廈門市某海堤開(kāi)口改造圍堰工程k0+600~k0+623段高壓旋噴樁試驗(yàn)施工總結(jié)

廈門市海堤開(kāi)口改造圍堰工程K0600K0623段高壓旋噴樁試驗(yàn)施工總結(jié)一、試驗(yàn)項(xiàng)目名稱高壓旋噴樁二、地點(diǎn)（樁號(hào)）外圍堰K0600K0623三、試驗(yàn)時(shí)間2010年5月11日2010年5月13日。四、試驗(yàn)?zāi)康母邏盒龂姌陡鶕?jù)注漿管類型分為單管法、雙管法、三管法等，本工程采用雙管法注漿。由于不同的地質(zhì)條件旋噴樁施工時(shí)采用的高壓泵壓力、噴頭提升速度、噴頭直徑、水灰比、以及旋轉(zhuǎn)速度都將影響成樁質(zhì)量，為了使本工程外圍堰防滲止水效果更好，施工工藝更合理，在大面積旋噴樁施工前進(jìn)行K0600K0623試驗(yàn)段施工，以選取更合理的施工控制指標(biāo)?，F(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)的目的主要是確定成樁直徑或定向噴射距離、噴射的技術(shù)參數(shù)（提升速度、旋轉(zhuǎn)速度）、水泥漿配合比以及加固體的強(qiáng)度和滲透系數(shù)。并在施工工藝上總結(jié)經(jīng)驗(yàn)指導(dǎo)大面積施工。五、主要參加人員1、施工單位（項(xiàng)目副經(jīng)理）、（技術(shù)負(fù)責(zé)人）、（質(zhì)檢工程師）、（試驗(yàn)工程師）、（測(cè)量工程師）、（施工員）。2、監(jiān)理單位（總監(jiān)）、（專監(jiān)）、（專監(jiān)）、（現(xiàn)場(chǎng)監(jiān)理員）。六、施工前的準(zhǔn)備（1）施工條件根據(jù)施工圖紙，高壓旋噴樁地端進(jìn)入不透水層以下2米。根據(jù)地質(zhì)圖，高壓旋噴樁底部以上2米主要為淤泥混砂層，9M0M高程為回填砂，0M4M高程為袋裝砂。本試驗(yàn)段高壓旋噴樁底高程為105M。本工程外圍堰K0400K0666袋裝砂已經(jīng)施工到40高程，場(chǎng)地已經(jīng)平整，挖好排漿溝，設(shè)置回漿池，已經(jīng)具備高壓旋噴樁施工條件。我項(xiàng)目部已經(jīng)根據(jù)設(shè)計(jì)資料繪制K0600K0623段旋噴樁布樁圖，并注明樁位編號(hào)（GY01GY28）及施工說(shuō)明，對(duì)施工人員進(jìn)行技術(shù)交底、安全交底和培訓(xùn)，施工記錄所用的表各種表格已確定并符合規(guī)范要求。（2）施工機(jī)械配備和材料準(zhǔn)備情況本試驗(yàn)段防滲帷幕施工鉆機(jī)采用XPZ600型雙重管高壓旋噴樁機(jī)，BWT100/30高壓注漿泵機(jī)。高壓旋噴樁采用廈門同安路橋水泥廠生產(chǎn)的鷺牌PC325R水泥，已經(jīng)進(jìn)場(chǎng)200T，并在監(jiān)理的見(jiàn)證下取樣送檢，檢測(cè)結(jié)果符合要求。施工用水使用飲用水，符合要求。（3）本試驗(yàn)段采用施工參數(shù)參考值A(chǔ)、噴嘴直徑高壓旋泵噴嘴直徑在24MM之間，經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)在高壓泵壓力相同的條件下，噴嘴直徑約大樁徑越大。但是施工速度會(huì)減慢，樁身強(qiáng)度也會(huì)相應(yīng)降低，高壓系統(tǒng)的機(jī)械、軟管的密封性能也需要相應(yīng)提高，因此根據(jù)試驗(yàn)研究結(jié)果（詳見(jiàn)地基處理手冊(cè)第10章）噴嘴采用25MM較為合理。泥漿泵和空壓機(jī)噴嘴直徑對(duì)成樁質(zhì)量影響較小，根據(jù)經(jīng)驗(yàn)?zāi)酀{泵噴嘴直徑選取89MM和空壓機(jī)噴嘴直徑取13MM。根據(jù)我項(xiàng)目部選用的機(jī)械，泥漿泵噴嘴直徑選取8MM,空壓機(jī)噴嘴直徑取3MM。B、空壓機(jī)壓力研究和經(jīng)驗(yàn)表明空壓機(jī)壓力對(duì)高壓旋噴樁成樁影響相對(duì)較小，因此空壓機(jī)壓力施工方可根據(jù)機(jī)械實(shí)際情況選取，本試驗(yàn)段選用W32/7型空氣壓縮機(jī)，空壓機(jī)壓力選取07MPA。C、需要通過(guò)試驗(yàn)確定的參數(shù)制約高壓旋噴樁的主要因素有高壓泵壓力、水泥漿的水灰比、鉆機(jī)的提升速度和轉(zhuǎn)速，將通過(guò)試驗(yàn)段確定。高壓噴射灌漿屬于隱蔽性工程施工，只有選擇合適的工藝參數(shù)，才能保證施工質(zhì)量，因此根據(jù)本工程的實(shí)際地質(zhì)情況，擬采用如下工藝參數(shù)進(jìn)行試驗(yàn)段施工，選取合適的施工參數(shù)高壓水泥漿1壓力2040MPA，流量Q70100L/MIN。漿液比重2漿液采用PC325級(jí)復(fù)合硅酸鹽水泥攪制，漿液比重14515。提升速度3旋噴提升速度為1518CM/MIN。旋轉(zhuǎn)速度4旋轉(zhuǎn)速度為1220N/MIN。七、工程施工情況1、施工工藝流程場(chǎng)地平整測(cè)量放樣鉆機(jī)就位引孔擴(kuò)孔到設(shè)計(jì)標(biāo)高封堵垂向噴嘴攪漿由下向上旋噴作業(yè)到設(shè)計(jì)頂高程沖洗移位。2、施工順序工程大面積施工前，選取K0600K0623段進(jìn)行，先打試樁23米，了解施工工藝及旋噴效果，最后確定施工參數(shù)，再進(jìn)行旋噴樁的施工，施工時(shí)，為確保旋噴樁接頭效果，宜采用跳打法分兩序施工，先施工第樁，再施工第樁。3、鉆機(jī)就位鉆機(jī)安放在設(shè)計(jì)孔位上，使鉆頭對(duì)準(zhǔn)孔位中心，縱橫向偏差不得大于50MM。為保證鉆孔達(dá)到規(guī)范要求的垂直度偏差1以內(nèi)，鉆機(jī)就位后，必須做水平校正，使鉆桿軸線垂直對(duì)準(zhǔn)孔位，并固定好樁機(jī)。4、造孔鉆孔的目的是為了把注漿管置入到預(yù)定深度，鉆孔方法可根據(jù)地層條件、加固深度和機(jī)具設(shè)備等條件確定。成孔后，校驗(yàn)孔位、孔深及垂直度是否符合規(guī)范要求。（孔位縱橫向偏差不大于50MM、孔深不小于設(shè)計(jì)深度、垂直度偏差不大于1）。5、下注漿管成孔合格后即可下入注漿管到預(yù)定深度。在下管之前，必須進(jìn)行地面試噴，檢驗(yàn)噴射裝置及氣、漿發(fā)生裝置是否正常。經(jīng)現(xiàn)場(chǎng)質(zhì)檢人員檢查認(rèn)可后方可進(jìn)行高噴灌漿施工，噴射過(guò)程中如遇特殊情況，如漿壓過(guò)高或噴嘴堵塞等，應(yīng)將噴射管提出地面進(jìn)行處理，處理好后再進(jìn)行施工。6、噴射注漿作業(yè)將注漿管下到預(yù)定深度后，檢驗(yàn)噴射方向、擺動(dòng)角度，進(jìn)行底下試噴，一切正常后即可自下而上進(jìn)行噴射作業(yè)。高壓旋噴樁水灰比一般在11151之間，根據(jù)試驗(yàn)段施工，本工程采用11。施工過(guò)程中，必須時(shí)刻注意檢查漿液初凝時(shí)間、提升速度、旋擺速度等參數(shù)，并隨時(shí)做好記錄，如遇故障及時(shí)排除。噴射過(guò)程中，值班技術(shù)人員應(yīng)隨時(shí)檢查各環(huán)節(jié)的運(yùn)行情況，并根據(jù)具體情況采取下列措施接、卸換管要快，防止塌孔和堵嘴；噴射因故障中斷，應(yīng)酌情處理A、因機(jī)械故障，要盡力縮短中斷時(shí)間，及早恢復(fù)灌漿；B、如中斷時(shí)間超過(guò)1小時(shí)，要采取補(bǔ)救措施；C、恢復(fù)噴射時(shí)，噴射管要多下03M，保證凝結(jié)體的連續(xù)性。噴射結(jié)束后，隨即在噴射孔內(nèi)進(jìn)行靜壓充填灌漿，直到漿面不再下沉為止，保證高噴防滲墻固結(jié)后墻頂標(biāo)高，回灌漿液一般采用鄰孔高噴冒漿靜壓充填。7、沖洗器具噴射作業(yè)完成后，應(yīng)把注漿管等機(jī)具設(shè)備沖洗干凈，管內(nèi)機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿。通常把漿液換成水，在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿管和軟管內(nèi)的漿液全部排除。每一孔的高壓噴射注漿完成后，應(yīng)及時(shí)清洗灌漿泵和輸漿管路，防止清洗不及時(shí)不徹底漿液在輸漿管路中沉淀結(jié)塊，堵塞輸漿管路和噴嘴，影響下一孔的施工。8、移動(dòng)機(jī)具將鉆機(jī)等機(jī)具移到新孔位上。八、特殊情況的處理根據(jù)旋噴樁施工工藝特點(diǎn)及場(chǎng)區(qū)內(nèi)工程地質(zhì)情況，為保證旋噴樁施工質(zhì)量，針對(duì)施工中可能出現(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行分析并提出預(yù)防措施及處理方法。81固結(jié)體強(qiáng)度不均勻、縮頸811產(chǎn)生原因噴射方法與機(jī)具沒(méi)有根據(jù)地質(zhì)條件進(jìn)行選擇。噴漿設(shè)備出現(xiàn)故障中斷施工。拔管速度、旋轉(zhuǎn)速度及注漿量適配不當(dāng)，造成樁身直徑大小不均勻，漿液有多有少。噴射的漿液與切削的土粒強(qiáng)制攪拌不均勻，不充分。穿過(guò)較硬的粘性土，產(chǎn)生頸縮。812預(yù)防措施及處理方法根據(jù)設(shè)計(jì)要求和地質(zhì)條件,選用不同的噴漿方法和機(jī)具。噴漿前,先進(jìn)行壓漿壓氣試驗(yàn)，一切正常后方可配漿，準(zhǔn)備噴射，保證連續(xù)進(jìn)行配漿時(shí)必須用篩過(guò)濾。根據(jù)固結(jié)體的形狀及樁身勻質(zhì)性，調(diào)整噴嘴的旋轉(zhuǎn)速度、提升速度、噴射壓力和噴漿量。對(duì)易出現(xiàn)縮頸部位及底部不易檢查處進(jìn)行定位旋轉(zhuǎn)噴射（不提升）或復(fù)噴的擴(kuò)大樁徑辦法?？刂茲{液的水灰比及稠度。嚴(yán)格要求噴嘴的加工精度、位置、形狀、直徑等，保證噴漿效果。82壓力上不去821產(chǎn)生原因安全閥和管路安接頭處密封圈不嚴(yán)而有泄漏現(xiàn)象。泵閥損壞，油管破裂漏油。安全閥的安全壓力過(guò)低，或吸漿管內(nèi)留有空氣或密封圈泄漏。2塞油泵調(diào)壓過(guò)低。822預(yù)防措施及處理方法應(yīng)停機(jī)檢查，經(jīng)檢查后壓力自然上升，并以清水進(jìn)行調(diào)壓試驗(yàn)，以達(dá)到所要求的壓力為止。83壓力驟然上升831產(chǎn)生原因噴嘴堵塞。高壓管路清洗不凈，漿液沉淀或其他雜物堵塞管路。泵體或出漿管路有堵塞。832預(yù)防措施及處理方法應(yīng)停機(jī)檢查，首先卸壓，如噴嘴堵塞將鉆桿提升，用銅疏通。其他情況堵塞應(yīng)松開(kāi)接頭進(jìn)行疏動(dòng)，待堵塞消失后再進(jìn)行旋噴。84鉆孔沉管困難偏斜、冒漿841產(chǎn)生原因遇有地下埋設(shè)物，地面不平不實(shí)，鉆桿傾斜度超標(biāo)。注漿量與實(shí)際需要量相差較多。地層中有較大空隙不冒漿或冒漿量過(guò)大則是因?yàn)橛行娚浞秶c注漿量不相適應(yīng)，注漿量大大超過(guò)旋噴固結(jié)所需的漿液所致。842預(yù)防措施及處理方法放樁位點(diǎn)時(shí)應(yīng)釬探，遇有地下埋設(shè)物應(yīng)清除或移動(dòng)樁鉆孔點(diǎn)。噴射注漿前應(yīng)先平整場(chǎng)地，鉆桿應(yīng)垂直傾斜度探制在03以內(nèi)。利用側(cè)口式噴頭，減小出漿口孔徑并提高噴射能力，使?jié){液量與實(shí)際需要量相當(dāng)，減少冒漿。控制水泥漿液配合比。針對(duì)冒漿的現(xiàn)象則采取在漿液中參加適量的速凝劑，縮短固結(jié)時(shí)間，使?jié){液在一定土層范圍內(nèi)凝固，還可在空隙地段增大注漿量，填滿空隙后再繼續(xù)旋噴。針對(duì)冒漿量過(guò)大的現(xiàn)象則采取提高噴射壓力、適當(dāng)縮小噴嘴孔徑、加快提升和旋轉(zhuǎn)速度。85固結(jié)體頂部下凹851產(chǎn)生原因在水泥漿液與土攪拌混合后，由于漿液的析水特性，會(huì)產(chǎn)生一定的收縮作用，因而造成在固結(jié)體頂部出現(xiàn)凹穴。其深度隨土質(zhì)漿液的析水性、固結(jié)體的直徑和長(zhǎng)度等因素的不同而異。852預(yù)防措施及處理方法旋噴長(zhǎng)度比設(shè)計(jì)長(zhǎng)0310米，或在旋噴樁施工完畢，將固結(jié)體頂部鑿去部分，在凹穴部位用混凝土填滿或直接在旋噴孔中再次注入漿液，或在旋噴注漿完成后，在固體的頂部0510M范圍內(nèi)再鉆進(jìn)0510M，在原位提桿再注漿復(fù)噴一次加強(qiáng)。九、質(zhì)量檢驗(yàn)待高壓旋噴樁凝固具有一定強(qiáng)度后，即對(duì)K0600K0623段進(jìn)行開(kāi)挖檢查固結(jié)體垂直度和固結(jié)形狀，檢查施工質(zhì)量。根據(jù)現(xiàn)場(chǎng)開(kāi)挖表示，在30MA壓力值可使在砂層中成樁直徑達(dá)到1米以上，符合設(shè)計(jì)要求。根據(jù)設(shè)計(jì)要求，本工程設(shè)計(jì)防滲系數(shù)K