高喷灌浆旋喷试验方案

五莲县小王疃水库除险加固工程高喷灌浆旋喷试验方案

2014年7月1日

五莲县小王疃水库除险加固工程

高喷灌浆旋喷试验方案

一、试验计划

1、高压旋喷施工目标计划

（1）施工质量目标：保证高喷灌浆旋喷施工质量达到设计要求。

（2）施工安全目标：严格执行安全操作规定、按规范和设计试验施工，安全事故零发生率。

（3）文明施工目标：认真执行现场文明施工管理办法。

2、施工准备

（1）、施工前，组织现场施工人员认真熟悉施工图纸，充分理解设计意图，做到施工场地三通一平，严格按图施工。

（2）、施工准备要求：

施工场地平整、场内外道路通畅，施工用的临时设施齐全；风、水、电必须设置专用管路和线路；制定环境保护措施，施工现场设置废水、废浆处理和回收系统；施工现场必须布置开挖冒浆排放沟和集浆坑；进场水泥必须具有出厂检验报告单，各项指标送检合格后方能使用；施工机械组装调试设备和试运转必须符合安全操作规程规定，运行良好；施工前必须设制安全标志和安全保护措施；施工前测量放好施工轴线和确定好高喷灌浆摆喷墙孔位，准确无误应做到监理、业主、施工三方验收签字，必须符合规范和设计要求；采用高喷灌浆二管法旋喷。试验场地桩号位置：，桩号1+180

至0+015----0+016.8，旋喷孔号：1号、2号、3号。旋喷钻孔深度为4.7米，地质情况根据工程地质勘察报告显示为粉土质砂砾层。

二、双管法高喷灌浆摆喷墙试验目的

二法高喷灌浆旋喷直径1m，最小成墙厚0.4m，灌浆孔间距0.9m，墙体。

随后确定试验参数：水灰比、水泥用量、水泥浆比重、注浆量、旋喷转速、摆喷次数、旋喷提升速度、摆喷提升速度、泥浆压力、空气压力。通过现场高喷灌浆试验结果为工程确定施工工艺参数。

三、试验机械设备

双管法高喷灌浆旋喷桩、摆喷墙施工用主要设备：

施工用主要设备一览表

设备名称型号规格功率kw 单位数量备注

灌浆钻机PH-50 45 台 1

高压泥浆泵90D-1 90 台 1

空压机V-3/8 18.5 台 1

泥浆搅拌机TJ-1 5.5 台 2

附属设备排污泵、抽水泵、电焊机、水准仪等

四、试验施工方法

采用高喷灌浆双管法施工工艺施工摆喷墙

工艺流程：测量放线→确定孔位→灌浆钻机就位→喷射钻进→至设计深度→停喷高压水→搅拌制浆→供气供浆→喷射灌浆→冒浆→旋摆提升→至设计高度→成桩→回灌→清洗结束→移至下一孔位。

高喷灌浆施工必须严格控制每道工序和过程，才能确保工程质量。1．搅拌制浆：搅拌机连续地拌制浆液，保证高喷灌浆连续供浆需量。

⑴按规范水灰比拌制水泥浆液，搅拌时间不少于30s；

⑵纯水泥浆的搅拌存放时间，自制备至用完的时间应少于4h；

⑶制浆材料称量采用体积计量法，检测其密度：1.5g/cm3；

⑷夏季施工应采取防热和防晒措施，浆液温度应保持在5℃～40℃之间；

⑸使用前检查输浆管路和压力表，保证浆液顺利通过输浆管路喷入地层。2．压缩供气：施工用压缩气的流量、压力应满足工程设计要求。空压机压缩气容量为3m3、气流量0.8～1.2m3/min、气压力0.4～0.6MPa。双管法施工用高压水泥浆和压缩气的流量、压力要符合规范和设计要求。

3．喷射灌浆：本次高喷灌浆采用双管法试验，钻进旋转带水喷射钻进，钻进达到设计深度标高后，自下而上喷射提升连续作业。喷头采用2个喷浆嘴同轴180度，喷嘴直径2.5mm。高压浆泵压力≥30MPa、浆流量80L/min，浆流量、压力应符合规范和设计要求。

4．摆喷墙施工及措施

⑴高喷灌浆喷射过程中出现压力突降或骤增，必须查明原因及时处理；

⑵喷射开始送入符合设计要求的气、浆，待浆液返出孔口后开始提升；

⑶喷射时因故中断后，恢复喷射时应进行复喷，搭接长度不小于0.5m；

⑷喷射过程中孔内漏浆，停止提升，直至正常返浆为止，继续提升；

⑸喷射过程中孔内严重漏浆，停止喷射，提出喷射管，采取堵漏措施；

⑹对有特殊要求的灌浆孔，可采用复喷来增加喷射长度和强度；

⑺高喷灌浆喷射过程中，要记录每个高喷灌浆孔施工时间全过程；

⑻返浆冒浆：高喷灌浆孔口冒浆量的大小，能反映被喷射切割地层的灌浆效果。当地层中有较大空隙引起不冒浆时，可在浆液中掺合适量的速凝剂，缩短固结时间，使浆液在一定的土层范围内凝固，也可在空隙地段增大灌浆量，填满空隙后再继续喷射；

⑼充填回灌：每一孔的高喷灌浆完成后，孔内的水泥浆很快会产生析水沉淀，应及时向孔内充填灌浆，直到饱满，孔口浆面不再下沉为止。终喷后，充填回灌的好与差会直接影响工程的质量，必须做好充填回灌工作；

⑽清洗结束：每一孔的高喷灌浆完成后，当不能连续作业时，应及时清洗灌浆泵和输浆管路，防止清洗不及时沉淀结块，堵塞输浆管路和喷嘴，影响下一孔的施工；

⑾因各种原因喷射过程中断后果：此时桩孔内的浆液会向下沉淀，继续喷浆提升就会在停喷的标高处发生水泥浆液稀，该区段的桩、墙强度偏低。措施：接卸输浆管的速度要快，接卸好后应下落搭接复喷，搭接长度不小于0.2m；因故中断后，恢复喷射时，应下落搭接复喷，搭接长度不小于0.5m；喷射中断超过浆液初凝时间，恢复喷射时，复喷搭接长度不小于1m；再自下而上进行喷射注浆；

⑿浆泵故障或注浆管堵塞不出浆液后果：停浆后，继续提升的一段桩、墙体内无浆液，造成断桩、墙事故。措施：记录注浆管堵塞时或泵故障时注浆液面的标高，拔出注浆管清障，待恢复供浆后，把输浆管下到记录浆液面以下0.2～0.3m处，进行搭接处理；

⒀喷射浆的墙顶等于设计的标高后果：浆液固结后，体积收缩，造成桩、墙高度不符合设计要求，发生缺陷事故。措施：高喷灌浆终喷顶标高要大于设计高度0.5m；

⒁严禁使用受潮结块的水泥；

⒂喷浆提升操作时孔口不见水泥浆液冒出后果：土层中有较大的空隙，使浆液流失，引起孔口不冒浆，使浆液流到不该加固的空隙处。措施：喷浆