高压旋喷桩讲义
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高压旋喷桩介绍及施工流程1.高压旋喷桩介绍高压旋喷桩施工技术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水的目的。
1.1.加固原理利用钻机或驱动密封良好的喷射管,采用钻进或振动方式成孔,将加固剂(常为水泥浆或其他硬化剂)以1.5MPa以上的压力,通过射管进入喷射头上的横向喷嘴.向十中喷射高压细密的喷射流,与此同时钻杆一边旋转一边向上提升,喷射的水泥浆一边切削四周土体,一边与之搅拌混合,形成圆柱状的水泥和土混合的“旋喷桩”,这种加固方法称为高压旋喷桩加固法,又称“旋喷法”。
旋喷桩直径大小与喷射压力、喷嘴直径成正比,与提升速度、土的抗剪强度、浆液稠度成反比;加固后强度与单位加固体中水泥浆含量、浆液稠度、强度、搅拌的均匀性、喷射压力等有关。
1.2.分类喷射注浆虽然在喷嘴处具有很大的喷射压力,但四周均为土体,故衰减较快,切削范围较小。
为了扩大桩径,由单管喷射发展为二重管喷射法、三重管喷射法。
三种喷射方法分别采用压力为15~20MPa的浆液、15~20MPa浆液和空气20~40MPa空气和水以及0.3~0.5MPa液的喷射注方式。
后两者可在浆液周围形成气体保护膜,以减少喷射压力的衰减,使之尽可能接近在空气中喷射时的压力衰减率,从而扩大喷射直径;形成的桩径分别达到30~60cm,60~150cm,80~200cm;搅拌旋转速度分别为16 ~20,5~16,5~16r/min;提升速度分别为15~25,7~20,5~20cm/min。
1/4(1)单管法用一根单管喷射高压水泥浆作为喷射流,破碎土的射程较短,成桩直,单管法一般用于软土地基加固以增加软土地基承载力。
径在0.3~0.8m(2)二重管法二重管法,又称浆液、气体喷射法,用同轴双通道二重注浆管复合喷射高压水泥浆和压缩空气横向喷射,在水泥浆液射流外面包裹一层高压空气同时喷射,来破坏土层结构,同时完成置换、填充;成桩直径1.0m左右。
精辟!高压旋喷桩深度解析一、工艺指标(1) 测量放线:根据设计的施工图测量放出的施工轴线,允许偏差为10mm,当长度大于60m时,允许偏差为15mm。
(2) 确定孔位:测量孔口地面高程允许偏差不超过1cm,定孔位允许偏差不超过2cm。
(3) 钻机造孔:钻机就位,主钻杆中心轴线对准孔位允许偏差不超过5cm。
1) 钻孔口径:开孔口径不大于喷射管外径10cm,终孔口径应大于喷射管外径2cm。
2) 钻孔护壁:采用泥浆护壁,黏土泥浆密度为1.1~1.25g/cm3。
3) 钻先导孔:每间隔20m布置一先导孔,终孔时1m取芯鉴别岩性。
4) 钻孔深度:终孔深度大于设计开喷深度0.5~1.0m。
5) 孔内测斜:孔深小于30m时,孔斜率不大于1%,其余不得大于1.5%。
(4) 测量孔深:钻机钻孔终孔时测量钻杆钻具长度,允许偏差不超过5cm。
(5) 下喷射管:喷射管下至设计开喷深度允许偏差不超过10cm。
1) 喷射管:测量喷射管总长度,允许误差不超过2%,喷射管每隔0.5m标识尺度。
2) 方向箭:测量喷嘴中心线与喷射管方向箭允许误差不超过1°。
3) 调试喷嘴:确定设计喷射压力时,试压管路不大于20m,更换喷嘴时重新调试。
4) 喷射压力:施工用的标准喷射压力等于设计喷射压力加上管路压力。
5) 喷射方向:确定喷射方向允许偏差不超过±1°。
(6) 搅拌制浆:使用高速搅拌机不少于60s;使用普通搅拌机不少于180s。
1) 单管法、两管法,常用水灰比为1,密度为1.35~1.5g/cm3。
2) 三管法,常用水灰比为0.6~0.8,密度为1.6~1.7g/cm3。
3) 制浆材料称量其误差应不大于5%,称量密度偏差不超过±0.1g/cm3。
4) 纯水泥浆的搅拌存放时间不超过2.5h,浆液温度应保持在5~40℃。
5) 所进水泥每400t取样化验1次,检测水泥安定性和强度指标。
6) 水泥的使用按出厂日期和批号,依次使用,不合格的水泥严禁使用。
目录一、概况 (2)1.1 工程概况 (2)1.2 地质情况 (2)1.3 地下水 (2)1.4 水文气象 (3)二、施工方法 (3)2.1 施工准备 (3)2.2 高压旋喷桩施工工艺及原理 (4)2.2.1 施工顺序 (4)2.2.2 高压旋喷桩施工工艺 (4)2.2.2 施工工序 (5)2.3 高喷施工参数选择: (5)2.3.1 高喷施工工艺参数 (5)2.3.2 机械设备参数 (5)2.3.3水泥用量计算 (6)2.4高压旋喷桩施工 (6)2.4.1 泥浆制备 (6)2.4.2 水泥浆制备 (6)2.4.3 高压旋喷钻机就位 (6)2.4.5 喷射注浆作业 (7)2.4.6 移动机具 (7)三、进度计划 (7)四、资源计划 (7)4.1 主要材料计划 (7)4.2 主要劳动力计划 (8)4.3 主要机械设备计划 (8)五、质量、职业安全健康、环境保证措施 (8)5.1质量保证措施 (8)5.1.1 质量安全责任承包制度 (8)5.1.2值班制度 (9)5.1.3 技术交底及培训制度 (9)5.1.4建立工程例会制度 (9)5.1.5质量控制要点 (9)5.2 安全保证体系 (10)5.3 环境保护措施及文明施工 (11)人民路地道地基加固工程高压旋喷桩方案一、概况1.1 工程概况宁波市外滩大桥工程人民路地道地基加固工程位于宁波市外滩大桥北侧,采用高压旋喷桩加固,加固区域为现有道路路面,路面宽17.2m,长178.0m,工程桩总方量约5300m3。
高压旋喷桩为格栅状布置,顺人民路道路中心线方向间距1.6m,垂直道路中心线方向间距1.56m,初步设计桩径φ700,桩长约12m,桩底标高-12m,地坪标高约0.2m。
设计桩数1344根,共约16000m。
旋喷桩工艺采用双重管,水灰比1:1,喷浆压力22MPa,回转转速20r/min,提升速度30cm/min,气压0.7MPa,3m3/min。
旋喷桩布置形式为如下图所示:1.2 地质情况该施工场地原为混凝土道路,现路面已经破除。
高压旋喷桩机基础知识前言旋喷桩兴起于二十世纪七十年代的高压喷射注浆法,八、九十年代在全国得到全面发展和应用。
实践证明此法对处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、沙土、人工填土和碎石土等有良好的效果,我国已将其列入现行的《地基与基础施工规范》。
采用高压旋喷技术, 通过在覆盖层内的钻孔向孔周喷射水泥浆而建成的承重桩。
这是地基处理的一种新方法。
20世纪70年代初, 日本首先开始应用, 随后, 世界各工业发达国家先后引进。
中国于70年代中期开始应用, 至1982年底, 已在30多项工程中, 建成了总长度约2万余米的旋喷桩。
旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程,将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后,从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来,形成一股能量高度集中的液流,直接破坏土体,喷射过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分搅拌混合,在土中形成一定直径的柱状固结体,从而使地基达到加固。
施工中一般分为两个工作流程,即先钻后喷,再下钻喷射,然后提升搅拌,保证每米桩浆液的含量和质量。
旋喷桩是指在地表钻孔,通过孔眼将高压浆液和高压风旋转喷射注入强风化岩体或土体,从而达到就地造桩、加固地基的一种施工方法,主要用于路基改良土体、增加地基承载力等方面若在喷射的同时喷嘴以一定的速度旋转、提升则形成喷浆液与上混合的圆柱形桩体通常称为旋喷桩.虽然这种地基加固技术在刀年代初才发展起来但与其他地基加固方法相比由于其在某方面具有明显的优势所以该项技术在国内外发展十分迅速。
有一定强度的圆柱体(称为旋喷桩),从而使地基得到加固.根据使用机具设备的不同,旋喷法分为单管法、二重管法和三重管法。
结土质成圆柱体称为旋喷桩.它适用于各种软弱土层可提高土的抗剪强度改善土的力学性能也可组成闭合的帷幕截断地下水流可做施工临时防护工程等。
系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头,以高速水平喷入土体,借助液体的冲击力切削土层,同时钻杆一面以一定的速度(20r/min)旋转,一面低速(15~30cm/min)徐徐提升,使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固,形成具有一定强度(0.5~8.0MPa)的圆柱固结体(即旋喷桩),从而使地基得到加固。