佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程旋喷桩施工方案探讨

摘 要：高压旋喷桩作为防渗墙对电排站工程基坑开挖进行帷幕止水。本文根据佛山市南海区丹灶镇建设泵站工程施工实例，总结提出了一些具体措施和方法，以确保施工质量和安全。

关键词：技术参数 钻孔 质量 安全

中图分类号：TU7 文献标识码：A 文章编号：1672-3791（2013）02（a）-0084-02

1 工程概况

佛山市南海区丹灶镇建设泵站位于南海区丹灶镇建设村，外江接于樵桑联围丹灶段建设村内，主要承担丹灶镇大良围的排涝任务，规划装机4000 kW，设计排水流量36 m3/s。泵站的清污机闸、进水前池、泵室区域拟采用φ900二重管高压旋喷桩作为防渗墙对开挖基坑进行帷幕止水，计划布置高压旋喷桩238根，桩长共计8853.6 m。

2 设计要点

（1）防渗墙采用φ900 mm高压旋喷桩，相互搭接形成整体，旋喷桩间距800 mm，设计桩径互相搭接100 mm。高压旋喷桩桩长穿过透水砂层，进入强风化细砂岩大于500 mm。（2）施工地面高程0.30 m，设计桩顶高程为-2.60 m，桩底高程约-36.40 m，设计桩长33.8 m，成孔深度约36.70 m。（3）旋喷桩固结体的强度R≥3.0 MPa。

3 施工工艺流程及施工要点

3.1 施工流程

高压旋喷桩施工流程图如图1。

3.2 施工要点

3.2.1 钻孔

（1）孔位：根据建设单位提供的工程基准点、标高点，按施工图纸及设计要求进行放线布置孔位。设计桩径φ700 mm，孔距500 mm，设计桩径互相搭接200 mm。钻孔施工前应核对孔位，孔位误差不大于3 cm，特殊情况导致钻孔偏差大于3 cm时应及时向甲方技术人员书面提出，得到同意后方可进行钻孔施工，并在图纸上标明。（2）孔径：钻孔孔径不小于110 mm。（3）钻孔垂直度：钻孔垂直度偏差不超过1%，以保证相邻桩的搭接。（4）孔深：钻孔的有效深度应进入强风化岩0.50 m。每间隔5孔应取芯对孔底土体进行辨定，以确定终孔深度。（5）钻进方式：采用回转钻进方法。钻进时应详细记录孔位、终孔深度及地层情况。钻进暂停或终孔等待喷浆时，孔口应加盖保护，若时间较长，应采取措施防止坍孔。

3.2.2 高压旋喷注浆

（1）正式灌浆前先在基坑附近的施工轴线上选1～5试验孔进行高压旋喷试验，以取得适合工程施工的技术参数。旋喷正式施工时分两序孔进行。（2）钻孔经验收合格后，方可进行高压旋喷注浆。（3）下喷射管前，应进行地面试喷并调准。（4）下入、拆卸喷射管时，应采取措施防止喷嘴堵塞。（5）当喷头下至高压旋喷注浆设计深度，应先按规定参数送浆进行驻喷1～2 min，待孔口冒浆后，再按设计参数进行旋喷、提升施工。（6）高压旋喷注浆应全孔连续作业。每当拆卸喷射管后，应保证每桩互相搭接长度不小于0.15 m。（7）在高压旋喷注浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度或回浆量异常等情况时，应查明原因，及时处理，恢复正常情况后方可继续旋喷。（8）若发生串浆，应填堵被串孔。待灌浆孔高压旋喷注浆结束，应尽快进行被串孔的扫孔、灌浆或继续钻进，并调整序次孔间隔。（9）注浆因机械故障、停电造成喷射中断后恢复施工时，应进行复喷，其长度不小于0.20 m；如中断时间超过4 h，应用钻机扫孔至中断位置以下50 cm，再将喷杆下至孔底复喷。（10）高压旋喷注浆结束后，应通过喷射孔，利用孔口回浆或水泥浆液及时回灌，直至孔口浆液面不下降为止。（11）施工中应如实记录各项参数、浆液材料用量、异常现象及处理情况等。（12）高压旋喷注浆应监测提升速度、高压喷射压力、浆液流量和密度等参数。（13）孔内严重漏浆时宜采取以下措施进行处理：①降低喷射管提升速度或停止提升；②降低喷浆压力、流量进行原地灌浆；③掺加速凝剂；④加大浆液浓度；⑤向孔内回填砂、土等堵漏材料。（14）旋喷注浆时要密切注意周边情况，观察周围有无因注浆造成变形，如有异常现象应立即停止注浆，分析原因并采取措施。

3.2.3 浆液配制

（1）采用强度等级42.5级普通硅酸盐水泥配制。所用水泥必须符合有关质量标准，施工过程中应抽样检查。不得使用受潮结块的水泥。制浆材料称量可采用重量或体积称量法，其误差应不大于5%。（2）水泥浆的搅拌时间，使用高速搅拌机不少于3 min；使用普通搅拌机应不少于5 min。自制备至用完的时间应少于4 h。（3）浆液应在过筛后使用，并定时检测其密度。

3.3 施工过程质量控制

（1）桩位控制。按照设计要求布设桩位，定位偏差小于3 cm，每两个单元引一个“基准点”，即在孔位两侧引两个木桩，定好方向并测量距一侧木桩的距离，记录好，以便在孔位被破坏时进行恢复；（2）垂直控制。钻机触地四周用硬质方木垫平，严禁钻机着地出现点或局部接触，造成临时性“假平稳”，防止孔斜。开孔前利用水平尺将钻机调12556f305c61b45ff1b5a429254b902e平，并在钻进2 m时及以后每进尺3～5 m均需测斜校正一次，孔斜控制在1%以内；（3）钻头直径。根据施工工艺、喷车喷管直径的不同选用不同的钻头直径进行引孔施工，要求喷管与孔壁环状间隙不小于2 cm；（4）浆液比重及浆量控制。随时用比重计检测浆液比重，水灰比控制在1∶1，即比重不小于1.52。根据注浆泵的排量确定相应供浆档位，以满足施工工艺对注浆量的要求；（5）提升速度控制。根据地质勘察钻孔资料及本次施工钻孔资料，详细划分地层的分布情况，按不同地层采用不同的提升速度，严格将提升速度控制在要求提速之内，保证旋喷桩桩身的连续性及均匀性。（6）浆液回灌。高喷作业完毕后，应将下一孔的孔口返浆引至上一孔的孔内，直到该孔孔内浆液面不再下降为止。

3.4 施工过程监控

（1）施工前对准备工作检查，对材料质量、数量、合格证明进行验证。（2）施工前对桩位、压力表、流量表的精度、高压喷射设备的性能进行检验、测试，应保证本工程的测量及监视设备受控。（3）施工中检查施工压力、水泥浆量、提升速度、旋转速度及施工程序等。（4）施工过程中，应会同工程监理、总包单位对钻孔和高压旋喷注浆、灌浆的工序及主要参数进行严格检查与控制，并作好记录，检查注浆孔施工班报表记录是否准确、清楚。

4 质量保证措施

（1）工程技术人员在开工前认真阅读设计要求及图纸，作好图纸会审，领会设计意图。（2）开工前由项目技术负责人对全体施工人员技术交底，进行岗前培训，使全体施工人员明确质量重要性，了解设计意图，掌握质量关键环节。（3）施工前应根据现场环境和地下埋设物的位置等情况，复核旋喷桩孔位；正式施工前，选定1～5孔进行现场试验，施工参数应据土质条件、加固要求通过试验或根据工程经验确定，并在施工中严格加以控制。（4）施工前调查潮汐规律，旋喷注浆时避开潮汐，以保证止水质量。（5）喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50 m。实际孔位、孔深及各钻孔钻遇的地下障碍物、洞穴等情况及与岩土工程勘察报告不符情况应详细记录。（6）注浆施工过程中出现压力骤然下降、上升或冒浆等异常情况时，应查明原因并及时采取措施。（7）做好泥浆处理，及时将泥浆运出或在现场短期堆放后运出。（8）施工中应严格按照施工参数和材料用量施工，并如实做好各项记录。（9）严格按有关技术规范和操作规程施工，各项技术指标偏差要控制在规程允许范围内。（10）质检员要切实履行职责，认真检查各道工序；上道工序不合格，未经整改不得进行下道工序施工。（11）作好施工日志，隐蔽验收记录，原始班报表记录和现场签证等工程技术资料收集整理。

5 结语

施工完成后，施工单位通过试桩确定了定喷和摆喷的各项技术参数，顺利完成了设计文件各项工作内容，摆喷加固了泵站的基础和翼墙，定喷截断了渗流和管涌，效果较理想，对今后类似工程的施工具有一定的指导作用。

参考文献

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