高压旋喷桩施工工艺流程图
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· 上海市金山区新江水质净化二厂及配套管网工程污水收集管网工程二标段
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。 ·
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浆液配制
废浆排放
沉淀池
废水排放、 沉渣外运
水泥浆配制
1、钻机就位、钻孔
测量定位
钻机就位
钻进造孔
不
合
格
终孔检查
合格
高喷台车就位
下管喷射
浆液喷射 废浆沉淀
旋摆提升 硬化、外运
成桩
移机至下一孔位
高压旋喷桩施工工艺流程图
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。 ·
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高压胶管
压浆车
钻孔机械
旋喷管
(a)
(b) (c) (d) (e)
(a) 钻机就位钻孔 (b) 钻孔至设计高程 (c) 旋喷开始
(d) 边旋喷边提升 (e) 旋喷结束成桩
高压旋喷桩施工方法示意图
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。 ·
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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： 2.1 mm×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 ·
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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 ?30 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 ?32 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
