高压旋喷桩施工工艺流程图
8、高压旋喷桩施工工艺工法
高压旋喷桩施工工艺工法1前言1.1工艺工法概况高压旋喷桩施工技术是70年代日本首先提出，它是在静压灌浆的基础上，引进水力采煤技术而发展起来的，是利用射流作用切割掺搅地层，改变原地层的结构和组成，同时灌入水泥浆或复合浆形成凝结体，借以达到加固地基和防渗的目的。
70年代初期，日本最先把高压喷射技术用于地基加固和防水帷幕，形成一种特殊的地基加固技术，即所谓CCP工法(Chemical Churning Pile)。
此后，70年代中期又开发了同时喷射高压浆液和压缩空气的二重管法，最后形成喷射高压清水、压缩空气和低压浆液的三重管法。
目前，高压旋喷桩施工在世界各地得到广泛应用。
1.2工艺原理1.2.1高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水、（空气）成为20～40MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
1.2.2根据喷射方法的不同，喷射注浆可分为单管法、二重管法和三重管法。
1.单管法：单层喷射管，仅喷射水泥浆。
2.二重管法：又称浆液气体喷射法，是用二重注浆管同时将高压水泥浆和空气两种介质喷射流横向喷射出，冲击破坏土体。
在高压浆液和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏、冲切土体形成固结体。
3.三重管法：是一种浆液、水、气喷射法，使用分别输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管，在以高压泵等高压发生装置产生高压水流的周围环绕一股圆筒状气流，进行高压水流喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙，再由泥浆泵将水泥浆以较低压力注入到被切割、破碎的土体中，喷嘴作旋转和提升运动，使水泥浆与土混合，形成较大的固结体。
4.单管、二重管、三重管旋喷桩机注浆施工示意参见图1、图2、图3。
5.本工法以三重管法为例。
2工艺工法特点施工设备简单、轻便、噪声小、施工速度快的特点。
高压喷射注浆法(旋喷桩法)施工工艺标准
高压喷射注浆法（旋喷桩法）选喷桩法适用于淤泥、淤泥质土、黏性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等的地基加固。
桩径一般0.5-1.4m，最大2m，深达45m，其抗压强度5-10MPa，渗透系数可降至10-7-10-8cm/s。
A. 旋喷（一）施工准备1.材料（1）浆液材料以水泥为主材，加入不同外加剂后，可具有速凝早强、抗冻等性能。
一般普硅425#纯水泥浆，固结体强度28天可最大达1-2MPa。
固结体的强度和抗渗性能（MPa）配浆用水 淡水 海水 海水加2%CaCl2备注灰砂比 1：4 1：4 1：4抗渗压力（养护50天） 0.567 0.517 0.583抗折强度（养护80天） 2.525 2.519 2.450抗压强度（养护60天） 5.958 7.625 7.494浆液配方及性能水灰比外加剂 凝结时间h-min结合率%备注 名称 占水泥重%1：1 CaCL2238-007-008088425#普硅1：1 三乙醇胺0.030.007-107-45同上 NaCl0.030.57-106-451.2：10 20-00CaCl2 3 12-00 76-85 三乙醇胺 0.05 14-00 75-80 NaCl 0.5 14-00 75-80（2）喷浆量可按下列两种方法计算取大值）（3）对地下水丰富的工程需要在水泥浆中掺入速凝早强剂，通常有氯化钙、水玻璃及三乙醇胺等，用量为水泥用量的2%-4%，早期强度能提高1.6-2.4倍。
（4）旋喷固结体的平均抗压强度为20MPa以上高强型，一般注浆用的水泥要求不低于525号普硅水泥，通常掺入高效能扩散剂有NNO、NR3、NaNa2、Na2SiO3等。
（5）对于有抗渗要求的旋喷固体，不宜使用矿渣水泥，如仅要求抗渗而无抗冻要求的可使用火山灰水泥，在水泥浆中掺入2%-4%的水玻璃，注浆用的水玻璃模数要求在2.4-3.4较为合适，浓度要在30-45波美度为宜。
（6）对改善型，在水泥浆中掺入膨润土，使浆液悬浮性增加，微减小水泥颗粒沉淀量，以至浆液的析水率减小，稳定性强，其配方为：水：水泥：陶土：碱（水玻璃）=1：1：3：0.0009（7）在水泥浆中掺入其它外加剂，如铝酸钠、三乙醇胺（NR3）、β-萘磺酸盐甲醛缩合物（NF）、氧节——节树脂磺酸盐（CRS）、亚甲基二萘磺酸钠（NNO）、沸石粉等，按不土要求的流定性和稳定度凝结时间或提高抗压强度作适当选择。
高压旋喷桩(三管)施工方案
高压旋喷桩（三管）施工方案施工工艺流程旋喷桩施工工艺流程图场地平整调平机身并钻至设计标高时停止钻送料桩机移位施工方法及工艺技术要求施工方法1、施工准备a测量放线根据设计施工图现场精确测设定位出旋喷桩的位置b场地布置施工现场应做到“三通一平”，弄清地下管线和地下障碍物的种类和位置，采取相应的技术措施。
严格按照场地规划布置搭建材料堆场及各种施工、生活、安全、保卫和消防设施。
c机械设备进场机械设备进场后经理部机电工程师审查作业机械的使用、保养记录，检查其工作状态，以确保投入作业的机械设备状态良好；安全工程师检查作业机械设备是否存在安全隐患，以上均满足要求后上报监理工程师并获得监理工程师的批准方能施工。
2、钻孔施工a钻机就位将钻机安置在现场精确测设的孔位上，使钻头对准孔位中心。
钻机安装定位要准确、水平、稳固。
为保证钻孔达到设计要求的垂直度，钻机就位后须作水平校正，使其钻杆轴线垂直对准钻孔中心位置。
钻杆垂直度＜1%。
b钻孔钻孔的目的为了将注浆管插入预定的地层中。
钻孔位置与设计孔位偏差不得大于50mm。
c喷射注浆喷射注浆管插入预定深度后，由下至上同时喷射高压水及低压空气，利用高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大孔隙。
另注入水泥浆液填充空隙。
注浆时随时检查浆液初凝时间、浆液流量、浆液压力、旋转提升速度、水压力、水流量及空气压力、空气流量等参数是否符合设计及规范要求，并随时做好记录。
d注浆管提升钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆继续旋喷时，其搭接长度不小于100mm。
e冲洗施工完毕后，冲洗干净注浆管等机具设备，管内机内不得残存水泥浆。
f移动机具将钻机等机具设备移至新孔位。
工艺技术要求施工前先做1～2根试验桩，以确定旋喷桩有关的施工参数。
1、钻杆就位后，须校正钻机主要立轴二个不同方向的垂直度。
使用回转钻机，须校正导向杆。
垂直度误差不得超过1%。
2、在插管时，水压不宜大于1MPa。
3、旋喷作业时，应检查注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等。
高压旋喷桩施工及技术措施
高压旋喷桩施工及技术措施（一）施工流程高压旋喷桩施工工艺流程图（二）施工方法、步骤及施工质量控制措施1．标定桩位首先测量定出需施做旋喷桩的部位，桩位确定后要插上木桩，并标明桩号。
2．钻机就位旋喷桩的钻机选用XY－2型(重探300型)地质钻机，钻机安装时钻杆中心正对旋喷桩钻孔部位，要保证机身水平、立轴垂直、机架平整、稳定，保证钻进过程中钻机不发生倾斜和移动。
3．钻孔在钻孔之前必须先制备护壁泥浆，建立泥浆循环系统，泥浆制备好之后，再进行钻孔，钻进过程中根据地质情况要适当调整泥浆的稠度。
对于人工填土和淤泥层要重点防护，适当的增大泥浆的比重，钻进速度要先慢后快，保证成孔中心位移小于50毫米，钻孔垂直度小于1.5H／100（H为钻孔深度，即孔斜率小于1.5％）。
在钻进过程中要及时做好钻进记录，记录内容包括孔位、孔口高程、开钻时间、钻进速度、累计钻进深度，加钻杆时间及长度、地质情况的描述等参数以备喷射时查验参考。
特别是地质情况一定要描述得较为详细，以便喷射过程中根据地层的土性及软硬程度随时调整喷射参数，以保证桩体的均匀性4．高喷台车的选型及就位根据工程地质条件，本工程拟准备采用单管喷射工艺，所用设备为GS500－4型高喷台车。
钻孔至设计高程后，高喷台车立即就位，高喷台车就位要准确、安装要水平，并将喷射管下至始喷高程。
下管之前在地面上要进行试喷，为避免喷嘴在下管过程中堵塞，下管时可用胶布先将浆嘴和气嘴缠住。
5．旋转喷射先拌制水泥浆液，水泥用42.5MPa以上普通硅酸盐水泥，水泥要过筛，其细度控制在标准筛(4900孔／m2)的筛余量不大于15％。
根据规范，施工参数应符合表1-5-9规定，部分参数的具体取值应根据试桩确定。
下好喷射管送入符合上述要求的气和浆，且待注入浆液冒出孔口后，即开始旋转提升，自下而上边喷射边提升，喷射过程中要随时检查和记录各个参数，发现问题及时解决。
直至达到设计高程后停送气和浆，停止喷射，提出喷射管。
高压旋喷桩施工工艺
高压旋喷桩施工工艺高压旋喷桩施工技术是70年代日本首先提出，它是在静压灌浆的基础上，引进水力采煤技术而发展起来的，是利用射流作用切割掺搅地层，改变原地层的结构和组成，同时灌入水泥浆或复合浆形成凝结体，借以达到加固地基和防渗的目的。
1工艺特点（1）施工机具设备简单，施工简便。
（2）具有较好的耐久性，且料源广阔，价格低廉。
（3）噪声小，无污染。
2适用范围（1）受土层、土的粒度、土的密度、硬化剂粘性、硬化剂硬化时间影响小，可广泛应用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉质粘土、（亚粘土）、粉土（亚砂土）、砂土、黄土及人工填土中的素填土甚至碎石土等多种土层。
（2）可作为既有建筑和新建建筑的地基加固之用，也可作为基础防渗之用；可作为施工中的临时措施（如深基坑侧壁挡土或挡水、防水帷幕等），也可作为永久建筑物的地基加固、防渗处理。
（3）当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性、地下水流速过大和已涌水的地基工程时，宜通过试验确定其适用性。
3工艺原理及设计要求3.1加固原理高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水、（空气）成为20～40MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
根据喷射方法的不同，喷射注浆可分为单管法、二重管法和三重管法。
单管法：单层喷射管，仅喷射水泥浆。
二重管法：又称浆液气体喷射法，是用二重注浆管同时将高压水泥浆和空气两种介质喷射流横向喷射出，冲击破坏土体。
在高压浆液和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显着增大，最后在土中形成较大的固结体。
三重管法：是一种浆液、水、气喷射法，使用分别输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管，在以高压泵等高压发生装置产生高压水流的周围环绕一股圆筒状气流，进行高压水流喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙，再由泥浆泵将水泥浆以较低压力注入到被切割、破碎的地基中，喷嘴作旋转和提升运动，使水泥浆与土混合，在土中凝固，形成较大的固结体，其加固体直径可达2m。
高压旋喷桩施工工艺工法
高压旋喷桩施工工艺工法1 前言1.1工艺工法概况高压旋喷法是从20世纪70年代初期最先由日本开发的地基加固技术。
它是在静压灌浆基础上引进水力采煤技术发展起来的，该技术在我国已有三十多年的应用历史。
根据喷射方法的不同，高压旋喷桩可分为单管法、二管法和三管法。
单管法仅喷射水泥浆；二管法是用二重注浆管同时喷射高压水泥浆和空气两种介；三管法是使用三重注浆管分别同时喷射水、气、水泥浆三种介质。
本文结合工程实例，主要介绍二重管法高压旋喷桩的施工工艺工法。
1.2 工艺原理高压旋喷桩加固地基分两个阶段，第一阶段为成孔阶段，即通过钻机预成孔（或驱动密封良好的喷射管）和带有1个或2个横向喷嘴的特制喷射头进行成孔，使喷射头达到预定的深度；第二阶段为喷射加固阶段，即采用高压水泥浆、高压水以一定的压力，通过喷射管由喷射头上的横向喷嘴向土中喷射，同时钻杆一边旋转一边向上提升。
由于高压旋喷射流具有强大的切削能力，因此一边切削四周土体，一边与之搅拌混合，形成圆柱状的水泥与土混合的加固体，即为“旋喷桩”。
2 工艺工法特点2.1水泥浆与原地基软土就地搅拌混合，可最大限度地利用原土。
2.2施工设备简单，振动小，施工速度快，机械化程度高，使用成本低。
2.3桩体固结强度高，单桩承载力较高，软土地基加固效果好。
3 适用范围适用于不含有机质土、淤泥质土、黏性土、粉土、砂土、黄土等公路、铁路路基的地基加固。
4 主要引用标准《客运专线铁路路基工程施工技术指南》TZ212；《铁路路基施工规范》TB10202；《公路路基施工技术规范》JTG F10；《建筑地基处理技术规范》J220。
5 施工方法高压旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水（空气）成为20～40MPa 的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升。
高压浆液的水平射流不断切削土层，并使强制切削下来的土与浆液进行搅拌混合，最后在喷射力有效射程范围内形成一个由混合物组成的圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
高压旋喷桩施工工艺流程图
高压旋喷桩施工工艺流程图1.1高压旋喷桩施工方法高压旋喷桩施工顶管接收井采用Φ800高压旋喷桩作洞口止水，桩径为Φ800mm，搭接300mm，采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，高压旋喷桩水灰比0.7～1.0，每立方米土体中的水泥掺入量不应小于450kg，加固体28天无侧限抗压强度不低于1.0Mpa。
单管法水泥浆的压应力大于20Mpa。
其主要工作原理为：是利用钻机等设备，把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷咀、置入土层预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷咀，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。
即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出 20～30MPa左右压力的浆液从内喷咀中高速喷出。
并用0.7MPa左右的压力把压缩空气从外喷咀中喷出。
在高压浆液流煌它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，当喷咀一面喷射一面旋转煌提升，最后在土中形成圆柱状固结体。
固结体的直径一般为 0.8~1.0m。
旋喷注浆机具设备由旋转喷射注浆的设备及制浆机具组成。
采用的旋喷方式不同，机具设备也不同，主要包括钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆管、喷咀、流量计、输浆管、制浆机等。
本工程旋喷浆液采用PO42.5普通硅酸盐水泥，用水配制而成的浆液，称为水泥系浆液。
施工程序有准备工作、钻孔、插管、旋喷作业、冲洗等。
加固范围W11号井北侧洞口井壁外2m、宽4.4m、深度为4.4m。
高压旋喷桩施工工艺流程图1、钻机就位、钻孔根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1％。
在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查，若发现偏斜，则在机座下加垫薄木块进行调整。
钻进成孔，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm，采用原土造浆护壁。
2、插管、试喷引孔钻好后，插入旋喷管，进行试喷，确定施工技术参数。
高压旋喷桩(双管)施工方案
高压旋喷桩（双管）施工方案施工方法及技术措施钻孔桩桩间采用© 600旋喷桩止水，旋喷桩要求进入基坑下1米，并达到止水效果 旋喷桩在钻孔桩桩芯混凝土达到设计强度 70%以后、冠梁施工前进行施工。
施喷浆采用 双重管法；成孔采用XY-100型地质钻机。
桩间止水旋喷桩桩径为© 600,间距为900mm （即每桩间施作一根）。
旋喷桩采用XY-100地质钻机施钻引孔。
再用 GS500-4高台喷车进行旋转喷浆。
旋喷桩 需进入＜5-2＞地层（相对不透水层）不少于1.5m 。
旋喷桩止水桩间孔位布置形式如图 3 所示。
施工机具、施工工艺流程及施工参数、主要施工机具型号及主要技术参数见表 1表1名称型号 技术参数备注工程地质钻机 XY-100 GS500-4 可钻深度大于30m ,© 130,泥浆护壁 \高台喷车 提升速度 5〜15cm/min\空气压缩机 W1.6/10 ________ 9 ■压力 0.5〜1.0Mpa ，排风量 1.6m3/min二重管 TY -301 0 91，喷嘴 1.8mm灰浆泵PH-5泵压 0.5〜1.5Mpa ，流量 60〜80L/min图3旋喷桩止水帷幕图施工工艺流程图如图4、5所示图4咼压旋喷桩施工工艺流程图(d)边旋喷边提升(e)旋喷结束成桩图5高压旋喷桩施工方法示意图一、高压旋喷桩施工技术参数见表 2表2序号项目单位参数值备注1 1\ 气压MPa0.5 〜0.7ii 压缩空气厂!气量l/min1500〜3000i ；ii12=浆比重kg/l 1.5水泥浆!浆量l/min60 〜70■LB ■■■■■■■ KB ■・・■!■・・■・・・■■■■■*■■■■■■■■■■ aoa ■ ■iF…■・■■・・■・・・■・13 提升速度cm/min i ii4 喷嘴直径mm 2.15_______ 加浆比重______________________ g/cm3 1.2i:i:_________________________________施工方法及技术措施①测量定位先采用液压锤破除路面砼，再依据控制桩和设计图，准确放出旋喷桩孔位。
高压旋喷桩施工工艺工法
高压旋喷桩施工工艺工法1前言1.1工艺工法概况高压旋喷桩施工技术是70年代日本首先提出，它是在静压灌浆的基础上，引进水力采煤技术而发展起来的，是利用射流作用切割掺搅地层，改变原地层的结构和组成，同时灌入水泥浆或复合浆形成凝结体，借以达到加固地基和防渗的目的。
70年代初期，日本最先把高压喷射技术用于地基加固和防水帷幕，形成一种特殊的地基加固技术，即所谓CCP工法(Chemical Churning Pile)。
此后，70年代中期又开发了同时喷射高压浆液和压缩空气的二重管法，最后形成喷射高压清水、压缩空气和低压浆液的三重管法。
目前，高压旋喷桩施工在世界各地得到广泛应用。
1.2工艺原理1.2.1高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水、（空气）成为20～40MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
1.2.2根据喷射方法的不同，喷射注浆可分为单管法、二重管法和三重管法。
1.单管法：单层喷射管，仅喷射水泥浆。
2.二重管法：又称浆液气体喷射法，是用二重注浆管同时将高压水泥浆和空气两种介质喷射流横向喷射出，冲击破坏土体。
在高压浆液和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏、冲切土体形成固结体。
3.三重管法：是一种浆液、水、气喷射法，使用分别输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管，在以高压泵等高压发生装置产生高压水流的周围环绕一股圆筒状气流，进行高压水流喷射流和气流同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙，再由泥浆泵将水泥浆以较低压力注入到被切割、破碎的土体中，喷嘴作旋转和提升运动，使水泥浆与土混合，形成较大的固结体。
4.单管、二重管、三重管旋喷桩机注浆施工示意参见图1、图2、图3。
5.本工法以三重管法为例。
2工艺工法特点施工设备简单、轻便、噪声小、施工速度快的特点。
精编-高压旋喷桩施工工艺详解流程图
高压旋喷桩施工工艺流程图1.1高压旋喷桩施工方法高压旋喷桩施工顶管接收井采用Φ800高压旋喷桩作洞口止水，桩径为Φ800mm，搭接300mm，采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，高压旋喷桩水灰比0.7～1.0，每立方米土体中的水泥掺入量不应小于450kg，加固体28天无侧限抗压强度不低于1.0Mpa。
单管法水泥浆的压应力大于20Mpa。
其主要工作原理为：是利用钻机等设备，把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷咀、置入土层预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷咀，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。
即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出 20～30MPa左右压力的浆液从内喷咀中高速喷出。
并用0.7MPa左右的压力把压缩空气从外喷咀中喷出。
在高压浆液流煌它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，当喷咀一面喷射一面旋转煌提升，最后在土中形成圆柱状固结体。
固结体的直径一般为 0.8~1.0m。
旋喷注浆机具设备由旋转喷射注浆的设备及制浆机具组成。
采用的旋喷方式不同，机具设备也不同，主要包括钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆管、喷咀、流量计、输浆管、制浆机等。
本工程旋喷浆液采用PO42.5普通硅酸盐水泥，用水配制而成的浆液，称为水泥系浆液。
施工程序有准备工作、钻孔、插管、旋喷作业、冲洗等。
加固范围W11号井北侧洞口井壁外2m、宽4.4m、深度为4.4m。
高压旋喷桩施工工艺流程图1、钻机就位、钻孔根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1％。
在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查，若发现偏斜，则在机座下加垫薄木块进行调整。
钻进成孔，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm ，采用原土造浆护壁。
测量定位钻机就位钻进造孔高喷台车就位 下管喷射浆液喷射 旋摆提升 成桩移机至下一孔位 废浆沉淀硬化、外运终孔检浆液配制 水泥浆配制 不合格合格废浆排放 沉淀池废水排放、沉渣外运2、插管、试喷引孔钻好后，插入旋喷管，进行试喷，确定施工技术参数。
高压旋喷桩(单管)施工方案
高压旋喷桩（单管）施工方案5.2 施工工艺5.2.1 加固原理高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液或水、（空气）成为20～40MPa的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
5.2.2 工艺流程本标段拟采用单管旋喷法，工艺流程为施工准备→测量定位→机具就位→钻孔至设计标高→旋喷开始→提升旋喷注浆→旋喷结束成桩（流程图见图5-1）。
5.2.3 施工方法（1）场地平整 先进行场地平整，清除桩位处地上、地下的一切障碍物，场地低洼处用粘性土料回填夯实，并做好排浆沟。
（2）测量定位首先采用全站仪根据高压旋喷桩的里程桩号放出试验区域的控制桩，然后使用钢卷尺和麻线根据桩距传递放出旋喷桩的桩位位置，用小竹签做好标记，并撒白灰标识，确保桩机准确就位。
（3）机具就位人力缓慢移动至指定桩位，由专人指挥，用水平尺和定位测锤校准桩机，使桩机水平，导向架和钻杆应与地面垂直，倾斜率小于 1.5%。
对不符和垂直度要泥浆排放处理钻机就位调整钻架角度钻 孔插 管试 喷高压喷射注浆作业喷射结束拔 管桩机移位机具清理 准备工作 制 浆一级过滤二级过滤高压泵对浆液加压启动高压清水泵、空压机供水、风图5-1 施工工艺流程图求的钻杆进行调整，直到钻杆的垂直度达到要求。
将钻头对准孔位中心，同时整平钻机，放置平稳、水平，钻杆的垂直度偏差不大于1%～1.5%。
为了保证桩位准确，必须使用定位卡，桩位对中误差不大于5cm。
就位后，首先进行低压（0.5MPa）射水试验，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常（4）钻孔、插管采单管旋喷法施工。
该方法插管与钻孔两道工序合二为一，即钻孔完成时插管作业同时完成。
当第一阶段贯入土中时，借助喷射管本身的喷射或振动贯入。
其过程为：启动钻机，同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液，使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉；直到桩底设计标高，观察工作电流不应大于额定值。
高压旋喷桩施工工艺-附图
（4）插管（单重管法、二重管法）。当采用旋喷注浆管进行钻孔作业时，钻孔和插管二道工 序可合而为一。当第一阶段贯入土中时，可借助喷射管本身的喷射或振动贯入。其过程为：启动 钻机，同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液，使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉；直到桩底 设计标高，观察工作电流不应大于额定值。三重管法钻机钻孔后，拔出钻杆，再插入旋喷管。在 插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可用较小压力（0.5～1.0MPa）边下管边射水。
（3）当用于处理泥炭土或地下水具有侵蚀性、地下水流速过大和已涌水的地基工程时，宜 通过试验确定其适用性。
3 工艺原理及设计要求
3.1 加固原理
高压喷射注浆法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层的预定位置后，以高压设备使浆液 或水、（空气）成为 20～40MPa 的高压射流从喷嘴中喷射出来，冲切、扰动、破坏土体，同时钻 杆以一定速度逐渐提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成一个圆柱状固结 体（即旋喷桩），以达到加固地基或止水防渗的目的。
体直径可达 2m。 喷射注浆法的加固半径和许多因素有关，其中包括喷射压力 P、提升速度 S、被加固土的抗
剪强度 τ、喷咀直径 d 和浆液稠度 B。加固范围与喷射压力 P、喷咀直径 d 成正比，与提升速度 S、土的抗剪强度 τ 和浆液稠度 B 成反比。加固体强度与单位加固体中的水泥掺入量和土质有关。
于2根
用经纬仪检查喷浆管
3 固结体有效直径
±50mm
开挖 0.5～1m 深后尺量
4 桩体无侧限抗压强度
不小于设计规定
钻芯取样，做无侧限抗压强度试验
5 复合地基承载力 6 渗透系数
高压旋喷施工方案工艺方法
高压旋喷施工方案工艺方法1施工程序渠道两侧高压旋喷桩可同时施工，高压旋喷采用二管法旋喷方式进行施工。
三排孔组成的旋喷桩，先施工外侧排，再施工内侧排，最后中间排；由两排孔组成的旋喷桩，先施工外侧排，后施工内侧排。
在同排孔中，先施工Ⅰ序孔，再施工Ⅱ序孔。
为能够在淤泥上部进行施工，需在施工作业范围内铺设5cm 厚的木板1层，以便施工设备运转和施工人员操作。
钻灌一体化施工流程图见图3-1图3-1钻喷一体化施工艺流程图 2施工方法施工放线确定孔高喷钻机定位淤泥层钻进（深度约5m ）投球封堵底部出水孔 提升喷头试喷提升喷头进行喷射灌浆喷射至孔口结束下一孔施工孔口及时补浆制备水泥浆液空压机供风钻孔和高喷采用振孔高喷钻喷一体化施工，钻孔机械采用XP-30系列旋喷钻机。
该钻机具有以下特点：①钻机适应性能好，可以对钻机配套不同模块，不同钻具，并且可以不断更新模块，来解决不同的旋喷工艺。
②钻机适用于软土层施工，钻孔和旋喷可一次完成；旋喷提升时，在旋喷深度不高于副塔高度时（14m），不用拆卸钻杆，可一次旋喷成桩。
旋喷提升时，在旋喷深度不高于副塔高度时（18m），不用拆卸钻杆，可一次旋喷成桩。
③钻机采用全液压技术：钻机移位和转向、动力头变速、钻具提升和钻机起塔，均采用液压控制，操作方便灵活，维护省时、省力。
④移动机架采用特殊技术，大大降低工人劳动强度，降低施工成本，提高作业效率。
⑤钻机采用双卷扬机，应用电动控制，大大降低了劳动力，提高了生产效率。
钻孔孔径为Ф800。
3灌浆参数的选用根据以往类似工程施工经验，暂拟定高喷灌浆施工技术参数见表1。
实际施工时应根据现场生产性试验，对暂拟定的布孔方式、孔距、排距和孔深以及浆液配合比、喷射流量、压力、旋转和提升速度等技术参数进行修正，以满足渠道基坑开挖要求，指导高压旋喷桩正常施工。
表1高压喷射灌浆参数一览表4高喷灌浆施工中的注意事项（1）喷车移机到位，喷管下设到预定钻孔深度，经检验合格，方可开始进行高压喷射灌浆。
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高压旋喷桩施工工艺流程图
1.1高压旋喷桩施工方法
高压旋喷桩施工
顶管接收井采用Φ800高压旋喷桩作洞口止水，桩径为Φ800mm，搭接300mm，采用强度等级为42.5的普通硅酸盐水泥，高压旋喷桩水灰比0.7～1.0，每立方米土体中的水泥掺入量不应小于450kg，加固体28天无侧限抗压强度不低于1.0Mpa。
单管法水泥浆的压应力大于20Mpa。
其主要工作原理为：是利用钻机等设备，把安装在注浆管（单管）底部侧面的特殊喷咀、置入土层预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷咀，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。
即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出 20～30MPa左右压力的浆液从内喷咀中高速喷出。
并用0.7MPa左右的压力把压缩空气从外喷咀中喷出。
在高压浆液流煌它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大，当喷咀一面喷射一面旋转煌提升，最后在土中形成圆柱状固结体。
固结体的直径一般为 0.8~1.0m。
旋喷注浆机具设备由旋转喷射注浆的设备及制浆机具组成。
采用的旋喷方式不同，机具设备也不同，主要包括钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆管、喷咀、流量计、输浆管、制浆机等。
本工程旋喷浆液采用PO42.5普通硅酸盐水泥，用水配制而成的浆液，称为水泥系浆液。
施工程序有准备工作、钻孔、插管、旋喷作业、冲洗等。
加固范围W11号井北侧洞口井壁外2m、宽4.4m、深度为4.4m。
高压旋喷桩施工工艺流程图
1、钻机就位、钻孔
根据现场放线移动钻机，使钻杆头对准孔位中心。
同时为保证钻机达到设计要求的垂直度，钻机就位后必须作水平校正，使其钻杆轴线，垂直对准钻孔中心位置，保证钻孔的垂直度不超过1％。
在校直纠偏检查中，利用垂球（高度不得低于2米）从垂直两个方向进行检查，若发现偏斜，则在机座下加垫薄木块进行调整。
钻进成孔，严格按已定桩位进行成孔，平面位置偏差不得大于50mm，采用原土造浆护壁。
2、插管、试喷
引孔钻好后，插入旋喷管，进行试喷，确定施工技术参数。
注浆材料： P42.5级普通硅酸盐水泥，水泥浆（单液）水灰比：0.7～1.0。
3、高压旋喷注浆
施工前预先准备排浆沟及泥浆池，施工工程中应将废弃的冒浆液导入或排入泥浆池，沉淀凝结后集中运至场外存放或弃置；
旋喷前检查高压设备和管路系统，其压力和流量必须满足设计要求。
注浆管及喷嘴内不得有任何杂物。
注浆管接头的密封圈必须良好。
做好每个孔位的记录，记录实际孔位、孔深和每个钻孔内的地下障碍物、注浆量等资料；
当注浆管贯入土中，喷嘴达到设计标高时，即可按确定的施工参数喷射注浆。
喷射时应先达到预定的喷射压力，量正常后再逐渐提升注浆管，由下而上旋喷注浆。
每次旋喷时，均应先喷浆后旋转和提升，以防止浆管扭断。
配制水泥浆时，水灰比要求按设计规定，不得随意更改，在喷浆过程中应防止水泥浆沉淀，使浓度降低。
每次投料后拌合时间不得少于3min ，待压浆前将浆液倒入集料斗中。
水泥浆应随拌随用。
高压喷射注浆过程中出现骤然下降、上升或大量冒浆等异常情况时，应查明产生的原因并及时采取措施。
一旦出现中断供浆、供气，立即将喷管下沉至停供点以下0.3m,待复供后再行提升。
(c)旋喷开始
(b)钻孔至设计高程(e)旋喷结束成桩
(c)(d)(e)
(d)边旋喷边提升(a)钻机就位钻孔
(b)
当提升至设计桩顶下1.0m深度时,放慢提升速度至设计高程。
喷射作业结束后，用冒出浆液回灌到孔内，直至不下沉为止。
高压旋喷桩施工参数:
浆压：≥20Mpa
水嘴： 2.1mm×2
提升速度： 10～15cm/min
旋转速度： 14r/min
流量： 80L/min
水泥掺入量： 20%
水灰比： 0.7～1.0
桩径：φ800mm
4、废弃浆液处理
喷射注浆施工中，将产生不少废弃浆液。
为确保场地整洁和顺利施工，在施工前拟在场地内设置泥浆池，泥浆在施工中抽排汇入泥浆池中，待泥浆固结后再外运处理。
5、冲洗机具、移机
当高压喷射注浆完毕，应迅速拔出注浆管彻底清洗浆管和注浆泵，防止被浆液凝固堵塞（因故停工3h时,妥善清洗泵体和喷浆管道）。
移动旋喷机具至下一孔位。
分层双液注浆施工
1、注浆参数
注浆压力：0.3～1.0Mpa
注浆速度：7—10L/min
加固深度：3.0m
2、注浆材料及配比
双液分层注浆采用42.5普通硅酸盐水泥+水玻璃混合液，水玻璃模数为3.0～3.3，水灰比为0.54～0.55，水泥掺入量为8%，水玻璃掺入量为2%。
加固土体强度应大于0.3Mpa。
3、质量要求
分层双液注浆施工主要是起到加固土体止水的效果，根据设计要求，其静力触探比贯入阻力Ps≥1.4Mpa。
4、注浆方法
1）按设计要求钻孔至设计深度，孔径为φ91mm，垂直度应小于1%。
拟投入D-2型钻探机及其配套的注浆机具进行施工，采用专用拌桶将A、B 液原材料按配比称量后分别拌制，利用PQ自动记录仪进行注浆压力和注浆量控制。
2）从钻杆内灌入封闭泥浆。
3）插入塑料阀管，阀管下端应设管塞，在管中逐步加水，以增加重量，减少弯曲。
4）封闭泥浆凝固后，在塑料阀管中插入特制的双向密封注浆芯管。
5）拌制A、B浆液，分别接入注浆总管Y型接头。
6）开泵进行双液注浆，分层操作，注浆管插入至底板底开始首次喷浆，随后每次提管1m再次喷浆，共需提管2次，以达到分层注浆的效果，确保浆液均匀喷入土体，保证坑底土体加固质量。
下管方式采用震动压入法，压浆孔按孔中心距离间隔1m成梅花状布置，要求每个压浆孔有效半径搭接0.2m以上（一般压浆压力为0.2mpa的压浆有效半径为0.6m~0.8m）。
压浆时先打设外围压浆孔，再实施内侧压浆孔，以保证浆液少跑失、不跑失。
定制的有孔花管采用Ø30的无缝钢管，每节长0.5m，花管孔眼直径为4mm，孔眼间距为100mm，分四排交叉排列，下管前在花管外侧包裹橡胶内胎一层；
管尖采用圆锥体（管尖角度为30°）车模铸铁件，尾部带有丝扣与花管相连；
无孔注浆管采用Ø32的白铁自来水管，每节长3m，采用外接丝扣相连，顶部与阀门、管头和输浆橡胶管相连；
施工方法采用一次压浆法，主要控制压浆量为主，控制压浆压力为辅。
要求每孔的压浆量不少于0.5m3，同时压浆压力不大于0.2mpa，以压浆量为优先控制对象。
若压浆量已到规定指标，但压浆压力没到规定值，则停止该孔压浆移至下一孔；若压浆量未到规定值，但压浆压力已接近规定值，则视具体情况决定是否
停止该孔压浆：如是外围压浆孔则继续压浆到规定量，如是内侧压浆孔则停止该孔压浆移至下一孔。
压浆孔压浆结束应关闭阀们15分钟左右再拔管，拔管后应及时清理机具内的残留浆液，拔管后留下的空洞，应用黄泥、水泥掺和快燥剂及时封堵，封堵深度不小于50cm。
浆液沿压浆管冒出地面时，宜用黄泥、水泥掺和快燥剂及时封堵管壁和地表土空隙，并间隔一段时间后再进行下一压浆孔的施工。
当浆液从已压完的压浆孔冒出时（简称串浆），宜采取间隙压浆、增加浆液稠度、增加水玻璃掺量、降低压浆压力等方法，并采用跳孔施工的方法进行施工。
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