武汉市轨道交通7号线北延（前川线）第五标段 巨龙大道站高压旋喷桩施工方案 4 5 6 7 制浆员 统计员 电工 记录员 3 2 2 2 负责水泥浆的制作，保证施工的连续性。 统计材料用量，记录泵送时间，清洗输料管。 负责设备的安装和安全使用。 负责施工记录，操纵电器控制仪表，并进行质量检查。 6 施工工艺流程及方法
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。
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武汉市轨道交通7号线北延（前川线）第五标段 巨龙大道站高压旋喷桩施工方案 6.1 三重管旋喷施工工艺
图6.1-1 三重管旋喷施工工艺流程图
6.2 施工方法
6.2.1桩位测放及钻机定位
按桩位排列图进行桩位放样，用全站仪测放纵横向控制线及各主要控制点位的桩点，带线控制纵、横向，尽量确定其他各桩位，全站仪测放的控制桩位点需打木桩钉标记，为防止钻孔后控制点失效，必须将控制点向不受施工影响的地方外引。经过复测验线合格后，用钢尺和测线实地布设桩位，并用钉子钉紧，一桩一钉，保证桩孔中心移位偏差小于20mm。移动旋喷桩机到指定桩位，将钻头对准孔位中心，同时置平钻机，保持平稳、水平，钻杆的垂直度偏差不大于1%。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。
制备水泥浆。桩机移位时，即开始按设计确定的配合比拌制水泥浆，材料用42.5型普通硅酸盐水泥，根据需要加入适量的外加剂，所用的外加剂的数量应根据具体情况通过试验
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武汉市轨道交通7号线北延（前川线）第五标段 巨龙大道站高压旋喷桩施工方案 确定，水泥浆液的水灰比为1.0左右，水泥掺量为35%，水泥土抗压强度不低于1.0MPa。。首先将水加入桶中，再将水泥和外掺剂倒入，开动搅拌机搅拌10～20分钟，而后拧开搅拌桶底部阀门，放入第一道筛网（孔径为0.8mm），过滤后流入浆液池，然后通过泥浆泵抽进第二道过滤网（孔径为0.8mm），第二次过滤后流入浆液桶中，待压浆时备用。 6.2.2钻孔
钻孔的目的是将注浆管顺利置入预定位置，一般将注浆管兼做钻杆进行钻孔。在下管过程中，若碰到孤石、砼路面、杂填土硬物等某种障碍物导致钻孔机具无法开孔，则应采用高硬度合金钻头先引孔。钻进时需防止管外泥砂堵塞喷嘴，确保下管顺利，下管过程中同时输送压缩气流，直至注浆喷头下到预定位置（设计桩底）。钻孔的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。
钻孔（三重管法）。当采用地质钻机钻孔时，钻头在预定桩位钻孔至设计标高（预钻孔孔径为15cm）。
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。 6.2.3试管
当注浆管置入土层预定深度后应用清水试压，若注浆设备和高压管路安全正常，则可搅拌制作水泥浆开始高压注浆作业。 6.2.4喷射注浆
三重管法施工，在达到设计深度后，接通高压水管、空压管，开动高压清水泵、泥浆泵、空压机和钻机进行旋转，并用仪表控制压力、流量和风量，分别达到预定数值时开始提升，继续旋喷和提升，直至达到预期的加固高度后停止。
桩头部分处理。当旋喷管提升接近桩顶时，应从桩顶以下1.0m开始，慢速提升旋喷，旋喷数秒，再向上慢速提升0.5m，直至桩顶停浆面。止喷桩顶应比设计桩顶高约0.5m，桩底位置应比设计低约0.5m。
若遇砾石地层，为保证桩径，可重复喷浆、搅拌：按上述4～6步骤重复喷浆、搅拌，直至喷浆管提升至停浆面，关闭高压泥浆泵（清水泵、空压机），停止水泥浆（水、风）的输送，将旋喷浆管旋转提升出地面，关闭钻机。 6.2.5冲洗、钻机移位
喷射施工完毕后，应把注浆管等机具冲洗干净，管内、机内不得残存水泥浆，通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管和软管内的浆液全部排除。将钻机等机具
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武汉市轨道交通7号线北延（前川线）第五标段 巨龙大道站高压旋喷桩施工方案 设备移到新孔位上。
补浆。喷射注浆作业完成后，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，使固结体顶部出现凹穴，要及时用水灰比为1.0的水泥浆补灌。 7 施工注意事项
（1）为保证桩的整体加固效果，一般先施工旋喷桩施工区最外围桩并采用1，5，9…，间隔跳打的方法进行施工。施工外围桩后，进行内部施工，内部采用不跳桩按次序施工。
（2）钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要与孔位对正，倾角与设计误差一般不得大于0.5°。
（3）喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必须满足设计要求，管路系统的密封圈必须良好，各通道和喷嘴内不得有杂物。
（4）为了加大固结体尺寸，或对深层硬土，为了避免固结体尺寸减小，可以采用提高喷射压力、泵量或降低回转与提升速度等措施，也可以采用复喷工艺：第一次喷射（初喷）时，不注水泥浆液，初喷完毕后，将注浆管边送水边下降至初喷开始的孔深，再抽送水泥浆，自下而上进行第一次喷射（复喷）。
（5）在旋喷过程中往往有一定数量的土粒随着一部分浆液沿注浆管壁冒出地面，如冒浆量小于注浆量的20%，可视为正常现象，超过者或出现不冒浆，应查明原因，采取相应的措施。通常冒浆量过大是有效喷射范围与注浆量不适应所致，可采取提高喷射压力，适当缩小喷嘴孔径，加快提升速度等措施，以减小冒浆量；不冒浆大多是地层中有较大孔隙所致，可采取在浆液中掺加适量的速凝剂，缩短固结时间或增大注浆量，填满孔隙，再继续正常施工。
（6）在插管旋喷过程中，要防止喷嘴被泥砂堵塞，水、气、浆、压力和流量必须符合设计值，一旦堵塞，要拔管清洗干净，再重新插管和旋喷。插管时应采取边射水边插，水压力控制在1MPa，高压水嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。
（7）钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断；拆卸钻杆要保持钻杆伸入下节100mm以上的搭接长度，以免桩体脱节。为提高桩的承载力，在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。
（8）在软弱地层旋喷时，固结体强度低。可以在旋喷后用砂浆泵注入M15砂浆来提高固结体的强度。
（9）在开钻前根据管线图摸清管线位置及走向，遇有不明管线应及时向上级汇报。 （10）停喷超过1h重新开喷时,要将高喷管下放0.3m再开始正常提升高喷,停喷时间大
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武汉市轨道交通7号线北延（前川线）第五标段 巨龙大道站高压旋喷桩施工方案 于4m要用清水冲孔或扫孔后,再进行剩余孔段的高喷。如高喷灌浆发生串浆,则首先填堵被串孔的高喷灌浆;待其结束后,尽快进行被串孔的扫孔、喷射或继续钻进。
（11）定期测试水泥浆液密度,当施工中浆液密度超出设定指标时,立即停止提喷,并调整至正常范围后,再继续喷射。
（12）在高喷灌浆过程中，出现压力突降或突增、孔口回浆浓度和回浆量异常,甚至不返浆等情况时,查明原因后及时处理。 8 质量控制措施及检测 8.1质量控制措施
（1） 桩径控制：施工过程中要按技术交底参数操作，对桩个别部位可进行复喷，以满足桩径要求。
（2）桩长控制：当钻至桩底深度以下0.2m时，将喷浆管插到桩底层位。在插管过程中，为了防止泥砂堵塞喷嘴，可边喷水边插管。
（3）喷浆控制：要严格按照配合比控制浆液并严格控制空压机、高压水泵、送浆泵的压力及钻杆提升速度，保证喷浆量，随时观察返浆情况。 8.2桩检测
（1）检测方法和内容
高压喷射注浆可根据工程要求和施工经验采用开挖检查、取芯及无侧限抗压强度检查、标准贯入试验、载荷试验或围井注水试验等方法进行检测。
对旋喷桩施工质量的检验，在高压喷射注浆结束后28天，检查内容主要为：桩体强度、平均直径、桩身中心位置、桩体均匀性等。
（2）检测数量及部位
检验点的数量根据设计而定，规范一般要求为施工孔数的2%，并应不小于5点。检验点布置在：
① 有代表性的桩位；
② 施工中出现异常情况的部位；
③ 地基情况复杂，可能对高压喷射注浆质量产生影响的部位。检验不合格者应进行补喷。 8.3检验标准
8.3-1高压喷射注浆地基质量检验标准表
项 序 检查项目 允许偏差或允许值 单位 10
数量 检查方法 中国水利水电第四工程局有限公司
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