高压旋喷桩在深基坑加固的应用_pdf

根据本工程的地质勘察报告来分析 ， 综合各土层的 特点而制定施工设计参数 。
２ ． １ 注浆材料 及配方
喷 气 嘴
提升速度
旋 转速度 水 泥掺入量
１ ５ ￣２ ０ ｃ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ
２ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ５ ４ ０ ｋ ｇ ／ ｍ３
在一般情况 下 ， 纯 水泥 浆 固结 性 能 良好 ， 可采 用 纯 水泥浆液进行高压喷射注浆 ， 结合本工程的土层特性及
压旋喷桩 ， 经基坑开挖结果表 明， 高压旋喷桩加固体整 体稳 固， 桩 间搭接完好 ， 无空洞 现象 ， 达 到设 计效果 。
参考文献 ：
［ １ ］Ｊ Ｇ Ｊ ７ ９ －２ ０ ０ ２ 建筑桩基处理技术规范［ Ｓ ］ ．
收稿 日期 ： ２ ０ ０ ９ 一 Ｏ ３ ＿ ｏ ６
作者简介 ： 苏新法 （ １ ９ ６ ２ 一 ） ， 男（ 汉族 ） ， 福建人 ， 现从事桩基工程施 工管理
１ 工程 概况
上海 浦东嘉里 中心 （ Ａ一０ ４ 地块 项 目） 位 于花木路 、 芳甸路交叉 口， 占地 面积 约 ５ ７ ９ ８ ０ ｍ２ 、 建 筑 面积 ２ ３ ． ４ ×
施工要求， 采用 ３ ２ ． ５ ＃ 普 通硅酸盐水 泥浆， 水灰 比为 １ ． ０ ， 水泥掺入 量为 ３ ０ 。２ ８ ｄ的抗压 强度为 １ ． ３ ＭＰ ａ 。 ２ ． ２ 旋喷直径 所形成固结体的直径取决于施工过程中的提升速 度、 旋转速度及来源于空气 、 水、 水泥浆液的压力。结合 本工程的土层特性 ， 在粘性土中， 喷浆提升速度严格控 制在 １ ５ ￣２ ０ ｃ ｍ／ ｍｉ ｎ ， 旋 转速 度控制 在 ２ ０ ｒ ／ ｍｉ ｎ ， 在 此前 提下， 其三重管的旋喷直径为≥ｊ ２ 『 １ ． ２ ｍ。 ３ 施工 工艺 根据本工程设计要求， 采用三重管高压旋喷桩工 艺 。当三重 管喷管 到达 土层 的预定深度后 ， 通过在 管底 部侧面的一个同轴三重喷嘴 ， 同时喷出高压水 、 水泥浆 液和空气三种介质的复合喷射流来冲击破坏土体， 浆液 与土以半置换或全置换凝固为固结体的高压喷射注浆。 即以高压水泵等高压发生装置喷射出≥２ ６ ＭＰ ａ 左右压 力 的浆液 ， 从 内喷 管 中喷 出 ， 用０ ． ７左 右压 力把 压缩 空 气从外喷嘴中喷出， 并用浆液泵将水泥浆液与土体混 合， 在高压水流和它外围环绕气流的共 同作用下 ， 破坏 土体的能量显著增大， 喷嘴在喷射的同时旋转提升， 最 后在 土 体 中形 成 圆 柱 状 固结 体 。固结 体 的直 径 可 达
图 １ 施 工工 艺 流 程 图
艺等措施 。 当注浆管置人钻孔 ， 喷嘴达到设计标高时即可喷射 （ ２ ） 控制高压旋喷导孔施工深度 ， 保证钻孔孔底深 ． ３ ０ ｍ。 注浆， 喷射注浆参数达到规定值后 ， 按旋喷桩的工艺要 于设计要求高压旋喷桩底 ０ （ ３ ） 对喷浆浆液配比严格控制， 要搅拌均匀， 及时使 求， 提升注浆管， 由下向上喷射注浆 ， 注浆管分段提升的 搭接长度宜大于 １ ０ ０ ｍ ｍ。在高压喷射注浆过程中出现 用以避免搁置时间过长使 浆液沉淀 。定时对浆液进行 严格按照操作程序施工， 减少操作失误。 压力骤然下降、 上升或 冒浆等异常情况时， 应查明产生 检查检测工作 ， 的原 因并及时采取措 施 。当高压喷射 注浆完毕 ， 应迅 速 （ ４ ） 严格控制高压旋喷桩施工使用水泥的质量， 加 拔 出注浆管 。桩 与桩搭接长 度应￣３ ０ ０ ｍｍ。 强水泥的防潮工作， 浆液进入贮浆桶必须经过滤网。 ４ 施工机械配 备（ 见表 １ ） （ ５ ） 每次高压旋喷桩施工作业前 ， 检查喷浆嘴、 检查 高压旋喷钻杆旋转速度 、 提升速度及高压浆泵喷浆压 表 １ 高压旋喷桩施工机械 配备表 力、 流量 ， 保证高压喷射设备的施工参数符合设计要求。 设备名称 型 号 （ ６ ） 按照 施 工要 求 ， 详细、 及 时 记 录各 桩 的施工 时 Ｃ Ｙ Ｐ型 旋喷钻机 间、 桩位 以及施 工的各项参 数和工程 意外情况等 。 Ｘ Ｐ Ｂ －９ ０ Ｄ 型 高压水泵 （ ７ ） 每根桩施工结束后都应对喷嘴进行检查 ， 当发 空气压缩机 Ｖ— — ６ ／ ７ 现喷嘴直 径扩大 的应及 时更换 。 ＨＢ Ｗ１ ５ ０型 浆 泵 （ ８ ） 采用分段控 制 、 复核 施工 水 泥用 量 的方式保 证
１ ． ２ ０ ｍ以上 。
１ Ｏ ｍ ２ ， 由３ 栋超高层建筑和裙房组成 ， 地下室 ２ 层， 基 坑开挖深度 １ １ ． ４ ５ ｍ， 局部落深 （ 电梯井） １ ８ ～１ ９ ｍ。场 区内分布的土层主要为： ①杂填土、 浜填土； ②褐黄、 灰 黄色粉质粘土 ； ③灰色淤泥质粉质粘土夹薄层粉性土； ④淤泥质粘土 ； ⑤褐灰一灰色粉质粘土； ⑥暗绿一褐黄 色粘质粉土； ⑦草黄色粘质粉土夹粉质粘土 ； ⑧灰黄、 灰 色粉砂 、 粉细砂 ； ⑨青灰色细砂等。其土层分布特点为 ： 第③层局部夹有较多薄层粉性土 ， 易产生涌砂或管涌等 不利 因素 。 基坑 围护 采用 １ ０ ０ ０钻孔 灌 注桩 挡土 加ｊ ２ 『 ８ ５ ０三 轴搅拌桩止水 ， 西侧（ 临近地铁车站） 采用厚度 １ ０ ０ ０的 地下连续墙 ， 设２ 道 钢 筋砼 支撑 。 由于基 坑 面 积大 ， 开 挖深度深 ， 局部深坑落差大， 开挖面地层的稳 固关系到 基坑的安全。基坑裙边土体加固采用高压旋喷桩 ， 保证 围护体系的稳固； 塔楼（ 电梯井） 落深坑采用高压旋喷桩 进行 加 固， 确保 落深坑开挖 的安全 。 深坑加 固设计 采用三 重管高压旋 喷桩 ， 桩 直径不小 于１ ２ ０ ０ ｍｍ， 桩体搭接 不小 于 ３ ０ ０ ｍ ｍ。使 用 ３ ２ ． ５级 的 普通硅酸盐水泥 ， 加 固体水泥掺量为 ３ Ｏ ， ２ ８ ｄ 龄期 的 无侧限抗压强度应达到 １ ＿ ３ ＭＰ ａ 以上。桩深 １ ５ ． ４ ５ ～ ２ ４ ． ７ ５ ｍ， 桩长 ４ ～１ ２ ｍ， 桩数 ６ ０ ０ ２ 根， 加 固体积约 ４ ×
３ ． ３ 施 工要求
电焊机
Ｂｘ６
自动拌浆系统
Ｂ Ｚ— １ ． ２
三重管高压旋喷施工工程中的水泥掺人量达到设计要
求。
５ 施 工技 术措施
５ ． １ 定位
（ ９ ） 施工 时搭 接 间 隔不 宜 大 于 １ ２ ｈ ， 否则 采 取补 桩 措施 。 （ １ ０ ） 因地 层 的不 同所 须 的浆 液量也不等 ， 所 以浆 液 量是根据地层不断变化的， 浆液量的控制必须通过孔口 的返浆量及泵压的变化及时调整 ， 即孔口返浆量小或泵
压降低， 这时候就要适 当加大注浆量 ； 如孔 口返浆量大 或泵压增高， 就要适当减小注浆量。 （ １ １ ） 钻孔过程 中应详 细测量并 记录实际桩位 、 孔 深 及地层变化情况 。开启旋喷钻机 ， 将旋喷喷嘴下至超过 设计高压旋喷桩底标高 ０ ． ３ ０ ｍ； 在喷管下插过程中通过 高压泵给人适量浆液 ， 防止喷嘴堵塞。开启高压浆泵 、 待喷浆管路内充满按设计要求配置浆液后， 按照设计规 定的技术参数喷浆 ， 施工提升过程中卸杆时应原位下沉 １ ０ ｃ ｍ后开始喷浆以确保桩身搭接质量。
洁、 齐全， 并及时整理汇总， 信息返馈， 进一步指导施工。 ７ 高压 旋喷桩 的质量检 验 高压旋喷桩加 固体 强度 和 承载 力 检验 通 常采 用钻 取芯样 、 标准贯入 、 静载试 验 和 开挖 检 查等 方法 进 行检 验。本工程采用钻取芯样检测抗压强度 ， 按设计要求 占 总桩数 ２ 钻 取 芯样 检侧 ， 检 测 结果 表 明 ， 芯样 试块 无 侧限抗压强度值均大于 １ ． ３ ＭＰ ａ ， 最大 １ ． ６ ＭＰ ａ 。 ８ 结束 语 浦东嘉里 中 ｂ（ Ａ－ ０ ４ 地 块项 目） 深基 坑加 固采用 高
水 灰 比 桩’ 径
１ ． ０
下喷 管前先检查 和调 试 气 嘴及 喷浆 口是 否完 好 畅 通 。下喷 管必 须垂 直 对 准孔 中心 ， 保 证 喷 管 提 升 和旋
≥ｊ ２ 『 １ ２ ０ ０ ｍｍ
转， 当喷管下至设计深度以下 １ ０ ｃ ｍ左右开始启动高压
曙
Hale Waihona Puke Ｈ 水泵、 泵送水泥浆， 然后开启压缩空气， 待送浆 ３ ０ ｓ 后且 孑 Ｌ 口冒浆正常时方可旋喷提升， 提升速度必须控制在 （ １ ５ ￣２ ０ ） ｃ ｍ ／ ｍ ｉ ｎ 。喷注中如上节喷管要卸除， 下节喷 管继续作业时， 必须待下部喷管高出井 口装置 ２ ０ ｃ ｍ以 上方可停止喷注， 保证加固体垂向连续性。成桩结束后 及时做好桩顶回灌。 ６ 质量 保证措施 （ １ ） 针对不同深度地层土质情况调整旋喷参数， 采 取提高喷射压力、 泵量， 降低 回转和提升速度或复喷工
水平尺检查钻机机架垂直度， 桩机垫平 垫稳， 钻进 中不 得发生倾斜和移动， 垂直度偏差小于 １ ． ５ ／ １ ｏ ｏ （ 用水平 尺检查钻机机架水平度来控制） 。确保桩间距和邻桩桩 体搭接 。
５ ． ３ 旋喷 注浆作业
（ １ ２ ） 认真做好各种原始记录和施工 日记 ， 做到准确 、 整
高压 旋 喷桩在 深 基坑 加 固的应 用
苏新法
（ 福建省第三地质工程公司上海分公司， 上海 ２ ０ １ １ ０ １ ） 摘 要： 随着城市建设的不断发展 ， 建设工程不断向超大规模和超深基坑的趋势发展 ， 高压旋喷桩在
深基坑加 固工程 中得到不断的推广应用。以上海浦 东嘉里 中心（ Ａ ＿ Ｏ ４ 地块项 目） 深基坑加 固的设计 和施 工结果为例 ， 详 细介 绍 高压旋 喷桩在 深基坑加 固的应 用。 关键词 ： 高压旋喷 桩 ； 三 重管 ； 深基 坑加 固； 检测； 加 固效果 中 图分类 号 ： Ｕ４ ４ ３ ． １ ５ 文献标识码 ： Ｂ 文章编号 ： １ Ｏ Ｏ ４ —５ ７ １ ６ （ ２ Ｏ １ ０ ） Ｏ ４ 一Ｏ ０ ２ ９ —０ ３
确定旋喷桩桩位， 桩位放样误差小于 ５ ０ ｍｍ。