旋噴樁基礎(chǔ)加固方案

PAGEPAGE4鳳崗鎮(zhèn)張宅高壓旋噴樁基礎(chǔ)加固施工方案前言旋噴樁地基加固技術(shù)，是利用鉆機(jī)引孔，利用高壓泵（20—50MPa）把帶有噴嘴的懸噴鉆桿下（或鉆）至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為20MP左右的高壓水流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體，同時鉆桿以一定速度向上提升，將軟弱地層中的淤泥、粘土等置換（或反沖）出來，形成空間，再將漿液（通常為水泥漿液）注入（強(qiáng)噴）空間或與地層中的砂、礫、卵（塊）石強(qiáng)制攪拌混合，漿液凝固后，在土中形成固結(jié)體，即為旋噴樁。運(yùn)用該技術(shù)加固地基，具有施工方便，工藝簡單，地基加固見效快，耐久性好，施工工期短等優(yōu)點(diǎn)。

二、工程概況

張先生的大樓四周為崗丘地貌（暫沒有地質(zhì)資料）。原有崗丘已被推平，大樓位于崗丘坡地與洼地結(jié)合部，屬回填平整地。大樓后墻外砌一2.3米高擋土墻，墻頂面與大樓首層地面平，故大樓背墻屬凌空狀態(tài)（詳見圖一）。擋土墻兩端為人工開挖陡崖，平行擋土墻向兩側(cè)延伸，崖下為相鄰工廠圍墻，與擋土墻和陡崖平行分布，兩米余高的陡崖之下，有大量生活廢水匯集成河，部分污水沿回填土界面滲入住宅樓基礎(chǔ)之下，槽探開挖至3.6米處，有一層50cm厚的腐臭黑泥片石層，并伴有大量黑水滲出。張宅為一棟四層混凝土框架結(jié)構(gòu)住宅樓。大樓面西背東，五跨四層，南段含樓梯房、水塔五層。檐口高度12.4—15米，長27米，寬6～10米，呈楔形。5條倒“T”形條形基礎(chǔ)坐落在負(fù)2米的位置，其下有50公分厚的碎石粉墊層。大樓倒“T”形條形基礎(chǔ)底面高出相鄰工廠地面基礎(chǔ)經(jīng)過一段時間勘探（探孔和槽探），地層結(jié)構(gòu)已經(jīng)清晰。大樓之下7.9米深處，有一條2米x2米的箱涵由南向北縱貫（向北352o）大樓，令人不安的是，整棟大樓基礎(chǔ)5條條形基礎(chǔ)就平放在8米厚的回填土上（詳見圖一）三．大樓病態(tài)概況大樓新建于半年前，目前，大樓向凌空方向傾斜10公分，已超過《建筑地基基礎(chǔ)設(shè)計規(guī)范》GB50007-2002傾斜變形允許值0.4%一倍多。巨厚的、非均質(zhì)的回填土在大樓的重壓下，引起不均勻沉降，再加上來自大樓正前方側(cè)向（坡向）回填土的壓力和正負(fù)風(fēng)壓，大樓傾斜才剛剛開始。根據(jù)此次地質(zhì)探查，地層中大小塊石較多，靜力壓樁或鉆孔樁方案已不可能實(shí)施。因此，建議采用懸噴樁對原基礎(chǔ)進(jìn)行加固。四、地基加固方案

為滿足承載力要求，設(shè)計采用旋噴樁進(jìn)行地基加固處理。設(shè)計旋噴樁長度約10米（因?yàn)槭瞧碌兀瑥?qiáng)風(fēng)化地層深度不一致），樁徑為φ50-60cm，除②x?和④x?軸之外，其它每個柱軸基礎(chǔ)均設(shè)計左右2個對稱懸噴樁。懸噴樁中心插Ф25鋼筋，懸噴樁（及中心插筋）與新增承臺連接。共計旋噴樁26根，總長五、主要技術(shù)措施（一）施工總體安排原則：３、旋噴樁單管成樁施工工藝要求

（１）試樁：

根據(jù)現(xiàn)場各層土樣，在室內(nèi)按不同的含水量和配合比進(jìn)行試驗(yàn)，優(yōu)選出最合理漿液配方后，必須在正式施工現(xiàn)場進(jìn)行噴射成樁試驗(yàn)，確定旋噴管的轉(zhuǎn)速、提升速度、注漿噴射壓力、注漿量等參數(shù)，以查明噴射固結(jié)體的成樁直徑和樁體強(qiáng)度，驗(yàn)證設(shè)計的可靠性和安全性。

（２）機(jī)具就位、調(diào)整鉆架：

鉆機(jī)組裝好后，采用導(dǎo)軌法就位。鉆機(jī)基本就位后，調(diào)平安穩(wěn)，將轉(zhuǎn)盤、鉆桿軸線對準(zhǔn)樁位，對準(zhǔn)誤差控制在2cm以內(nèi)，再調(diào)整鉆架、鉆桿，使鉆桿垂直度控制在1%以內(nèi)。

安裝漿液攪拌機(jī)、高壓泥漿泵、輸注漿管路、水電接頭、閘閥、儀表等。輔助設(shè)備安裝應(yīng)滿足下列要求：①制漿機(jī)應(yīng)略高于貯漿罐上口；高壓泥漿泵進(jìn)漿口必須加設(shè)濾網(wǎng)，并稍低于貯漿罐出口；高壓泥漿泵與旋噴管間必須用高壓膠管連接。

安裝完畢后，必須再次檢查高壓設(shè)備、管路系統(tǒng)，確保規(guī)格符合設(shè)計要求、連接密封完好。并盡量縮短高壓注漿管的長度，控制在20m以內(nèi)為宜。

（３）設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)：

旋噴樁設(shè)備安裝完畢后，必須進(jìn)行試運(yùn)轉(zhuǎn)，確保狀態(tài)良好、運(yùn)轉(zhuǎn)正常。設(shè)備試運(yùn)轉(zhuǎn)應(yīng)滿足下列要求：

①鉆機(jī)（旋噴管）轉(zhuǎn)速、提升速度符合設(shè)計規(guī)定值，誤差在10%以內(nèi)；

②設(shè)備工作電壓、電流穩(wěn)定，工作電壓380V±15V，電流不超過額定值；

③輸、注漿液管路、水管路暢通，無滲漏；閘閥使用正常；壓力、流量等儀表顯示正確；

④高壓泥漿泵電機(jī)達(dá)到設(shè)定轉(zhuǎn)速，能保持設(shè)定泵壓，泵壓誤差在±2Mpa以內(nèi)；漿液排放量符合設(shè)計流量；

⑤制、貯漿液設(shè)備的制備漿液能力滿足注漿要求；

⑥設(shè)備運(yùn)轉(zhuǎn)平穩(wěn)，操作人員配合默契。

（４）鉆孔：

鉆孔前，應(yīng)測量每根鉆桿長度，并按序用紅油漆編號，并在最上一根鉆桿壁上用紅油漆標(biāo)出深度控制紅線。鉆進(jìn)深度控制，以地面水平測量和設(shè)計樁底標(biāo)高為依據(jù)，確定鉆桿入土深度。

鉆孔過程中必須做好導(dǎo)孔成孔記錄，包括地質(zhì)層情況記錄。

導(dǎo)孔成孔后傾斜度應(yīng)小于1.5%。

（５）水泥漿液制備：

水泥漿液制備在下旋噴管前1小時進(jìn)行，隨配隨用。漿液的水泥、水及摻加劑必須按室內(nèi)試驗(yàn)和現(xiàn)場試樁確定的配合比嚴(yán)格計量，采用制漿機(jī)均勻拌制，足量貯存?zhèn)溆?。拌制好的水泥漿液必須經(jīng)過嚴(yán)格過濾，除去硬塊、砂石等，以免堵塞管路和噴嘴。制備好的水泥漿液在旋噴過程中必須連續(xù)不停地攪拌，防止沉淀。（6）下旋噴管：

導(dǎo)孔成孔后，檢查孔位、孔深、垂直度符合設(shè)計要求后，提出鉆桿，下插旋噴管。旋噴管下插前，必須檢查各部位連接是否緊密，密封圈是否封閉。并必須采用紅油漆在管壁上明顯標(biāo)示出下插深度控制紅線。下旋噴管采用邊射水邊下插的方法進(jìn)行，防止噴嘴堵塞，射水下管采用低水壓，水壓力不超過1Mpa。直至旋噴管下插至離設(shè)計深度0.5m（以管壁上紅漆線控制），停止射水，利用自重作用上下串動沉至設(shè)計深度。（7）試噴：

旋噴管下插到設(shè)計深度后，必須先試噴，確保一切正常后方可正式旋噴成樁。

試噴主要步驟：

①將注漿泵的吸管插入貯水箱；

②起動空壓機(jī)，待動轉(zhuǎn)正常后，空載起動高壓泥漿泵（注漿泵），使泵壓逐漸升高至規(guī)定值（20Mpa）；

③在設(shè)計深度原地旋轉(zhuǎn)旋噴管，轉(zhuǎn)速按20r/min控制；同時開動注漿泵，向孔內(nèi)注入清水；

④待確認(rèn)旋噴管轉(zhuǎn)動平穩(wěn)、泵量和泵壓正常，將注漿泵的吸水管移至貯漿罐開始正式注漿成孔。

（8）旋噴成樁：

試噴確定注漿系統(tǒng)運(yùn)作正常后，注漿泵開始送水泥漿液入旋噴管，待估算水泥漿液的前鋒已流出噴嘴后，即可提升旋噴成樁。

旋噴成樁操作原則：先噴漿后旋轉(zhuǎn)和提升。

旋噴成樁步驟：

①試噴完畢，旋噴管在樁底部原地邊旋轉(zhuǎn)邊噴射水泥漿液1min；

②邊旋轉(zhuǎn)噴管、邊提升、邊噴射漿液成樁。轉(zhuǎn)速按20r/min控制，提升速度按20～25cm/min控制，注漿泵泵壓按20Mpa、流量按80～120L/min控制。在旋噴成樁過程中，應(yīng)按設(shè)計要求經(jīng)常檢查量測泵壓、流量、轉(zhuǎn)速、提升速度和實(shí)際的漿液耗用量，并按規(guī)定填寫《旋噴注漿記錄表》保存。

在注漿過程中，出現(xiàn)泵壓驟然上升或下降、大量冒漿等異常情況時，應(yīng)立即停止提升和注漿，以防斷樁。當(dāng)發(fā)現(xiàn)噴漿量不足影響樁體固結(jié)質(zhì)量時，應(yīng)采取重復(fù)噴射進(jìn)行處理，確保成樁質(zhì)量。在注漿過程中，會有一定數(shù)量的土粒，隨著一部分漿液沿注漿管壁冒出地面，冒漿量小于注漿量的20%為正?，F(xiàn)象，超過20%或完全不冒漿時，應(yīng)查明原因，并采取相應(yīng)措施。③拆卸注漿管：旋噴注漿過程中需拆卸注漿管時，應(yīng)先停止提升和旋轉(zhuǎn)，再停止送漿，最后停機(jī)。拆卸注漿管采用鉆機(jī)自帶卷揚(yáng)機(jī)人工輔助進(jìn)行，拆管宜快，盡量縮短停泵時間。繼續(xù)旋噴注漿成樁時，開機(jī)順序同試噴。

停泵后重新旋噴時，旋噴管必須插入已噴樁體中不小于10cm，也即：注漿管分段提升的搭接長度不得小于10cm。④當(dāng)旋噴管提升接近樁頂時，應(yīng)從樁頂以下1m開始，應(yīng)減緩提升速度，慢速提升旋噴至樁頂，并停止提升原地旋噴30秒，再向上慢速提升旋噴0.5m，確保樁頂質(zhì)量。

（9）噴射結(jié)束、拔管、器械清洗：

旋噴注漿達(dá)到設(shè)計樁頂（再加0.5m）后，注漿泵繼續(xù)送漿液，同時拔出旋噴管，待水泥漿液從孔口返出后，即可停止送漿，并將注漿泵的吸漿管移至清水箱中，抽吸定量清水將泥漿泵和注漿管路中的水泥漿液頂出，然后停泵。

鉆機(jī)、泥漿攪拌機(jī)、貯漿罐、注漿管和泥漿泵外用清水沖洗干凈備用。

（10）機(jī)具移位