高水位下高压旋喷桩施工工艺

摘要：本文从高压旋喷桩的作用出发，结合项目工程实例，探究了高水位下高压旋喷桩施工工艺，并且对施工要点进行了分析，以期为高水位下高压旋喷桩施工提供借鉴。

关键词：高水位；高压旋喷桩；工艺

高压喷射桩常用于建筑物地基处理中，是加固与改良地基土的一种方法，目的是提高地基强度或用于基坑侧壁挡土或挡水，具有设备振动小、噪音小、对邻近建筑物影响小等施工优点。本项目地下水位高，故采用三重管高压旋喷桩，即使用三重注浆管喷射浆液，形成具有一定强度的固结体，在旋挖灌注桩间插空补缺，形成截水帷幕。 1 工程概况

1）建设单位：新昌县住房和城乡建设局。

2）地理位置：新昌县人民政府对面、人民中路以南。

3）标高：±0.000相当于绝对标高+46.450m，场地自然地面平均绝对标高+45.450，即相对标高-1.000。

4）基坑概况：本工程设置二层地下室，基坑开挖深度9.400m；基坑开挖面积33647m2，基坑周长869m（基坑底边界线）；基坑安全等级Ⅰ级；设计使用年限2年。

2 工程设计概况

1）本工程采用600/800三重管高压旋喷桩，搭接150mm，高压旋喷桩施工要求在钻孔桩施工后15天进行。

2）水泥采用42.5级普通硅酸盐水泥，水灰比0.8，水泥掺入量26%，28天龄期无侧限抗压强度不小于1.0MPa。

3）高压水压力应大于20MPa，注浆流量应大于30L/min，提升速度为0.1m/min~0.2m/min，气流压力宜大于0.7MPa，旋转速度为20r/min。

4）旋喷桩的施工顺序为：机具就位、贯入喷射管（必要时可引孔）、喷射注浆、拔管和冲洗等。

5）喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50m，钻孔位置的允许偏差应为±50mm，垂直度允许偏差为±1%。

6）喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm。

7）在旋喷注浆过程中出现压力骤然下降、上升或冒浆异常时，应查明原因并及时采取措施。

8）旋喷注浆完毕，应迅速拔出喷射管，为防止浆液凝固收缩影响桩顶高程，可在原孔位采用二次注浆等措施。

9）施工中应做好废浆处理，及时将废泥浆运出或在现场短期堆放后作土方运出。

10）施工时应保证喷射范围内固结体均匀性，相邻桩施工间隔不得超过12个小时。

11）应在基坑开挖前或开挖时，检测水泥土固结体的尺寸，搭接宽度；检测点应按随机方法选取或选取施工中出现异常、开挖中出现漏水的部位；截水帷幕质量可通过开挖后的截水效果判断。 3 施工工艺

3.1 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。首先将水加入搅拌桶中，再将水泥和外掺剂倒入，开动搅拌机搅拌。水泥浆的搅拌时间，使用高速搅拌机不得小于30s，使用普通搅拌机不得小于90s。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。水泥浆自制备至用完的时间不得大于4h。浆液温度应保持在5~40℃ 3.2 钻机就位、调整钻架角度

移动旋喷桩机到指定桩位，将钻头对准孔位中心，同时整平钻机，放置平稳、水平，钻杆的垂直度偏差不大于 1%～1.5%。就位后，首先进行低压射水试验，用以检查喷嘴是否畅通，压力是否正常。 3.3 钻孔（三重管法）、插管

当采用旋喷注浆管进行钻孔作业时，钻孔和插管二道工序可合而为一。当第一阶段贯入土中时，可借助喷射管本身的喷射或振动贯入。其过程为：启动钻机，同时开启高压泥浆泵低压输送水泥浆液，使钻杆沿导向架振动、射流成孔下沉；直到桩底设计标高。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，可用较小压力边下管边射水。 3.4试喷、喷射注浆作业、拔管

喷浆管下沉到达设计深度后，停止钻进，旋转不停，高压泥浆泵压力增到施工设计值，坐底喷浆30s后，边喷浆，边旋转，同时严格按照设计和试桩确定的提升速度提升钻杆。使用三重管法施工，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。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。 3.5机具清理

向浆液罐中注入适量清水，开启高压泵，清洗全部管路中残存的水泥浆，直至基本干净。并将粘附在喷浆管头上的土清洗干净。 3.6桩机移位、补浆

移动桩机进行下一根桩的施工。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。 4 施工要点

1）正式开工前应认真仔细检查机械的性能情况。

2）旋喷过程中，冒浆量小于注浆量的20%为正常现象，若超过20%或完全不冒浆时，应查明原因，调整旋喷参数或改变喷嘴直径。

3）钻杆旋转和提升必须连续不中断，拆卸接长钻杆或继续旋喷时要保持钻杆有适当搭接，搭接长度以100mm为宜，避免出现断桩。

4）在旋喷过程中，如因机械出现故障中断旋喷，应重新钻至桩底设计标高后，重新旋喷。

5）制作浆液时，水灰比要按设计严格控制，不得随意改变。在旋喷过程中，应防止泥浆沉淀，浓度降低。不得使用受潮或过期的水泥。浆液搅拌完毕后送至吸浆桶时，应有筛网进行过滤，过滤筛孔要小于喷嘴直径1/2为宜。

6）在旋喷过程中，若遇到孤石或大漂石，桩可适当移动位置（根据受力情况，

必要时可加桩），避免畸形桩或断桩。

7）在旋喷过程中，若遇到孤石或大漂石，桩可适当移动位置（根据受力情况，必要时可加桩），避免畸形桩或断桩。 5 结语

因本项目地下水位较高，截水帷幕采用高压旋喷桩，若施工不当或其它因素影响造成帷幕漏水，将影响整个工程质量。因此，高水位下高压旋喷桩用于止水帷幕时必须按规范，根据场地地层情况施工，总结经验，提高工程质量。 参考文献：

[1]贺为民. 深层搅拌桩复合地基及止水帷幕研究与应用[D]. 中国地质大学（北京），2008.

[2]孙鹏. 钢筋混凝土钻孔灌注桩与高压旋喷桩组合结构在深基坑支护中的作用[D].2015-04-21.