旋喷桩

4.粉喷桩的施工工艺根据设计要求的配比和实测的各项施工参数通过试桩来确定。试桩一般为2根，通过试桩来确定钻进速度、提升速度、搅拌速度、喷气压力、单位时间喷粉量等。

5.粉喷桩所用的水泥(425＃普通硅酸盐水泥)应符合设计要求，并有产品合格证，并经室内检验合格才能使用，严禁使用受潮、结块变质的加固料。

三、施工工艺

1.粉喷桩施工操作步骤为： 桩位放样→钻机就位→检验、调整钻机→正循环钻进至设计深度→打开高压注浆泵→反循环提钻并喷水泥浆→至工作基准面以下03m→重复搅拌下钻并喷水泥浆至设计深度→反循环提钻至地表→成桩结束→施工下一根桩。 ①深层搅拌机械就位。 ②预搅下沉(至设计标高)。

③搅拌提升，同时喷干水泥粉至地面以下0.5ｍ处(设计桩顶)。

④在桩上部的5ｍ长范围内重复搅拌一次(1／3～1／2)桩长、桩上部强度要求较高。 ⑤重复搅拌提升，直到离地面下0.5ｍ，上部回填5％灰土(或水泥土)并压实。 ⑥关闭搅拌机械移位至下一桩位。

钻机按照测量人员设定的位置就位。就位时，使搅拌轴保持垂直，钻尖对准桩位中心，关闭粉喷机灰路蝶阀，打开气路球阀。钻进时，启动空压机对钻孔供气，喷流钻头以1M/min的速度下钻至设计标高，然后关闭气路球阀，开通灰路蝶阀，钻头反转提升，喷搅成桩，钻头提升至距地面下0.5米时，停止喷浆，钻头原位转动两分钟，然后正转钻头下钻，进行复搅。在距桩顶2－3m内适当增加水泥用量，最后清洗搅拌机，移位至下一桩位。

2、平整施工场地，彻底清除地上、地下和空中的一切障碍。场地低洼回填粘土料；地表过软时采取

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满铺片石、铺垫圆木等防止桩机失稳的措施；边坡附近考虑施工对边坡的影响，采取边坡稳定措施

3、 据设计要求测设浆体喷射搅拌桩桩位，经复核无误后，用竹签和白灰准确标示 出桩位，桩位偏差不得大于30mm。

4、浆体喷射搅拌桩机械运至工地后，先安装调试，待转速、空压正常后，再进行就位。

5、浆体喷射搅拌桩机就位，钻头对位后调平钻机机身，精确对位，保证桩中心偏位不大于30mm，钻杆垂直度偏差不大于1%。

6、开动主电机下钻，钻到设计深度时停止，钻头反转，但不提升。

7、打开送料阀门，喷送加固料， 确认加固料已到达桩底后，再边送料，边搅拌边提升搅拌钻头。在喷加固料搅拌过程中送加固料要连续足量，不得中断，每延米水泥浆用量不小于规定数量。严格控制搅拌速度、提升速度、气体流量、空气压力等参数，确保喷料均匀、搅拌充分、喷料量符合设计要求。

8、提升钻头至离地面下50cm，停止送料。

9、打开送气阀，关闭送料阀，但空压机不停机，钻头升至离地面30 cm时，停止提升，在原位转动二分钟。

10、搅拌钻头再重新搅拌至桩底，最后搅拌提升至地面下50cm止。 11、移动浆体喷射搅拌桩机械到下一桩位，重复以上布骤。 四、工艺要点及要求

1、施工前必须通过工艺性试桩，掌握对该场地的成桩经验及各种操作技术参数。施工前必须现场取样作室内配方试验，按照设计要求，通过实验确定固化剂最佳用量、水灰比和外加剂用量，要求拌和的灰土早期强度高、龄期强度满足设计要求。配制的灰浆流动性好、不离析、便于泵送喷搅。

2、根据地基的加固深度选择适合得钻机、浆体发送器及配套设施，严禁没有计量装置的机械投入使用，采用材料需具有质量合格证；不得使用受潮结块、变质的加固料。采用的外加剂和固化剂的品种、规格及性能需符合设计要求。

3、施工中随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况，记录其处理办法及措施。 4、施工中需定时检查机械的成桩直径和搅拌的均匀程度，对使用的钻头应定期进行复核检查，其直

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径磨耗量不得大于20mm。

5、需控制钻机下钻深度、喷浆高程及停灰面、确保长度，当钻头提升至地面以下0.5m时，喷浆机应停止，桩顶以下一定范围内需复搅。在成桩过程中遇有故障而停止喷浆时，第二次喷粉浆接装时，其重叠长度不得小于于0.5m。接桩间隔时间不大于24小时，否则需重打该桩。

6、为防止泥砂堵塞喷嘴，在插管过程中，可边射水边插管，水压力一般不超过1MPa，压力过高易出现塌孔。

7、旋喷管插入预定深度后即按设计配合比搅拌并注入浆液，同时旋转并提升旋喷管。此时应时刻注意注浆流量、风量、压力、旋转提升速度等参数是否符合设计要求，并做好记录，绘制作业过程曲线。

8、旋喷至设计桩顶标高后施工结束。应立即把注浆管等机具设备冲洗干净，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、注浆管软管内的浆液全部排出。

原地面处理水泥材料检验

测 量 放 样钻 机 就 位搅拌钻进至设计深度报验监理工程师制备水泥浆制 作 试 块喷浆、搅拌、提升提升至停灰面复搅至设计深度

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提升搅拌至桩顶钻 机 移 位搅拌桩施工工艺流程图 图5.1.3

五、施工注意事项

5.1水泥入罐时必须进行过筛，保证无超过0.5mm颗粒进入，且无纸屑、石块等杂物，以免堵塞喷管； 5.2搅拌下沉时，严禁水冲下沉；

5.3喷料时，若气压达不到0.55Mpa时，管路可能堵塞，立即停止喷料，将钻头提升至地面，切断电源，停止送气，查明堵塞原因并加以排除；

5.5喷料开始时，将电子秤置零，使喷料在电子计量显示下进行，喷料搅拌时，记录人员随时观察电子秤的显示变化，保证各段喷料均匀；

5.5施工时，加强前台施工与后场供浆配合密切，搅拌机提升速度必须与试验桩已确定的数据吻合。后台停止供应时，必须及时通知前台，防止断桩和缺浆。再次供浆时，搅拌机需下沉停浆点0.5米下，待恢复供浆时再提升，如停止时间超过3小时，需将输浆管卸下，进行清洗；

5.6中间喷粉量不足，或因停电、机械故障等原因导致施工中断时，必须进行复打，复打长度不小于整桩长度；

5.7钻头钻至设计深度时，要有一定的滞留时间，以确信加固料到达桩底。滞留时间在开工前通过试验桩观察确定；

5.8当搅拌桩顶接近设计标高时，为保证桩头的施工质量，搅拌机自地面以下1米喷浆搅拌提升出地面时，采用慢速，当喷浆口即将出地面时，停止提升，搅拌10～20Ｓ，保证桩头均匀密实； 5.9施工过程中，操作人员随时记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度等有效参数； 5.10成桩后，按照设计要求的频率进行成桩检验和复合地基荷载试验。 5.12控制钻机下钻深度、喷粉高程及停灰面，确保粉喷桩长度。

5.13 定时检查粉喷桩的成桩直径及搅拌均匀程度。对使用的钻头定期复核检查，其直径磨耗量不得大于2ｃｍ。

51.15 当钻头提升至地面以下0.5ｍ时，喷粉机应停止喷粉。

5.15 当喷粉成桩过程中遇有故障而停止喷粉，在第二次喷粉接桩时，其喷粉重叠长度不得小于1ｍ。

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5.16为保证搅拌机的垂直度。应检查起吊设备的平整度和导向架对地面的垂直度，每工作班检查不少于2次，使垂直度偏差不超过1％。

5.17 储灰罐容量应不小于一根桩的用灰量加50kg，如储量不足时，不得对下一根桩开钻施工。 5.18 粉喷桩必须根据试验确定的技术参数进行施工，操作人员应如实记录压力、喷粉量、钻进速度、提升速度、钻入深度及每根桩的钻进时间等，监理人员应随时检查记录情况。

六、质量监测：

6.1 粉喷桩属地下隐蔽工程，施工质量受机具、施工工艺、施工人员的责任心等多种因素的影响，因而其质量控制要贯穿于施工的全过程，并坚持全方位的施工监理。

6.2 施工过程中必须随时检查加固料用量、桩长、复搅长度及施工中有无异常情况，记录其处理方法及措施。

6.3 水泥搅拌桩成桩7天可采用轻便触探法进行桩身质量检验。

(1)检验搅拌均匀性：用轻便触探器中附带的勺钻，在搅拌桩身中心钻孔，取出桩芯，观察其颜色是否一致，是否存在水泥浆富集的“结核”或未被搅匀的土团。

(2)触探试验：根据现有的轻便触探击数(N10)与水泥土强度对比关系来看，当桩身1d龄期的击数N10大于15击时，桩身强度已能满足设计要求；或者7d龄期的击数N10大于30击时，桩身强度也能达到设计要求。轻便触探的深度一般不超过5m。

成桩7天内浅部开挖桩头，其深度宜为0.5ｍ，目测检查搅拌的均匀性，测量成桩直径。检查频率为10％。并用轻便触探仪检查桩的质量，触探点应在桩径方向1／5处，抽检频率为2％。

6.4 成桩28天后在桩体上部(桩顶以下0.5ｍ、1.0ｍ、1.5ｍ)分别截取3段桩体进行现场足尺桩身无侧限抗压强度试验，检查频率为2‰，每一工点不少2根。并按1‰频率或每一工点不少于2根采用钻孔取芯法对其进行终检。

用钻孔取芯的方法检查其完整性、桩土搅拌均匀程度及桩的施工长度。每根桩取出的芯样由监理工程师现场指定相对均匀部位，送实验室做(3个一组)28天龄期的无侧限抗压强度试验，留一组试件做三个月龄期的无侧限抗压实验，以测定桩身强度。钻孔取芯频率为1％～15％。

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七、施工控制

7.1项目经理部指派专人负责水泥MPa桩的施工，全过程旁站水泥搅拌桩的施工过程。所有施工机械均应编号，应将现场技术员、钻机长、现场负责人、水泥搅拌桩桩长、桩距等制成标牌悬挂于钻机明显处，确保人员到位，责任到人。

7.2水泥搅拌桩开钻之前，应用水清洗整个管道并检验管道中有无堵塞现象，待水排尽后方可下钻。 7.3为保证水泥搅拌桩桩体垂直度满足规范要求，在主机上悬挂一吊锤，通过控制吊锤与钻杆上、下、左、右距离相等来进行控制。

7.4对每根成型的搅拌桩质量检查重点是水泥用量、水泥浆拌制的罐数、压浆过程中是否有断浆现象、喷浆搅拌提升时间以及复搅次数。

7.5为了确保桩体每米掺合量以及水泥浆用量达到设计要求，每台机械均应配备电脑记录仪。同时现场应配备水泥浆比重测定仪，以备监理工程师和项目经理部质检人员随时抽查检验水泥浆水灰比是否满足设计要求。

7.6水泥搅拌桩施工采用二喷四搅工艺。第一次下钻时为避免堵管可带浆下钻，喷浆量应小于总量的1/2，严禁带水下钻。第一次下钻和提钻时一律采用低档操作，复搅时可提高一个档位。每根桩的正常成桩时间应不少于50分钟，喷浆压力不小于0.5MPa。

7.7为保证水泥搅拌桩桩端、桩顶及桩身质量，第一次提钻喷浆时应在桩底部停留30秒，进行磨桩端，余浆上提过程中全部喷入桩体，且在桩顶部位进行磨桩头，停留时间为30秒。

7.8施工时应严格控制喷浆时间和停浆时间。每根桩开钻后应连续作业，不得中断喷浆。严禁在尚未喷浆的情况下进行钻杆提升作业。储浆罐内的储浆应不小于一根桩的用量加50kg。若储浆量小于上述重量时，不得进行下一根桩的施工。

7.9施工中发现喷浆量不足，应按监理工程师要求整桩复搅，复喷的喷浆量不小于设计用量。如遇停电、机械故障原因，喷浆中断时应及时记录中断深度。在12小时内采取补喷处理措施，并将补喷情况填报于施工记录内。补喷重叠段应大于100cm，超过12小时应采取补桩措施。

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7.10现场施工人员认真填写施工原始记录，记录内容应包括：1施工桩号、施工日期、天气情况；2喷浆深度、停浆标高；3灰浆泵压力、管道压力；5钻机转速；5钻进速度、提升速度；6浆液流量；7每米喷浆量和外掺剂用量；8复搅深度。

八、旋喷桩与搅拌桩的区别：

旋喷桩,水泥搅拌桩和灌注桩基本上用在不同的基础(地基)方案中. 旋喷桩,水泥搅拌桩一般属于地基加固方案. 当地基承载力不够使用,有时也出于沉降控制. 地基经过 旋喷桩,水泥搅拌桩加固后,一般采用浅基础,也不排除有地下室的时候采用箱行基础和筏板基础. 旋喷桩,水泥搅拌桩单桩承载力小, 与原土体构成符合地基. 灌注桩承载力大,属于常规桩基础方案.

水泥搅拌桩是通过水泥与土相互搅拌，最后形成水泥土来达到提高地基承载力的木的，水泥搅拌桩比较适用于浙江、上海一带的软土地基，特别是淤泥质土，它在地基加固起到置换作用，与土之间形成复合地基，一般的处理深度是13～15m。水泥搅拌桩也用于基坑支护，深基坑主要用止水，一般基坑也用于基坑的维护结构，在上海我做过的最大深度（水泥搅拌桩内插H型钢smw公法）最大的深度达到13m。 高压旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管沉至预定的土层，在通过压力把浆液喷射出来，高压喷射破坏土体，并把浆液与土进行混合，最后形成固结体。高压旋喷桩主要用于软弱土层，主要用于加固与止水。我们在深基坑设计时，往往采用钻孔灌注桩与高压旋喷桩相结合的方式，钻孔灌注桩作为支挡结构，高压旋喷桩打在两根钻孔灌注桩之间达到止水的目的。

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