路基高壓旋噴樁施工專項方案工程名稱：東莞市濱海灣新區(qū)興海路（原中南路）市政工程總承包項目技術(shù)負(fù)責(zé)人：董荔葦編制人：顏展翔編制日期：7月10日興海路高壓旋噴樁專項施工方案一、工程概況項目研究區(qū)域為濱海灣新區(qū)交椅灣板塊，項目工程對象為東莞市濱海灣新區(qū)興海路（原中南路）。東莞市濱海灣新區(qū)興海路（原中南路）市政工程：項目呈南北走向，起點接濱海灣大道，沿線先與東灣大道交叉，下穿現(xiàn)狀廣深沿江高速后，跨越規(guī)劃長安新河，終點至規(guī)劃海堤路（沿海公路），道路定線長約1.577公里，規(guī)劃紅線寬度為50米，設(shè)計車速60km/h，道路等級均為都市主干道，雙向六車道。重要涉及專業(yè)內(nèi)容涉及道路工程（含軟基解決）、交通工程、橋梁工程、給排水工程（雨水、污水、消防給水工程）、電力工程（電力、電信），不含照明及綠化工程，其中興海路與規(guī)劃長安新河處新建景觀跨河橋一座，橋跨布置為1×90=90米（興海路跨河橋前期方案由廣東省交通規(guī)劃院編制，我院進(jìn)行下階段初步設(shè)計、施工圖設(shè)計，橋跨布置暫參考工可成果）。興海路高壓旋噴樁施工樁號K1+254～K1+329下穿廣深沿江高速公路復(fù)合地基解決（高壓旋噴樁）施工段落，解決長度75米,三角形布置，樁徑0.50米，樁距1.50m,設(shè)計平均樁長為12.8m,水泥每米摻量180Kg/米，高壓旋噴樁數(shù)量22331m。二、高壓旋噴樁施工方案（一）基本原理旋噴樁（高壓噴射注漿）是運用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆至土層預(yù)定深度后，以20~40Mpa壓力把漿或水從噴嘴中噴射出來，形成噴射流沖切破壞土層，當(dāng)能量大，速度快和脈動狀的射流，其動壓不不大于土層構(gòu)造強度時。土顆粒便從土層剝落下來，一部分細(xì)顆粒隨漿液或不冒出地面，其它土顆粒在射流的沖力、離心力和重力等力的作用下、與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例和質(zhì)量大小，有規(guī)律地重新排列，漿液凝固后，便在土層形成一種固結(jié)體，當(dāng)噴射流作360度旋轉(zhuǎn)時，固結(jié)體呈圓柱形，路基解決采用單管注漿。旋噴樁對土體的改性很大，樁體強度搞，樁體作用明顯。旋噴樁復(fù)合地基即以旋噴樁作為豎向增強體與樁間土加上其上的墊層構(gòu)成復(fù)合地基。旋噴樁樁底若打在持力層上，形成支承樁，更能充足發(fā)揮樁作用。旋噴樁的施工空間小、造價昂貴，僅在橋下、高壓線下等上述樁基使用受到限制的場合才少量應(yīng)用。（二）成樁工藝(1)布孔按設(shè)計規(guī)定精確地進(jìn)行旋噴樁樁位布設(shè)。(2)鉆機就位鉆機進(jìn)場安置在布設(shè)的樁位上,鉆桿桿端必須對準(zhǔn)樁位中心,垂直度偏差不大于0.5°。(3)配備漿液按設(shè)計配比配制漿液,m(水)∶m(水泥)=1∶1。(4)鉆孔鉆機就位后鉆孔至設(shè)計深度。(5)插管插管就是將噴射管插入地層設(shè)計深度,普通插管和鉆孔合二為一。(6)噴射作業(yè)當(dāng)鉆土至設(shè)計深度時開始提高,一邊提高一邊噴漿。(7)沖洗施工完畢后,注漿管、鉆頭等要進(jìn)行沖洗。（三）施工準(zhǔn)備1、根據(jù)現(xiàn)場狀況，進(jìn)行場地平整；2、嚴(yán)格按照設(shè)計規(guī)定及有關(guān)規(guī)范規(guī)定，進(jìn)行圖紙的技術(shù)交底工作，作好施工前安全文明教育；3、經(jīng)業(yè)主及監(jiān)理單位承認(rèn)，選擇適宜的位置，進(jìn)行試樁，以期擬定下列技術(shù)參數(shù)：①實際地質(zhì)狀況；②噴嘴型號及規(guī)格；③進(jìn)尺及提高速度；④注漿壓力；⑤注漿流量；⑥水灰比值及水泥摻入量；⑦成樁直徑；⑧成樁強度；4、熟悉圖紙，作好圖紙會審前期工作；5、加強與業(yè)主、監(jiān)理單位的聯(lián)系，掌握其施工時的具體規(guī)定；6、做好通水、通電及硬化道路工作；7、設(shè)立臨時生活設(shè)施；8、檢查機器運轉(zhuǎn)狀況并做好各易損件的籌辦工作；9、按現(xiàn)場平面布置圖選好地點挖水泥漿池及鋪水泥堆放臺；10、根據(jù)設(shè)計圖紙按次序?qū)π龂姌哆M(jìn)行平面布置編號。11、施工機具的選用及技術(shù)參數(shù)：名稱型號技術(shù)參數(shù)鉆機XP-50A提高速度20～25cm/min空氣壓縮機XPB-30D壓力25～30Mpa單重管直徑50mm灰漿泵Y100-4泵壓25～30Mpa12、每臺樁機人員配備：現(xiàn)場技術(shù)員2人、現(xiàn)場施工管理人員2人、現(xiàn)場資料統(tǒng)計員1人、操作手4人。13、材料：水泥采用42.5R礦渣硅酸鹽水泥，注漿用水采用通過水質(zhì)分析化驗合格的淡水。（四）測量放樣1、根據(jù)業(yè)主提供主軸線控制點及具體尺寸，運用導(dǎo)線控制法，使用DJ2光學(xué)經(jīng)緯儀和鋼尺進(jìn)行主軸線的放樣，其精度規(guī)定：距離中誤差：±5mm，角度中誤差：±10S；2、參考場地狀況，將主軸線控制點引至不受破壞的位置，且加以保護(hù)；3、在復(fù)驗合格的軸線基礎(chǔ)上，進(jìn)行樁位點的測定，其精度規(guī)定為±30mm；4、及時繪制測量復(fù)核簽證，確保技術(shù)資料的完整性；（五）注漿工藝高壓旋噴樁注漿固結(jié)體的質(zhì)量因素較多，當(dāng)擬定采用一定形式的高壓旋噴注漿管法之后，注漿工藝是影響固結(jié)體的重要因素之一。1、旋噴高壓旋噴注漿，均是自下而上，持續(xù)進(jìn)行，若施工中出現(xiàn)了停機故障，待修好后，需向下搭接不不大于500mm的長度，以確保固結(jié)體的整體性。由于天然地基的地質(zhì)狀況比較復(fù)雜，沿著深度變化大，有多個土層，其密實度、含水量、土粒構(gòu)成和地下水狀態(tài)等，有很大差別和不同，若采用單一的技術(shù)參數(shù)來旋噴注漿，則會形成直徑大小極不勻稱的固結(jié)體，造成旋噴直徑不一致，影響承載力。因此，針對不同地質(zhì)土層的特性，要采用相對的方法來注漿完畢。特別對硬土及粘土部位，深部土層要適宜放慢提高速度和旋轉(zhuǎn)速度或提高旋噴壓力等。2、復(fù)噴在不變化旋噴技術(shù)參數(shù)的條件下，對同一土層作重復(fù)注漿（噴到頂再下鉆重噴該部位），能增加土體破壞有效長度，從而加大固結(jié)體的直徑或長度并提高固結(jié)體強度，復(fù)噴時全部噴漿，復(fù)噴的次數(shù)愈多固結(jié)體直徑加長的效果愈好。（六）水泥用量的控制在噴漿提高過程中,控制水泥用量是核心。水泥的用量與噴漿壓力、噴嘴直徑、提高速度及水灰比等有直接關(guān)系，具體控制辦法：1、若水泥量剩余方法以下：①適宜增加噴漿壓力；②加大噴嘴直徑；③減慢提高速度；2、若水泥量不夠方法以下：①確保樁徑的狀況下適宜減少壓力；②噴嘴直徑適宜減少；③確保樁體強度的狀況下適宜加緊提高速度；④加大水灰比值；針對本工程具體狀況，每根樁分次進(jìn)行攪拌，施工用水精確量取，確保定量的水和水泥比例進(jìn)行拌制水泥漿，通過調(diào)節(jié)以上參數(shù)可確保水泥量滿足設(shè)計規(guī)定；針對水泥漿下沉現(xiàn)象（水泥漿液密度較大），采用自樁頂向下3.0m進(jìn)行復(fù)噴，可確保樁體上部水泥土強度。（七）冒漿解決在旋噴過程中，往往有一定數(shù)量的土顆粒，隨著一部分漿液沿著注漿管管壁冒出地面，通過對冒漿的觀察，能夠及時理解土層狀況，判斷旋噴的大致效果和斷定參數(shù)合理性等，根據(jù)經(jīng)驗，冒漿（內(nèi)有土粒、水及漿液）量不大于注漿量20%為正?，F(xiàn)象，超出20%或完全不冒漿時，應(yīng)查明因素及時采用對應(yīng)方法。1、流量不變而壓力忽然下降時，應(yīng)檢查部位的泄漏狀況，必要時撥出注漿管，檢查其封密性能；2、出現(xiàn)不冒漿或斷續(xù)冒漿時，或系土質(zhì)松軟則視為正常現(xiàn)象，可適宜進(jìn)行復(fù)噴；如系附近有空洞、暗道，則應(yīng)不提高注漿管，繼續(xù)注漿直至冒漿為止，或撥出注漿管待漿液凝固后，重新注漿直至冒漿為止，必要時采用速凝漿液，便于漿液在注漿管附近凝固；3、減少冒漿的方法冒漿量過大的重要因素，普通是有效噴射范疇與注漿不相適應(yīng)，注漿量大大超出旋噴固結(jié)所需的漿量所致；①提高旋噴壓力（噴漿量不變）；②適宜縮小噴嘴直徑（旋噴壓力不變）；③加緊提高和旋轉(zhuǎn)速度；對于冒出地面的漿液，可通過選擇和調(diào)節(jié)濃度后進(jìn)行前一根樁返漿回灌，以避免空穴現(xiàn)象。（八）固結(jié)體控形固結(jié)體的形狀，能夠通過調(diào)節(jié)旋噴壓力和注漿量，變化噴嘴移動方向和提高速度，予以控制。由于本工程設(shè)計固結(jié)體的形狀為圓柱形，在施工中采用邊提高邊旋轉(zhuǎn)注漿，考慮到深層部位的成形，在底部噴射時，加大噴射壓力，做重復(fù)旋噴或減少噴嘴的旋轉(zhuǎn)提高速度，并且針對不同土層（硬土）可適宜加大壓力和減少噴嘴的旋轉(zhuǎn)提高速度，使固結(jié)體達(dá)成勻稱，確保樁徑差別不大。（九）確保樁頂強度當(dāng)采用水泥漿液進(jìn)行噴射時，在漿液與土粒攪拌混合后的凝固過程中，由于漿液析水作用，普通都有不同程度的收縮，造成固結(jié)體頂部出現(xiàn)一種凹穴，凹穴的深度隨處層性質(zhì)、漿液的析水性、固結(jié)體的直徑和成孔深度因素不同而不同。單管旋噴的凹穴深度普通為設(shè)計樁徑的1-1.5倍。這種凹穴現(xiàn)象，對于地基加固是極不利的，必須采用有效方法予以去除。為避免因漿液凝固收縮而產(chǎn)生的凹穴現(xiàn)象，便于地基加固達(dá)成抱負(fù)的效果，可采用超高旋噴（旋噴解決地基的頂面超出建筑基礎(chǔ)底面，本工程設(shè)計能滿足規(guī)定）、返漿回灌等方法。（十）避免串孔的方法 1、在施工過程中，各機組采用跳打的施工辦法；2、在高壓縮土層適宜減小噴漿壓力。3、加緊提高速度和旋轉(zhuǎn)速度。三、施工技術(shù)及質(zhì)量控制要點（一）重要技術(shù)規(guī)定1.

鉆機或旋噴機就位時機座要平穩(wěn)，立軸或轉(zhuǎn)盤與孔位對正，傾角與設(shè)計誤差普通不得不不大于0.5°2、

噴射注漿前要檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)備的壓力和排量必須滿足設(shè)計規(guī)定。管路系統(tǒng)的密封圈必須良好。各通道和噴嘴內(nèi)不得有雜物。3、

噴射注漿時要注意準(zhǔn)備，開動注漿泵，待估算水泥漿的前鋒已經(jīng)流出噴頭后，才開始提高注漿管。自下而上噴射注漿。4、

噴射注漿時，開機次序也要恪守第3條的規(guī)定。同時開始噴射注漿孔的孔段要與前段搭接0.1m避免固結(jié)體脫節(jié)。5、

噴射注漿作業(yè)后，由于漿液析水作用，普通都有不同程度的收縮，使固體體頂部出現(xiàn)凹穴，因此應(yīng)及時用水灰比為0.6~1的水泥漿進(jìn)行補灌，并要防止其它鉆孔排除的泥土或雜物進(jìn)入。6、

為了加大固結(jié)體尺寸，或深層硬土為避免固結(jié)體尺寸減小，能夠采用提高噴射壓力、泵量或減少回轉(zhuǎn)與提高速度等方法，也可采用復(fù)噴工藝。7、技術(shù)規(guī)定及質(zhì)量原則①施工過程中要經(jīng)常對漿液質(zhì)量進(jìn)行檢查，普通每根樁在施工過程中用漿液比重計抽樣檢測漿液濃度2次，并做好檢測統(tǒng)計。②施工過程中應(yīng)根據(jù)對每根樁測量其鉆桿長度以控制成樁長度符合設(shè)計規(guī)定。③施工完的單樁其樁身完整性、均勻性、無側(cè)限抗壓強度應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。檢查數(shù)量不少于總樁數(shù)的2‰，且不少于3根。④高壓旋噴樁施工完畢后，其復(fù)合地基承載力應(yīng)符合設(shè)計規(guī)定。檢查數(shù)量不少于總樁數(shù)的2‰，且不少于3根。⑤成樁允許偏差符合《驗標(biāo)》規(guī)定。高壓旋噴樁施工的允許偏差、檢查數(shù)量及檢查序號檢查項目允許偏差檢查數(shù)量檢查辦法1樁位（縱橫向）50mm按成樁總數(shù)的10%檢查，且每檢查批不少于5根經(jīng)緯儀或鋼尺丈量2樁體垂直度1%經(jīng)緯儀或吊線測鉆桿傾斜度3樁體有效直徑不不大于設(shè)計值開挖50～100cm深后，鋼尺丈量（二）施工質(zhì)量控制要點1、嚴(yán)格按擬定的參數(shù)及技術(shù)規(guī)定施工，未經(jīng)技術(shù)人員同意，不得隨便變化工藝參數(shù)。根據(jù)工藝性實驗，針對本區(qū)域地質(zhì)條件，結(jié)合施工機械設(shè)備，擬定先采用地質(zhì)鉆機鉆孔，再采用VY-60鉆機注漿的鉆孔注漿的施工辦法。其幾項核心的工藝參數(shù)擬定以下。施工時嚴(yán)格按照經(jīng)同意的實驗參數(shù)施工，不得隨意更改工藝參數(shù)。①注漿時鉆桿提高速率20cm/min；②注漿時鉆桿旋轉(zhuǎn)速率20r/min；③注漿高壓注漿泵壓力35MPa，風(fēng)管壓力0.8MPa。2、成樁設(shè)計深度指通過地質(zhì)鉆孔復(fù)核擬定的地質(zhì)條件，滿足設(shè)計規(guī)定達(dá)成的持力層所擬定的鉆孔深度。注漿噴射施工時預(yù)留50cm樁頭，避免漿液凝固收縮影響施工樁頂標(biāo)高。3、噴射注漿時注意持續(xù)均勻提高，無論何中因素造成停噴，在噴時必須下鉆500mm以上進(jìn)行銜接，以防樁體脫節(jié)夾泥夾砂。4、在高壓噴射注漿過程中，當(dāng)出現(xiàn)壓力忽然增加或減少，大量冒漿或完全不冒漿時，應(yīng)及時停噴檢修，查明因素，采用對應(yīng)方法。5、施工參數(shù)擬定施工參數(shù)是為了達(dá)成設(shè)計指標(biāo),用來控制、指導(dǎo)施工的某些經(jīng)濟合理數(shù)據(jù)。施工參數(shù)的擬定要根據(jù)經(jīng)驗和試樁獲得。施工參數(shù)重要有:提高速度、注漿管旋轉(zhuǎn)速度、噴漿壓力、鉆桿噴孔數(shù)等。擬定施工參數(shù)時,應(yīng)理解設(shè)計指標(biāo)與施工參數(shù)的關(guān)系及現(xiàn)場地質(zhì)特性,對土質(zhì)現(xiàn)場取樣進(jìn)行篩分和含水量測試,根據(jù)設(shè)計指標(biāo)與施工參數(shù)的關(guān)系和地質(zhì)土特性,以及以往經(jīng)驗進(jìn)行有目的的試樁,并做好試樁統(tǒng)計。根據(jù)試樁數(shù)據(jù)進(jìn)行經(jīng)濟合理性分析,擬定施工參數(shù),寫好試樁報告以指導(dǎo)施工。四、施工注意問題及成品、半成品保護(hù)1、鉆機就位應(yīng)平穩(wěn)，立軸、轉(zhuǎn)盤與孔位對正，高壓設(shè)備與管路系統(tǒng)應(yīng)符合設(shè)計及安全規(guī)定，避免管路堵塞，密封要良好。2、對深層長樁應(yīng)根據(jù)地質(zhì)條件，分層選擇適宜的噴射參數(shù)，確保成樁均勻一致。3、注漿完畢應(yīng)快速拔出注漿管，樁頂凹坑應(yīng)及時以水灰比為0.6：1的水泥漿補灌。4、鉆機成孔和噴漿過程中，應(yīng)將廢棄的加固料及冒漿回收解決，避免污染環(huán)境。5、施工期間應(yīng)設(shè)立安全警示，并規(guī)劃警界區(qū)。高壓管路附近非施工人員不得逗留，以免產(chǎn)生安全事故。6、由于高壓旋噴樁樁體強度較低，開挖樁頭時必須采用人工開挖，切不可運用機械野蠻施工，以免造成樁身質(zhì)量問題。7、破除樁頭不得采用重錘等橫向側(cè)擊樁體，以防造成樁頂標(biāo)高低列樁身質(zhì)量問題。五、安全文明施工方法1、施工時，對高壓泥漿要全方面檢查和清洗干凈，避免泵體的殘渣和鐵屑存在；各密封圈應(yīng)完整無泄漏，安全閥中的安全銷要進(jìn)行試壓檢查。確保能在額定量高壓力時斷銷卸壓；壓力表應(yīng)定時檢查，確保正常使用，一旦發(fā)生故障，要停泵停機排除故障；2、高壓膠管不能超出壓力范疇使用，使用時屈彎應(yīng)不不大于規(guī)定的彎曲半徑，避免高壓管爆裂傷人；3、高壓噴射旋噴注漿是在高壓下進(jìn)行，高壓射流的破壞較強，漿液應(yīng)過濾，使顆粒不不不大于噴嘴直徑；高壓泵必須有安全裝置，當(dāng)超出允許泵壓后，應(yīng)能自動停止工作；因故需較長時間中斷旋噴時，應(yīng)及時地用清水沖洗輸送漿液系統(tǒng)，以防硬化劑沉淀管路內(nèi)；4、操縱鉆機人員要有純熟的操作技能，理解注漿全過程及鉆機旋噴注漿性能嚴(yán)禁違章操作；5、施工過程中注意現(xiàn)場的漿液寄存，