高壓旋噴樁施工方案及工藝

2022-05-17 09:33:51 字數 3493 閱讀 6539

一、編制依據

《客運專線鐵路路基工程施工指南》(tz212-2005)

《客運專線鐵路路基工程施工質量驗收暫行標準》鐵建設[2005]160號

《寧安鐵路旋噴樁設計圖》圖號為寧安(三院)施路通-15

《寧安鐵路路基施工圖》圖號為寧安(三院)施路通-001

《鐵路工程土工試驗規程 》tb10102-2004

《建築地基處理技術規範》(jgj79-2002)

二、工程概況

寧安鐵路dk160+788.61~dk160+910段地基採用高壓旋噴樁處理,樁徑0.6m,間距1.

5m,正方形布置,樁底打入基岩頂面。共有1321根樁,樁長10-12m,共14084m。

三、地質岩層

該段地層厚度10-12m,上部為粉質粘土,褐黃色,硬塑~軟塑,區域性夾細角礫;石灰岩:青灰色,薄層狀結構,節理發育,弱風化。

四、施工準備

. 施工負責人:孟祥志 .技術負責人:郭劍

. 機械負責人:王黎明 .試驗負責人:孔凡強

. 測量負責人:張慶軍 .材料負責人:逯世文

. 質檢員:任山松 .安全員:張學宗

2、機械裝置配備:

3、選用材料及配合比

(1)設計要求: 旋噴樁樁身28天齡期無側限抗壓強度不小於2.0mpa;室內混合料試塊標養28天立方體抗壓強度不宜小於3.

0mpa。 水泥採用普通矽酸鹽水泥,水泥摻量比不少於40%(濕土重量比),水泥漿水灰比1:1,比重1.

54。(2)室內配合比試驗

水泥:安徽省蕪湖狄港金鑫水泥廠生產的『金刀牌』水泥。

根據實驗室《旋噴樁配合比選定報告》選定用料為:

4、成樁工藝:採用高壓旋噴單管法施工。根據試驗樁樁徑大小,旋噴樁施工確定為單管法施工工藝,單管法是利用鑽桿把安裝在注漿管底部側面的特殊噴嘴,注入土層預定深度後,用高壓泥漿砂等裝置,以20mpa左右的壓力,把漿液從噴嘴中射出,破壞土體,同時旋轉提公升鑽桿,使漿液和土體上崩裂下來的土攪拌均勻,凝固後,在土中形成固結體。

五、施工方案及工藝

本次試樁6根,樁間距為1.5m,正方形布置。鑽桿旋轉速度控制在10~20r/min,拔管速度0.05~0.25m/min;每公尺的水泥用量為230kg。

1、施工裝置

單管旋噴注漿機由鑽機、高壓泥漿幫浦、攪拌機、水泥倉等部分組成。其結構原理見下圖:

圖3 單管旋噴注漿示意圖

2、技術要求

高壓注漿噴射用漿液必須攪拌均勻,每次攪拌時間不得少於3min。漿液使用過程中應對漿液進行不間斷的輕微攪拌,避免漿液沉澱。水泥漿液應經過篩網過濾,避免噴嘴堵塞。

實際鑽孔與設計樁位偏差不大於50mm。分段提公升鑽管的搭接長度不得小於100mm(一根鑽桿完成後,要拆除一根鑽桿繼續噴漿,恢復噴漿時,鑽桿應回落100mm再噴漿,防止噴漿分段,造成斷樁)。

3、施工工藝

(1)施工準備:場地施工前挖除地表植物根系並將場地平整,地表碾壓至k30≥60mpa。由測量人員定出樁位並複核無誤,鑽機、壓漿機就位並聯動試車,使壓力正常,鑽進和提公升速度符合設計要求。

以壓力輸送漿液的幫浦與鑽機的距離宜在30~50m內,不應超過50m,防止壓力損失。

(2)施工程式

高壓噴射注漿施工流程圖

①、啟動鑽機:使鑽頭對準樁中心,帶有噴嘴的注漿管貫入土中,噴嘴達到基岩後,即可按試驗規定的提公升速度,由下而上地噴射注漿,鑽桿作旋轉提公升,成圓柱狀樁;鑽桿作自下而上提公升,成壁狀結構,鑽桿作一定角度轉動提公升。待到達設計標高後,關閉機器,清洗注漿管,備作下一根樁使用。

②、補樁頭:施工完成乙個樁後,移機至下乙個樁,為防止相鄰樁串漿,可採用間隔打的方式進行。已製成的樁,由於漿液收縮,樁頭會形成比設計標高低的缺陷,可以用以下二種方法補救:

一是根據高壓噴射注漿法收縮約為柱長的1/10的經驗,在施工時樁頂上預加收縮值;二是噴射注漿結束後,漿液終凝前,用注漿管補足收縮值接到設計標高。

③、施工記錄:逐樁進行記錄成樁起訖時間、旋噴深度、有效加固深度、漿液比重及數量、輸漿壓力、每分鐘幫浦出漿量、整個樁輸入總漿量,壓漿幫浦的壓力和提公升速度、機械故障時斷樁處理情況等等。把異常情況記錄齊全,並分析原因,及時補救之。

對需要擴大加固範圍的,可補樁或採用復噴的主要引數均應記錄。

4、冒漿的處理

在旋噴過程中,冒漿(內有土粒、水及漿液)量小於注漿量20%者為正常現象;超過20%者或完全不冒漿時,應查明原因並採取相應措施:

若係地層中有較大空隙引起的冒漿,則可在漿液中摻加適量的速凝劑,縮短固結時間,使漿液在一定的土層範圍內凝固。另外,還可在空隙地段增大注漿量,填滿空隙後在繼續正常旋噴。

冒漿過大的主要原因,一般是有效噴射範圍與注漿量不相適應,注漿量大大超過旋噴固結所需的漿量所致。減少冒漿量的措施有三種:提高噴射壓力;適當縮小噴咀孔徑;加快提公升和旋轉速度。

對於冒出地面的漿液,可經過濾,沉澱除去雜質砂粒和調整濃度後,予以**再利用。

六、施工注意事項

1、流量不變而壓力突然下降時,應檢查各部位的洩漏情況,必要時拔出注漿管,檢查密封效能。

2、出現不冒漿或斷續冒漿時,若是土質鬆軟則視為正常現象,可適當進行復噴;若是附近有空洞,通道,則應不提公升注漿管繼續注漿自至冒漿為止或拔出注漿管待漿液凝固後重新注漿。

3、壓力陡增超過最高限制、流量為零、停機後壓力仍不變動時,則可能是噴嘴堵塞。

4、當注漿管不能一次提公升完成而需分數次卸管時,卸管後噴射的搭接長度不得小於0.1m。

5、本次旋噴樁所用水泥採用強度等級為p42.5的普通矽酸水泥,暫不加入外加劑。

6、漿液應準備充足,一根樁的用量按下式計算:

樁噴漿量q(l/根)可按下式計算:

式中 h——旋噴長度(m);

v——旋噴管提公升速度(m/min);

q——幫浦的排漿量(l/min);

β——漿液損失係數,暫取0.2。

7、射水試驗壓力可選用0.5mpa。鑽孔射水壓力由0.5 mpa增至1.0 mpa。旋噴時的壓力可在14~24 mpa之間。

8、旋噴時應先噴漿後旋轉和提公升。在旋噴過程中應保持連續性。

9、鑽孔垂直度不應大於1%,固結體有效直徑不小於設計直徑。高壓噴射注漿體施工完成後,未達到養護齡期28d時不得投入使用。

七、質量標準

1、高壓噴射注漿所用的水泥和外加劑品種、規格及質量應符合設計要求。

2、高壓噴射注漿的漿液嚴格按設計配方和試驗確定的配合比拌製,製備好的漿液必須均勻,不得離析。

3、高壓旋噴樁的數量、布樁形式應符合設計,其檢驗應符合設計要求。

4、高壓旋噴樁的長度應達到基岩面,檢查施工記錄。

5、高壓旋噴樁的完整性、均勻性、無側限抗壓強度應滿足設計要求,檢驗數量不少於3根。

檢驗方法:旋噴樁完工後28d,在每根檢測樁樁徑方向1/4處、樁長範圍內垂直鑽孔取芯,觀察其完整性、均勻性,拍攝取出芯樣的**,取不同深度的3個試樣做無側限抗壓強度試驗。鑽芯後的孔洞採用水泥砂漿灌注封閉。

6、旋噴樁處理後的單樁承載力大於380kn,檢驗數量不少於3根。

7、一般專案

旋噴樁的施工允許偏差、檢驗數量及檢驗方法須符合下表要求

旋噴樁的施工允許偏差、檢驗數量及檢驗方法

1、鑽芯取樣檢測;

2、無側限抗壓強度檢測;

3、成樁28天後單樁承載力檢測。

高壓旋噴樁施工方案及施工工藝

2 復噴 在不改變旋噴技術引數的條件下,對同一土層作重複注漿 噴到頂再下鑽重噴該部位 能增加土體破壞有效長度,從而加大固結體的直徑或長度並提高固結體強度,復噴時全部噴漿,復噴的次數愈多固結體直徑加長的效果愈好。四 水泥用量的控制 在噴漿提公升過程中,控制水泥用量是關鍵。水泥的用量與噴漿壓力 噴嘴直徑...

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一 編制依據 2 二 編制說明 2 1.水泥量計算 2 2.施工引數 3 3.材料檢驗 3 4.樁基檢測 3 三 施工工藝 3 3 1施工準備 3 3 2機械裝置 3 3 3 測量放樣 4 3 4 機具就位 4 3 5 鑽進 4 3.6 漿液配置 4 3 7 噴射注漿 4 3 8 沖洗 4 四 施工...