确 定其适用性和 技术参数。(3) 高压喷射注浆法，对基岩和
2、碎石土中的卵石、块石、漂石呈骨架 结构的地层，地下水流速过大和已涌水的地基 工程，地下水具有侵蚀性， 应慎重使用。(4) 高压喷射注浆法可用于既有建筑和新建建筑的地基加固处理、深 基坑止水帷幕、边坡挡土或挡水、基坑底部加固、防止管涌与隆起、地下 大口径管道围封与加固、地铁工程的土层加固 或防水、水库大坝、海堤、 江河堤防、坝体坝基防渗加固、构筑地下水库截渗坝等工程。2. 基本规定(1) 高压喷射注浆地基工程的设计和施工，应因地制宜，综合考虑地 基类型和性质、地下水条件、上部结构形式、 荷载大小，场地环境、施工 设备性能等因素，做到技术先进，经济合理， 确保工程质量。(2) 高压喷射注浆法的注浆
3、形式分旋喷注浆、摆喷注浆和定喷注浆等3 种类别。根据工程需要和机具设备条件，可分别采用单管法、二管法和三 管法，加固体形状可分为圆柱状、扇形块状、 壁状和板状。(3) 高压喷射注浆定喷适用于粒径不大于20mm的松散地层，摆喷适用 于粒径不大于60mm的松散地层，大角度摆喷适用于粒径不 大于100mm的松 散地层，旋喷适用于卵砾石地层及基岩残坡积 层。(4) 在制定高压喷射注浆方案时，应掌握场地的工程地质、水文地质 和建筑结构设计资料等。对既有建筑尚应搜集有关的历史和现状等资料、 邻近建筑和地下埋设物等资料。(5) 高压喷射注浆方案确定后，应结合工程情况进行现场试验、试验 性施工或根据工程经验确
4、定施工参数及工艺。（6）高压喷射注浆试验场地应选择在对整个工程有代表性地段，通过 试验能够反映出高压喷射注浆后对地基处理工程所起到的加固或防渗效果。6.9.2施工准备1. 材料、成品、半成品、构配件进场验 收和复试要求（1）高压喷射注浆法所用灌浆材料，主要是水泥和水，必要时加入少 量外加剂。（2）高压喷射注浆所采用的水泥品种和标号，应根据环境和工程需要确定，一般情况下，宜采用普通硅酸盐水泥， 其强度等级不宜低于32.5。 使用其他水泥注浆时应得到设计许可。（3）注浆所用水泥应符合硅酸盐 水泥、普通硅酸盐水泥GB 175 1999中的规定。（4）高压喷射注浆用水 泥必须符合质量标准，应严格防潮和
5、缩短存放时间，施工过程中应抽样检 查，不得使用过期的和受潮结块的 水泥。（5）搅拌水泥浆所用的水，应符 合混凝土拌合用水标准JGJ 6389的规定。（6）高压喷射注浆一般使 用纯水泥浆液。在特殊地质条件下或有特殊要求时，根据工程需要，通过 现场注浆试验论证可使用不同类型浆液。如水泥砂浆等。（7）根据需要可 在水泥浆液加入粉细砂、粉煤灰、早强剂、速凝剂、水玻璃等外加剂。 2. 主要施工机具、设备（1）高压喷射注浆法所用施工机具设备，有国产设备 和进口设备。施工用主要设备机具有：地质成孔设备，搅拌制浆设备，供气、 供水、供浆设备，喷射注浆设备，控制测量检测设备。 1）地质成孔设备： 地质钻机、潜孔
6、钻机、冲击回转钻机、水井磨盘钻机、振冲设备等。2）搅 拌制浆设备：搅灌机、搅拌机、灰浆搅拌机、泥浆搅拌机、高速制浆设备等。3）供气、供水、供浆设备：空压机、高压水泵、高压浆泵、中压浆泵、灌浆泵等。4）喷射注浆设备：高压喷射注浆机、旋摆定喷提升装置、喷射管 喷头喷咀装置等。5）控制测量检测设备：测量仪、测量尺、水平尺、测斜 仪、密度仪、压力表、流量计等。（2）根据工程需要和场地地质条件选用施工机具设备。3.施工现场（作业条件）要求（1）平整场地，清除地面 和地下可移动障碍，应米取防止施工机械失稳的措施。（2）建齐施工用的 临时设施，如供水、供电、道路、临时房屋、工作台以及材料库等。（3）施 工平
7、台应做到平整坚实，风、水、电应设置专用管路和线路。（4）施工单位应制定环境 保护措施，施工现场应设置废水、废浆处理和回收系统。（5） 施工现场应布置开挖冒浆排放沟和集浆坑。（6）施工前应测量场地范围内地上和地下管线及构筑物的位置。（7）基线、水准基点，轴线桩位和设计 孔位置等，应复核测量并妥善保护。（8）机械组装和试运转应符合安全操 作规程规定。（9）施工前应设置安全标志和安全保护措施。4.技术准备（1）施工前，建设、设计、监理等单位向施工单位进行技术交底，并提供 下列文件和资料：1）工程设计报告和地基与基础的施工图件。2）施工场 地的工程地质水文地质资料。3）施工场地地上范围的高压线、电话线
8、、 各类管线等资料。4）施工场地地下管线及已建有的地下构筑物的有关资 料。5）必要的荷载试验及其他有关试验资料。6）施工技术要求，包括 质量标准和检查方法。7）施工前已完成的有关试验报告。8）施工中使 用的标准和有关文件。9）施工场地四通一平和测量基准点资料。（2）施 工单位在开工前应做好下列工作：1）编制施工组织设计。2）建立质量保 证体系。3）制定安全操作规程。4）制定劳动保护和文明施工措施。5） 组织施工人员进行技术交底和培训。6）组织学习国家安全生产的法律、 法规。7）施工记录所用各种表格应符合规范要求。6.9.3施工工艺1. 高压喷射注浆 施工工艺流程（1）高压喷射注浆施工工序应 先
9、分排孔进行， 每排孔应分序施工。当单孔喷射对邻孔无影响时，可依次进行施工。单管 法非套接独立的旋喷桩不分序，依次进行施工。（2）高压喷射注浆旋、摆、 定喷射结构形式，对套接、搭接、连接、“焊 接”孔与孔应分序施工。2. 操作工艺（1）测量放线：根据设计的施工图和坐标网点测量放出施工轴线。（2）确定孔位：在施工轴线上确定孔位，编上桩号、孔号、序号，依据 基准点进行测 量各孔口地面高程。（3）钻机造孔：可采用泥浆护壁回转钻进、冲击套管钻进和冲击回转跟 管钻进等方法。1）钻机主钻杆对准孔位，用水平尺测量机体水平、立轴垂直，钻机要 垫平稳牢固。2）钻孔口径应大于喷射管外径2050mm，以保证喷射时正
10、常返浆、冒 浆。3）开钻前由项目部技术组下达造孔通知 书，报监理工程师批准后开钻。4）造孔每钻进5m用水平尺测量机身水平和立轴垂 直1次，以保证钻 孔垂直。5）钻进过程中为防止塌孔采用泥浆护壁，黏土泥浆容重一般为1.11.25g/cm3。6）钻进过程中随时注意地层 变化，对孔深、塌孔、漏浆等情 况，要详细记录。7）施工场地勘察资料不详时，每间隔20m布置一先导 孔，查看终孔时地层变化。8）钻孔终孔深度应大于开喷深度0.51.0m， 以满足少量岩 粉沉淀和喷嘴前端距离。9）终孔后将孔内残留岩芯和岩粉 捞取置换干净，换入新的泥浆，保证高喷顺利下管。10）孔深达到设计深 度后，进行孔内测斜，孔深小于
11、30m时，孔斜率不大于1%。11）钻孔完成后及时将孔口盖好，以防杂物掉入孔内。12）钻孔记录要填写清楚、整洁， 经监理、质检员、施工员签字后当天交技术组。13）采取套管跟管钻进方 法时，在起拔套管前应向孔内注满优质护壁泥浆。14）当采用振冲沉管时， 应保证机架和 沉管（喷射管）的垂直度，满足设计要求。（4）测量孔深：钻孔终孔时测量钻杆钻具长度，孔深大于20m时，进行孔内测斜。（5）下喷 射管：钻孔经验收合格后，方可进行高压喷射 注浆，下喷射管前检查以下事 项。1）测量喷射管长度，测量喷嘴中心线是否与喷射管方向箭一致，喷 射管应标识尺度。2）将喷头置于高压水泵附近，试压管路应小于20m，试 喷调
12、为设计喷射压力。3）施工时下喷射管 前进行地面水、气、浆试喷， 即设计喷射压力+管路压力。4）设计喷射压力+管路压力为施工用的标 准喷射压力，更换喷嘴时重新调试。5）摆喷施工下喷射管前，应进行地 面试喷并调准喷射方向和摆动角度。6）地面试喷经验收合格后，下入喷 射管时，应采取措施防止喷嘴堵塞。7）孔内沉淀物较多时，应事先准备 黏土泥浆，下喷射管时边冲入泥浆边下管。8）钻孔当采用套管护壁时， 下入喷射管后，拔出护壁套管。9）当采用振冲沉管时，必须满足以上要 求。10）当喷射管下至设计深度时，经监理工程师 批准后，准备开喷。（6） 搅拌制浆：搅拌机的转速和拌和能力应分别与所搅拌浆液类型和灌浆泵的
13、排浆量相适应，并应能保证均匀、连续地拌制浆液。保证高压喷射注浆连 续供浆需量。1）按设计的水灰比拌制水泥浆液，常用水灰比 为1。2）水 泥浆的搅拌时间，使用高速搅拌机不少于60s ；使用普通搅拌机不少于180s。3）纯水泥浆的搅拌存放时间，自制备至用完的时间应少于2.5h。4）浆液 应在过筛后使用，并定时检测其密度。5）制浆材料称量可采用质量或体 积计量法，其误差应不大于5%。6）炎热夏季施工应采取防热和防晒措施， 浆液温度应保持在540T。7）寒冷季节施工应做好机房 和高压喷射注浆 管路的防寒保暖工作。8）若用热水制浆，水温不得超过40T。 9）浆液 使用前，检查输浆管路和压力表，保证浆液顺
14、利通过输浆管路喷入地层。10） 水泥浆液中需要加入适量的外加剂及掺合料构成复合浆液，应通过试验确 定。（7）供水供气：施工用高压水和压缩气 的流量、压力应满足工程设计 要求。1）单管法，施工用高压水泥浆的密度、流量、压力应符合设计要求。2）两管法，施工用高压水泥浆和压缩气的流量、压力要符合设计要求。3） 三管法，施工用高压水和压缩气的 流量、压力要符合设 计要求。（8）喷射 注浆：高压喷射注浆法为自下 而上连续作业。喷头可分单嘴、双嘴和多嘴。1）当注浆管下至设计深度，喷嘴达到设计标高，即可喷射注浆。2）开喷 送入符合设计要求的水、气、浆，待浆液返出孔口正常后，开始提升。3）高压喷射注浆 喷射过
15、程中出现压力突降或骤增，必须查明原因，及时处理。4）喷射过程中拆卸喷射管时，应进行下落搭接复喷，搭接长度不小于0.2m。5）喷射过程中因故中断后，恢复喷射时，应进行复喷，搭接长度不小于0.5m。6）喷射中断超过浆液初凝时间，应进行扫孔，恢复喷射时，复喷搭接长度 不小于1m。7）喷射过程中孔内漏 浆，停止提升，直至不漏浆为 止，继续 提升。8）喷射过程中孔内严重漏浆，停止 喷射，提出喷射管，采取堵漏 措施。9）对有特殊要求的注浆孔，可采用复喷来增加喷射长度和强度。10） 喷射过程中，要记录每个高压喷射注浆孔施工 时间全过程。（9）冒浆：高 压喷射注浆孔口冒浆量的大小，能反映被喷射切割地层的注浆效
16、果。孔口 冒出的浆液能否回收利用，取决于工程设计和 冒浆质量的好与差，工程中 尽可能利用回浆。1）单管法、两管法，孔口冒出的浆液不回收利用。2）单管法、两管法，注浆过程中，冒浆量小于注浆量的20%时为正常现象，冒 浆量超过20%或完全不冒浆时，应采取下列措施：a.当地层中有较大空隙 引起不冒浆时，可在浆液中掺合适量的速凝剂，缩短固结时间，使浆液在 一定的土层范围内凝固，也可在空隙地段增大 注浆量，填满空隙后再继续 喷射。b.当冒浆量过大时，可通过提高喷射压力，或加快喷射的提升速 度，减少冒浆量。3）三管法，注浆过程中 不冒浆，孔内严重漏浆，可采 取以下措施处理：a.孔口少量返浆时，应降 低提升速度，孔口不返浆时， 应立即停止提升。b.加大浆液浓度或水泥砂浆，掺入少量速凝剂。c.降 低喷射压力、流量，进行原位注浆。4）三管法，根据工程设计要求，可 回收利
