高压旋喷桩施工工艺总结(最终版)

表A.0.1新建铁路兴国至泉州线施工组织设计报审表工程项目名称：新建兴国至泉州铁路兴国至宁化段施工合同段：XQXN-4编号：

新建兴国至泉州铁路

兴宁段XQXN-4标

高压旋喷桩施工工艺总结

编制:

复核:

审批:

中铁二十一局集团兴泉铁路XQXN-4标项目经理部

二〇一八年

目录

一、工程概况 (1)

二、编制目的 (1)

三、编制依据 (1)

四、适用范围 (1)

五、工艺原理 (1)

六、施工机具 (1)

七、主要进场人员 (2)

八、试桩施工方法及施工工艺 (2)

九：实验结果及结论 (5)

十、施工故障处理 (6)

十一、严格控制桩体质量 (6)

十二、对本工程施工的关键点、难点及其处理措施 (7)

十三、安全生产及环境保护 (8)

高压旋喷桩施工工艺总结

一、工程概况

新建兴泉铁路兴宁段XQXN-4标，区间路基DK147+811～DK147+832段地基加固处理工程，由于该处工点施工场地狭窄，施工机械无法进入路基区域进行CFG 桩钻孔成桩作业，大、小里程端为路堑，现场无绕行条件，该处工点CFG桩地基加固措施更改为高压旋喷桩加固，桩径0.5m，桩间距1.1m，采用三角形布置。

二、编制目的

为了使本标段高压旋喷桩规范、有序、高质量的全面展开施工，在大面积施工前我项目部已完成了试桩施工，并通过了试桩检验。通过试桩进一步探明了地质情况，确定了搅拌下沉、提升速度，确定了水泥掺量、水胶比、工作压力，检验施工设备及选定的施工工艺。通过试桩熟练掌握了高压旋喷桩施工方法、工艺流程、技术参数、质量检测等作业要求并为全标段高压旋喷桩施工提供指导，积累管理经验，以确保大面积施工时高压旋喷桩的施工质量。

三、编制依据

《客货共线铁路路基工程施工技术规程》Q/CR 9651-2017；

《铁路路基工程施工质量验收标准》TB 10414-2018；

《新建铁路兴国至泉州线施工图设计路基工程设计专用图》；

《新建铁路兴国至泉州线施工图设计路基工点设计图》。

四、适用范围

适用于新建兴国至泉州铁路路基工程高压旋喷桩地基处理段落。

五、工艺原理

高压喷射注浆法是先利用工程钻机钻孔作为导孔，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压等作用下，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，到达增强地基承载力的目的。

六、施工机具

施工机具主要由钻机和高压发生设备两大部分组成。由于喷射种类不同，所使用的机器设备和数量均不同，如下表：

高压喷射灌浆法主要施工机械及设备表

七、主要进场人员

主要施工人员表

劳动力人员表

八、试桩施工方法及施工工艺

1.场地三通一平：机械就位应平稳，立轴，转盘与孔位对正，高压设备与管

路系统应符合施工图及安全要求，防止管路堵塞，密封良好。施工前应保证场地的三通一平，确保用电安全。

2.桩位测设：首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出试验区域的控制桩，然后使用钢卷尺和麻线根据桩距传递放出旋喷桩的桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位，桩位应严格按照图纸设计测设，偏差不得大于50mm。

3.试桩及确定工艺参数：

为保证施工质量应严格遵守试桩要求，在展开大批量制桩前进行试桩，以校验施工工艺参数是否合理，现根据工程经验提出试桩用工艺参数如下：（1）液喷嘴直径：2.8mm；

（2）注浆管直径：42mm；

（3）钻头旋转速度25r/min；

（4）浆液压力：≥20Mpa；流量＞30Lmin；

（5）水胶比：1：1。

4. 钻机就位及准备：钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直，施工时旋喷管的允许倾斜度不得大于1%，采用单管法进行施工，采用MGJ-50A型旋转振动钻机进行钻进。

根据现场情况，进行场地平整；严格按照设计要求及有关规范规定，进行图纸的技术交底工作，经业主及监理单位认可，选择合适的位置，进行试桩，以期确定以下技术参数：

（1）喷嘴型号及规格；

（2）进尺及提升速度；

（3）注浆压力；

（5）注浆流量；

（6）水胶比值；

5.浆液配置：高压旋喷桩的浆液采用P.O42.5普通硅酸盐水泥配制，水泥浆液配制严格按试验室提供的水胶比1:1。搅拌灰浆时，先加水，然后加水泥及粉煤灰，每次灰浆搅拌时间不得少于2分钟，浆液应在使用前一小时制备。浆液通过胶管送到旋转振动钻机的喷管内，最后射出。

每根桩浆液用量估算：Q=πR2*H（1+B）

其中：Q—旋喷浆液用量（m3）

R—桩体半径（m）

H—桩长（m）

B—损失系数，选0.1～0.2

6.旋喷作业：旋喷作业系统的各项工艺参数都必须按照预先设定的要求加以控制，并随时做好关于旋喷时间、用浆量，冒浆情况、压力变化等的记录。喷射时，先应达到预定的喷射压力20～25Mpa，喷浆旋转60秒，水泥浆与桩端土充分搅拌后，再边喷浆边反向匀速旋转提升注浆管，提升速度为0.1～0.2m/min，直至距桩顶1米时，放慢搅拌速度和提升速度。保证桩顶密实均匀。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时立即检查排除故障，重新开始喷射注浆的孔段与前段搭接不小于0.5m，防止固结体脱节。为防止浆管扭断，钻杆的旋转和提升必须连续不断；当注浆管不能一次提升完成而需分次拆卸时，拆卸动作要快，卸管后继续喷射的搭接长度不得小于10cm，并且搅拌时间超过2小时的水泥浆液不得使用。施工过程中控制冒浆量小于注浆量的20%，超过20%或完全不冒浆时查明原因，采取相应措施。为保证桩顶质量，旋喷时，实际停浆面高于设计桩顶标高0.5～1m。

7.废料回收：钻机成孔和喷浆过程中，应将废弃的加固料及冒浆回收处理，防止环境污染。

8.冲洗：旋喷施工完毕，迅速拔出注浆管，并用清水把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不得残存水泥浆。通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把注浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排出。

9.桩机移位：待旋喷桩机注浆管全部提出地面后，先关闭电机，然后将桩机移至新的桩位。重复以上操作，进行下一根桩的施工。