高速公路軟土地基單重管高壓旋噴樁施工

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高速馬路軟土地基單重管高壓旋噴樁施工

高速馬路軟土地基單重管高壓旋噴樁施工高壓旋噴樁是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆至土層的預(yù)定位置后,通過高壓設(shè)備使?jié){液成為高壓射流從噴嘴噴射出來沖擊破壞土體布局,使土體變成散狀的土粒;土粒一片面隨漿液流出地面,別一片面在噴射流的沖擊力、離心力和重力等作用下,與漿液攪拌混合;漿液凝固后,在土中形成一個(gè)高強(qiáng)度固結(jié)體,從而達(dá)成加固地基、改善土體變形性質(zhì)的目的。

摘要：

單重管；

高壓旋噴樁；

施工引言：廣東省廣三高速馬路擴(kuò)建工程S08標(biāo)軟土地基處理為高強(qiáng)預(yù)應(yīng)力砼管樁，片面位置不具備管樁施工條件，本人通過現(xiàn)場(chǎng)調(diào)查、比較、分析提出：將不能施工的管樁變更為單重管高壓旋噴樁。經(jīng)業(yè)主、設(shè)計(jì)、監(jiān)理、施工四方現(xiàn)場(chǎng)勘測(cè)、論證，同意本人提出的單重管高壓旋噴樁施工方案。

1.工程概況1.1、工程地質(zhì)處境本路線段主要地層自上而下為：第四系填筑土層、第四系沖積層、殘坡積層、下第三系華涌組基巖。主要地層巖性分布處境如下：

1.1.1、第四系填筑土層主要分布在廣三高速馬路路基下及馬路兩側(cè)，以粉質(zhì)粘土、砂土及少量碎石等組成。1.1.2、第四系沖積層沖積層巖性較雜，主要有：

1.1.2.1沖積粉質(zhì)粘土層：分布在填土層之下，為不連續(xù)狀分布，厚度變化大。濕，可塑為主。

1.1.2.2沖積淤泥：為本工程主要薄弱層，線路中部發(fā)育，連續(xù)層狀分布，厚度大，局部地段夾薄層軟塑粘性土及松散狀粉砂，在線路東西兩端微丘剝蝕臺(tái)地中間低凹地帶那么呈透鏡狀分布，埋藏較深，流塑，片面軟塑。

1.1.2.3沖積粉砂：主要見于路線中部，層狀分布為主，局部透鏡狀。飽和，稍密～中密。

1.1.2.4沖積粉質(zhì)粘土層；

該層分布較廣，不連續(xù)層狀分布，局部為透鏡狀，層面起伏較大，稍濕，可塑～硬塑。

該層土質(zhì)較好，軟土分布段可作為軟基處理的持力層。

1.1.2.5沖積中粗砂：線路中部發(fā)育，層狀分布為主，局部為透鏡狀。飽和，中密為主。該層土質(zhì)較好，軟土分布段可作為軟基處理的持力層。

1.1.2.6沖積砂礫：分布于線路西段，透鏡狀分布，中密。

1.1.2.7沖積卵石：見于小塘立交以西，呈層狀分布，夾粘性土，飽和，中密。

1.1.3、第四系坡積粉質(zhì)粘土以粉質(zhì)粘土為主，一般含較多砂礫或碎石，主要見于線路東、西兩側(cè)微丘剝蝕臺(tái)地地段，稍濕，硬塑，。1.1.4、第四系殘積粉質(zhì)粘土線路以東局部為膨脹土，具微膨脹性，埋藏較淺，厚度較大，局部出露地表；

呈透鏡狀或?qū)訝罘植迹詽?，硬塑，為泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂礫巖風(fēng)化土。

1.1.5、基巖線路揭露的基巖主要為下第三系泥巖、泥質(zhì)粉砂巖、砂巖、砂礫巖及凝灰?guī)r等。

1.2、水文地質(zhì)1.2.1、水文地質(zhì)處境本區(qū)地表水系較發(fā)育，河塘、溝渠分布較多，但無較大河流。地表河涌為北江水系支流西南涌的二級(jí)支流，規(guī)模較大的為大布河。

1.2.2、地下水本區(qū)雨量充滿，地下水受大氣降水和地表水補(bǔ)給。地下水位淺，第四系松散巖含水層主要為砂層，水量豐富。地下水上部為松散孔隙水，下部為基巖裂隙水。紅色巖系一般為貧水層狀巖石。

場(chǎng)地為潤(rùn)濕直接臨水，場(chǎng)地環(huán)境類型為Ⅱ類。

地下水位埋深為0.3～7.2m，平均為2.05m，標(biāo)高為7.92～-0.12m，平均為3.18m。

1.3、布樁形式高壓旋噴樁布樁型式為A型和C型兩種，A型樁距2.5m，樁長(zhǎng)27m～31m；

C型樁距3.0m，樁長(zhǎng)25m～29m；

均為正方形布樁。樁端持力層為中粗砂或卵石層。

單重管高壓旋噴樁水泥用量180kg/m，水灰比為1:1～1.5:1，水泥漿比重操縱在1.49左右；

施工參數(shù)：噴嘴直徑2.8mm（一個(gè)），噴射壓力不低于20Mpa，單管直徑60mm，注漿管直徑50mm，鉆頭旋轉(zhuǎn)速度25r/min，鉆頭提升速度26cm/min，漿液流量57L/min?；

樁體28d強(qiáng)度不低于1.0Mpa，復(fù)合地基承載力不低于120Kpa。

本次施工單重管高壓旋噴樁工程數(shù)量共計(jì)為66622m。

2.施工工藝2.1采用單重管高壓旋噴法成樁，施工工藝流程為：施工打定→測(cè)量定位→機(jī)具就位→鉆孔至設(shè)計(jì)標(biāo)高→旋噴開始→提升旋噴注漿→旋噴終止成樁。

2.2施工方法2.2.1場(chǎng)地平整?先舉行場(chǎng)地平整，除掉施工區(qū)地上、地下的一切障礙物，場(chǎng)地低洼處用粘性土料回填夯實(shí)，并做好臨時(shí)排漿溝。

2.2.2測(cè)量定位首先用全站儀放出施工區(qū)操縱樁，然后用鋼卷尺和細(xì)線根據(jù)樁距傳遞放出高壓旋噴樁的樁位位置，用小竹簽做好標(biāo)記并標(biāo)識(shí)，確保樁機(jī)切實(shí)就位。

2.2.3機(jī)具就位將機(jī)器緩慢移動(dòng)至施工部位，由專人指揮，用水平尺和定位測(cè)錘校準(zhǔn)樁機(jī)，使樁機(jī)水平，導(dǎo)向架和鉆桿與地面垂直，傾斜率小于1.5%。對(duì)不符合垂直度要求的鉆桿舉行調(diào)整，直到鉆桿的垂直度達(dá)成要求。為了保證樁位切實(shí)，務(wù)必使用定位卡，樁位對(duì)中誤差不大于5cm。

2.2.4鉆進(jìn)施工啟動(dòng)鉆機(jī)邊旋轉(zhuǎn)邊鉆進(jìn)，至設(shè)計(jì)標(biāo)高后中斷鉆進(jìn)：采用單管旋噴法施工。該方法插管與鉆孔兩道工序合二為一，即鉆孔完成與插管作業(yè)同時(shí)完成。在插管過程中，為防止泥砂堵塞噴嘴，高壓水噴嘴邊射水、邊插管，水壓力一般不超過1MPa，至設(shè)計(jì)標(biāo)高后中斷鉆進(jìn)。

2.2.5漿液配置水泥漿液配制嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求操縱水灰比1∶1～1.5∶1，水泥漿比重1.49左右。攪拌灰漿時(shí)，先加水，然后加水泥，每次灰漿攪拌時(shí)間不得少于2分鐘，水泥漿應(yīng)在使用前一小時(shí)制備，漿液在灰漿拌和機(jī)中要不斷攪拌，直到噴漿前。

噴漿時(shí)，水泥漿從灰漿拌和機(jī)倒入集料斗時(shí)，過濾篩，把水泥硬塊剔出。水泥漿通過膠管送到旋轉(zhuǎn)振動(dòng)鉆機(jī)的噴管內(nèi)，結(jié)果射出。

2.2.6噴射注漿在插入旋噴管前先檢查高壓設(shè)備和管路系統(tǒng)，設(shè)備的壓力和排量務(wù)必得志設(shè)計(jì)要求。各部位密封圈務(wù)必良好，各通道和噴嘴內(nèi)不得有雜物，并做高壓水射水試驗(yàn)，合格后面可噴射漿液。

旋噴作業(yè)系統(tǒng)的各項(xiàng)工藝參數(shù)都務(wù)必按照預(yù)先設(shè)定的要求加以操縱，并隨時(shí)做好旋噴時(shí)間、用漿量，冒漿處境、壓力變化等記錄。

噴射時(shí)先應(yīng)達(dá)成預(yù)定噴射壓力、噴漿旋轉(zhuǎn)30秒，水泥漿與樁端土充分?jǐn)嚢韬螅龠厙姖{邊反向勻速旋轉(zhuǎn)提升注漿管，提升速度為26cm/min，直至距樁頂1m時(shí)，放慢攪拌速度和提升速度，保證樁頂密實(shí)平勻。中間發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)中斷提升和旋噴，以防樁體中斷，同時(shí)立刻檢查擯棄故障，重新開頭噴射注漿的孔段與前段搭接不小于1m，防止樁體脫節(jié)。

2.2.7沖洗噴射施工完成后，應(yīng)把注漿管等機(jī)具設(shè)備采用清水沖洗明凈，防止凝固堵塞。管內(nèi)、機(jī)內(nèi)不得殘存水泥漿，通常把漿液換成清水在地面上噴射，以便把泥漿泵、注漿管和軟管內(nèi)的漿液全部擯棄。

2.2.8重復(fù)以上操作，舉行下一根樁的施工。

3.施工留神事項(xiàng)3.1施工前，要求檢查旋噴管的高壓水與空氣噴射處境，各部位密封圈是否封閉，合格后面可噴射漿液。

3.2噴射時(shí)，先應(yīng)達(dá)成預(yù)定的噴射壓力、噴漿量，然后再逐步提升注漿管。中間發(fā)生故障時(shí)，應(yīng)中斷提升和旋噴，以防樁體中斷，同時(shí)立刻舉行檢查擯棄故障。

3.3旋噴過程中，冒漿量操縱在10%～25%之間。

3.4高壓噴射注漿完畢后，應(yīng)急速拔出噴射管。

3.5施工中做好泥漿處理，實(shí)時(shí)將泥漿運(yùn)出。3.6質(zhì)量檢驗(yàn)在旋噴注漿終止28天后舉行，檢驗(yàn)樁的數(shù)量不小于已經(jīng)完成樁數(shù)的2%～5%，不合格者舉行補(bǔ)噴。

4.質(zhì)量保證措施4.1開工前，應(yīng)做好施工圖預(yù)審會(huì)審工作。編制完善的施工方案。

4.2現(xiàn)場(chǎng)施工技術(shù)人員務(wù)必專心學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)圖紙和施工方案內(nèi)容，對(duì)工人舉行技術(shù)和安好交底，嚴(yán)格按設(shè)計(jì)要求和規(guī)范施工。

4.3施工過程中，落實(shí)各級(jí)人員崗位責(zé)任制，加強(qiáng)技術(shù)管理，專心貫徹各項(xiàng)技術(shù)管理制度，開展全面質(zhì)量管理活動(dòng)。

4.4按圖紙要求專人放線，施工前組織施工技術(shù)管理人員及機(jī)械施工人員，對(duì)施工圖紙及有關(guān)模范的要求作交底。

4.5專心舉行原材料檢驗(yàn)，材料進(jìn)場(chǎng)要有產(chǎn)品質(zhì)量出廠合格證。按規(guī)定抽樣送檢，合格后面能使用。

4.6現(xiàn)場(chǎng)應(yīng)嚴(yán)格操縱水泥用量。

4.7施工過程由主管施工員對(duì)位置、樁頂樁底標(biāo)高、樁間距等舉行復(fù)核校對(duì)，經(jīng)復(fù)核校對(duì)無誤后，方可舉行下一工序的施工。

4.8施工過程中，實(shí)時(shí)做好驗(yàn)收工作，并記錄和整理有關(guān)資料。

4.9切實(shí)執(zhí)行班組自檢、互檢、交接檢制度。施工員、質(zhì)安員要舉行經(jīng)常性檢查，實(shí)時(shí)察覺消釋隱患，并做好記錄。4.10施工隊(duì)每星期檢查一次，并實(shí)時(shí)總結(jié)施工質(zhì)量處境。

4.11工程經(jīng)理部有關(guān)部門經(jīng)常舉行質(zhì)量檢查，落實(shí)各項(xiàng)工作。

4.12嚴(yán)格執(zhí)行質(zhì)量管理體系文件的要求。

5.試驗(yàn)檢測(cè)結(jié)果業(yè)