高壓擺噴樁施工工法

1、江蘇省交通工程集團有限公司高壓擺噴樁施工工法安 徽裕 溪船 閘擴建 工程 項目 部2011 年 05 月 10 日1前言2. 工法特點3適用范圍4工藝原理5工藝流程及操作要點6材料與設備7質量控制8安全措施9環(huán)保措施 10效益分析11應用1. 前言高壓擺噴樁連續(xù)墻是近些年發(fā)展起來的一種地基處理加固并起到防滲效果的施工工藝，其優(yōu)點是防滲效果顯著、 施工技術可靠、 適應性強，是堤壩防滲及地基處理的有效措施。安徽裕溪船閘擴建工程基坑防滲工程施工中采用了高壓擺噴樁連續(xù)墻， 得到成功應用， 效果明顯。 為進一步完善和系統(tǒng)總結高壓擺噴樁施工方法， 特結合本項目的施工， 編寫本施工工法。2. 工法特點2.1

2、 施工方法簡便，容易操作，適應性強。2.2 相關施工設備生產工藝成熟，施工質量可控，效果明顯。3. 適用范圍3.1 土質適用范圍適用于淤泥、淤泥質土、黏性土、粉土、黃土、砂土、人工填土和碎石土等地基處理。3.2 工程適用范圍加固地基，提高地基抗剪強度，改善土的變形；保護臨近建筑物、防止基坑底部隆起；防止小范圍塌方滑坡、錨固地基；堤壩基坑防滲、地下連續(xù)墻及止水帷幕補缺，防冒水；防止洪水沖刷。4. 工藝原理高壓擺噴樁連續(xù)墻是高壓噴射注漿法中的一種， 采用三管法施工居多， 是利用高壓設備使水變成35-40Mpa高壓射流通過噴嘴做一定角度的擺動和提升運動噴射出來，沖擊破壞土體，形成扇形斷面的空間。當能

3、量大、速度快、 呈脈動狀的噴射流的動壓超過土體結構強度時， 土粒便從土體中剝落下來， 一部分細小的顆粒隨著漿液冒出來， 其余的土粒在噴射流的沖擊力、 離心力和重力等作用下， 與漿液攪拌混合， 按一定的漿土比例和質量大小有規(guī)律的重新排列， 凝固后形成一個扇形斷面固結體， 起到土體固化、 提高地基抗剪強度、 截流防滲的作用。5. 工藝流程及操作要點5.1 工藝流程高壓擺噴樁施工工藝流程5.2 操作工藝5.2.1 準備工作施工前做到施工場地平整、穩(wěn)定，作業(yè)面低洼、松散和緊臨邊坡處采用回填、夯實的方式加固處理，檢查作業(yè)機具是否正常運轉。5.2.2 測放樁位按照設計要求放線定位，反復丈量孔距，誤差不大于

4、2cm,用木樁固定，標上樁號。5.2.3 修建排污和灰漿拌制系統(tǒng)擺噴樁連續(xù)墻施工過程中將產生1020%勺返漿量，將廢漿液引入沉淀池中，沉淀后的清水根據(jù)場地條件進行無公害排放。沉淀的泥土在開挖基坑時一并運走統(tǒng)一處理。灰漿拌制系統(tǒng)設置在水泥堆放地附近，便于作業(yè)，主要由灰漿拌制設備、 灰漿儲存設備、灰漿輸送設備組成。5.2.4 鉆機就位鉆機就位后，對樁機進行調平、對中，調整樁機的垂直度，樁位偏差小于20mm垂直度誤差小于 0.5%； 鉆孔前調試空壓機、 泥漿泵等設備運轉正常； 校驗鉆桿長度，保證孔深滿足要求。5.2.5 引孔鉆進鉆機施工前，先在地面進行試噴，鉆孔機械試運轉正常后 , 開始引孔鉆進。鉆

5、孔過程中詳細記錄好鉆桿節(jié)數(shù)，保證鉆孔深度的準確。5.2.6 下噴射管將高噴臺車移至孔口處， 進行地面試噴并調準噴射方向。 為防止水、氣噴嘴堵塞， 下管時須同時送水、氣，直至噴射管下到設計深度。5.2.7 制漿按設計要求制備漿液， 準確測量漿液濃度， 過篩后使用。 漿液使用過程中均勻上料攪拌，漿液比重保持在1.651.7 之間為佳，經常測定做好詳細記錄。5.2.8 擺噴提升噴射管下到設計深度，開始送入符合壓力要求的水、氣、 漿。達到預定的噴射壓力后開始噴漿逐漸提升擺噴管，以防扭斷擺噴管。為保證樁底端的質量，噴嘴下沉到設計深度時，定噴 2 分鐘左右，待孔口冒漿正常后再擺噴提升，底部 1.0m 范圍

6、內應適當延長鉆桿噴漿旋噴時間。鉆桿的擺動和提升連續(xù)進行，不得中斷，鉆機發(fā)生故障，停止提升和旋轉，以防斷樁，并立即檢修排除故障。在擺噴提升過程中，根據(jù)不同的土層，調整擺噴參數(shù)。5.2.9 回灌噴射結束后，利用水泥漿進行回灌，直至孔內液面不在下降為止。5.2.10 移機及設備清洗噴射結束后，及時清洗注漿泵及輸送管道，防止堵塞，然后移機進行下根樁施工。6. 材料與設備6.1 材料準備根據(jù)施工進度要求，確定水泥的采購數(shù)量，一般采用普通硅酸鹽PO42.5水泥，其細度、安定性和凝結時間等應滿足漿液性能要求， 不得使用受潮結塊的水泥； 并根據(jù)現(xiàn)場情況確定合格的水源。6.2 機械準備擺噴樁施工采用XY-1地質

7、鉆機引孔，GP-5理高噴臺車作業(yè)，主要施工機械設備如下表所示（一個作業(yè)班組），施工前對進場設備進行檢查調試，檢查合格后使用。序號設備名稱規(guī)格型號單位數(shù)量1地質鉆機XY-1臺12高噴臺車GP-50臺13局壓泉GNB-90臺14灌漿泵HBW-150臺15空壓機VF-6/7-A臺16泥漿泵GZB-100臺17拌漿機LJ臺17. 質量控制7.1 漿液要求7.1.1 灌漿采用的水泥漿液濃度1.651.7g/cm 3,水灰比0.70.8 ;7.1.2 制漿材料采用重量或體積稱量法，誤差不應大于 5%7.2 制漿要求7.2.1 漿液的攪拌時間：使用高速攪拌機不少于 30s,使用普通攪拌機不少于 90s。漿液

8、 存放時間：當環(huán)境溫度10c以下時，不超過5h；當環(huán)境溫度10c以上時，不超過3h。當漿液 存放時間超過有效時間時，按廢漿處理。摻加早強劑后漿液存放時間根據(jù)初凝時間確定。漿液凝結時間應通過室內試驗確定（初凝和終凝）。7.2.2 水泥漿液嚴格過濾后使用，可按噴嘴直徑設置過濾裝置：在水泥漿液攪拌罐和泥漿泵吸漿攪拌罐之間設一道過濾網，在泥漿泵吸漿管尾部設一過濾器。7.2.3 使用過程中，每隔1530min定時檢測漿液密度，當漿液密度超過規(guī)誤差時，停止 高噴作業(yè)，重新調整漿液的水灰比。7.2.4 水泥漿隨配隨用，并在擺噴作業(yè)過程中連續(xù)不停的攪拌。7.2.5 漿液質量除定時測量其密度外，設專人記錄水泥下

9、料數(shù)量和速率，以確保漿液的 密度和均勻性。7.3 引孔2 cm。7.3.1 引孔的孔徑應與噴射管外徑相適應，較噴射管外徑大24cm,鉆孔順序應依據(jù)有利于擺噴成墻和方便施工為原則，開孔空位偏差要求不大于7.3.2 引孔施工控制好孔徑垂直度，單孔斜率不大于1%7.3.3 引孔前確保鉆機基座水平，立軸垂直，鉆進過程中，不定期進行復測。7.3.4 引孔過程中詳細記錄孔位、孔深、地層變化和漏漿、掉鉆等情況，便于擺噴時對 不同地層采取相應的技術要求。7.4 噴漿提升參數(shù)根據(jù)規(guī)范及常規(guī)施工經驗來說，水壓、氣壓、漿壓等指標一般控制如下:水壓（Mpa）漿壓（Mpa氣壓（Mpa提升速度（cm/min）擺速（次/m

10、in ）35-400.2-1.00.6-0.88-108-107.5 回漿要求噴漿每提升2m檢測一次回漿密度，當回漿密度小于1.2g / cm?時應停止提升，減小水壓，提高漿液濃度，直至回漿達到要求后繼續(xù)提升噴漿。8. 安全措施根據(jù)中華人民共和國安全生產法及施工所在地的法規(guī)和標準施工，具體措施如下：8.1 實行安全責任制，建立安全保證體系， 組成項目經理任組長的安全領導小組，現(xiàn)場設專職安全員，班組設兼職安全員，逐級負責日常安全工作。8.2 操作人員進行職業(yè)健康安全教育培訓，掌握健康狀況，培訓合格后上崗操作。8.3 根據(jù)工程特點、施工工藝、作業(yè)條件、隊伍素質編制有針對性的安全方案，列出危險源點和

11、安全作業(yè)注意事項。8.4 嚴格執(zhí)行安全技術交底工作，按“施工組織設計”及“施工方案”的要求進行細化和補充，并將操作的安全注意事項講明、講清。8.5 配備口罩、防水手套、防風眼鏡等，作好施工人員的勞動保護。9. 環(huán)保措施根據(jù)中華人民共和國環(huán)境保護法 及施工所在地的法規(guī)和標準施工，具體有如下措施：9.1 施工中將多余廢料集中處理，所排污水均要達到國家排放標準。9.2 施工過程中產生的廢棄物，按監(jiān)理工程師要求并結合當?shù)厍闆r堆放至指定地點統(tǒng)一處理，不隨意丟棄，避免污染。9.3 施工場地及時進行恢復處理，剩余的漿液選擇合適的途徑處理，嚴禁將漿液直接向河道等水流傾倒，避免漿液對環(huán)境造成污染。10. 效益分析該工法在安徽裕溪船閘擴建工程上閘首基坑支護及下閘首無為大堤截滲墻中應用， 并應設計院要求做了相關圍井試驗， 效果明顯， 各項指標能滿足設計要求。 操作方便， 容易控制，施工成本費用較低；施工安全可靠，可有效改良土體，相對固化，提高承載力，提高抗?jié)B