高压旋喷桩作业指导书.docx
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高压旋喷桩作业指导书
高压旋喷桩作业指导书
一、工程概况
1、工程概述
本工程为设计速度目标值160km/h有碴轨道线路，基础设施沉降按160km/h标准控制。
本施工地段，表面为粉质粘土，设计采用Φ0.6m高压旋喷桩复核地基加固地基。
2、工程地质
本段地质为黄淮冲击平原,地形开阔平坦,路堤两侧大部分为旱地,沿线分布有坑、塘及水渠.上部地层主要为第四系全新统冲积粉质黏土,粉质黏土一般为软塑-硬塑;粉土呈稍密,潮湿-饱和；个别地段有粉砂透镜体,稍密、饱和。
下部地层主要有第四系上更新统冲击粉土，粉质黏土，局部有粉砂。
粉土呈稍密-中密，饱和；粉质黏土，硬塑，局部呈软塑；粉砂，稍密，饱和。
无不良地质现象及明显的地质构造。
地表水主要分布于河流、坑、塘、及沟渠，地下水为第四系孔隙潜水，一般埋深2-4米，局部埋藏较浅。
地震动峰值加速度0.05，地震反应谱特征周期0.35秒。
3、设计及规范要求
本工程采用高压旋喷桩加固处理，设计桩径0.6m，桩长根据单项工程施工图确定。
28天龄期水泥土无侧限抗压强度不小于250Kpa。
确定现场地质是否与设计地质相吻合，桩底嵌入粉质黏土≥1.5米。
施工过程中每隔2米取样调查一次
二、设备选型及施工前期准备
（一）主要管理人员
管理人员
序号
姓名
责任岗位
1
2
3
3
4
5
6
7
（二）主要施工设备
根据设计要求，本工程选用无锡产MGJ50型双管高压旋喷机及XP-90E型高压泵，该机具有移动灵活、成桩质量高、施工速度快、噪音低等优点，适宜本工程施工。
（三）施工前期准备
1、清除地表下各种障碍物（包括地下管线、电缆等）和既有涵内淤积泥；
2、保证进场临时道路畅通，施工用电采用发电机，施工用水利用当地沟、渠水。
3、组织材料进场，进场水泥必须具备出厂合格证，并经现场取样送试验室复检合格，存放场地要充分满足施工需要，现场布局合理。
4、根据桩位平面图及主要轴线，用经纬仪定向，钢尺量距，确定桩位。
5、测量现场地面标高，确定桩顶标高。
三、施工工艺
1、定孔位：
在定孔位时，一定严格按照设计放样定孔位，其误差不大于±5cm，并用木桩固定。
在高喷灌浆轴线拐弯处应设固定桩，同时在施工轴线5～10m范围设控制桩。
2、造孔：
把钻机移至钻孔位置，对准孔位用水平尺掌握机台水平，立轴垂直、垫牢机架、钻机的垂直度不大于1.5％，喷射孔与高压注浆泵的距离不宜大于50m，经技术人员验测合格后方可开钻。
如发现钻机倾斜，则停机找平后再开钻。
采用合金钻头钻进施工，钻孔直径Φ60mm。
钻进过程中，遇到异常情况及时查明原因，采取相应措施，对地层变化、颗粒大小、硬度等要详细记录，钻孔结束后，由技术人员进行质量检查，以钻进限定压力控制，一般不得大于16MPa，或者钻杆将钻机反抬顶起，合格后方可移位进行下一个孔的钻进。
3、下喷射管：
将喷射台车移至成孔处，先在地面进行浆、气试喷，检查各项工艺参数符合设计要求后将喷射管下至已钻孔深度，经现场质检人员检查认可后方可进行高喷灌浆施工，喷射过程中如遇特殊情况，如浆压过高或喷嘴堵塞等，应将喷射管提出地面进行处理，处理好后再进行施工。
4、喷浆材料：
采用P.O42.5普通硅酸盐水泥搅拌制作，水泥应为新鲜无结块，通过0.08mm方孔筛的筛余量为≤5%，每批次进场水泥必须在有生产厂家产品合格证，并根据有关规定进行抽查检验。
制浆用水必须保证清洁无污染，符合拌制水泥净浆的要求。
5、制浆：
按设计配比进行浆液搅制，在制浆过程中应随时测量浆液比重，每孔高喷灌浆结束后要统计该孔的材料用量。
浆液用高速搅拌机搅制，拌制浆液必须连续均匀，搅拌时间不小于30S，一次搅拌使用时间亦控制在4h以内。
6、喷射提升
当喷射管下至已钻孔深度，开始送入符合要求的浆、气，待注入浆液
出孔口时，按设计的提升方式及速度自下而上提升，直至提升到设计的终喷高程。
喷射过程中，值班技术人员应随时检查各环节的运行情况，并根据具体情况采取下列措施：
①接、卸换管要快，防止塌孔和堵嘴；
②喷射因故障中断，应进行处理:
a、因机械故障，要尽力缩短中断时间，及早恢复灌浆；
b、恢复喷射时，喷射管要多下0.3m，保证凝结体的连续性。
7、回灌：
喷射结束后，随即在喷射孔内进行静压充填灌浆，直到浆面不再下沉为止，保证高喷防渗墙固结后墙顶标高，回灌浆液一般采用邻孔高喷冒浆静压充填。
8、记录：
施工中钻孔、高喷灌浆的各道工序应详细、及时、准确记录，所有记录需按要求使用统一表格。
四、工艺参数
高压喷射灌浆属于隐蔽性工程施工，只有选择合适的工艺参数，才能保证施工质量，因此根据工程的实际地质情况，拟采用如下工艺参数进行施工：
1、高压水泥浆压力：
27MPa，流量Q=70L/min。
2、压缩气压力为：
0.6～0.8MPa,气量60～80m3/h。
3、浆液水灰比：
水灰比采用0.9：
1，浆液比重1.4～1.7，每米水泥用量不得少于180kg。
4、提升速度：
旋喷提升速度为18cm/min；
5、旋转速度：
旋转速度为13n/min；
6、成桩判定条件：
由电气控制装置的钻进压力监测表控制，钻进压力达到10MPa或者钻杆将旋喷机反抬顶起，即视为已达成桩条件。
五、质量保证措施
1、钻机就位与设计位置偏差要求小于±5cm，垂直度偏差度小于1.5%。
采取
尺丈量和吊锤球的方法检测，满足精度要求后方可进行钻孔施工。
2、施工时严格控制各种施工参数，发现问题及时汇报处理。
现场施工做到及时记录、及时调整、及时汇报处理。
3、高压旋喷应全孔连续进行，若中途拆卸喷射管，则应进行复喷，搭接长度不小于200mm。
供浆正常的情况下，孔口回浆密度变小、且不能满足设计要求时，应加大进浆密度。
4、在施工时严格遵守操作规程，班长和技术员严格进行质量自检。
5、施工现场事先予以平整，不得回填杂填土或生活垃圾。
施工前检验机具性能和施工工艺各项技术参数，并进行实际标定，有关技术参数及时提供现场监理工程师，以作为控制旋喷桩质量的依据。
6、根据设计要求进行工艺性试验，确定出各项施工参数，施工过程中严格按设计及工艺要求进行。
7、制备好的浆液不得离析，不得停放时间过长，泵送必须连续。
灰浆泵输浆量，灰浆经输浆管到达喷浆口时间以及钻头起吊提升速度按试验标定参数进行。
8、施工时，对高压泥浆要全面检查和清洗干净，防止泵体的残渣和铁屑存在；各密封圈应完整无泄漏，安全阀中的安全销要进行试压检验。
确保能在额定量高压力时断销卸压；压力表应定期检查，保证正常使用，一旦发生故障，要停泵停机排除故障。
六、质量保证体系
按照国家有关的基本建设程序进行施工，严格按照ISO9000标准制定的质量手册和程序文件建立本工程质量保证体系。
主要是：
明确各级职责，分解落实到位，制定工作程序，实施全员、全过程、全方位、多层次的质量管理，建立可靠的质量保证体系。
针对路基施工与环境特点，强化机械设备、环境保护、医疗劳保与工期保障在质量保证体系中的作用。
注重施工过程控制，实行标准化作业，程序化管理，确保与质量有关的各项工作始终处于受控状态，保证工程质量，实现质量目标。
质量保证体系框图
七、安全保证措施及安全保证体系
（一）安全生产保证体系及管理制度
1、安全生产保证体系
贯彻“安全第一、预防为主”的方针，针对本工程的施工特点，建立以项目经理为主的安全保证体系。
经理部配备专职安全员，负责对整个工程实施过程进行监督检查。
项目第一管理者首先是安全第一责任者，各机长是安全第一责任者，赋予安全员四项权力。
①对施工生产有安全监督检查权
②遇有危险有停工权
③对违章作业、违章指挥人员有处罚权
④对安全质量有否决权
2、安全生产管理制度
遵守国家及地方关于安全生产的规定，为保证施工现场安全作业，避免发生安全事故，制定如下管理制度：
①安全生产负责制
在项目经理部领导下，安全员、机长、班组长、操作工人，逐级建立安全管理责任制度。
分工明确、责任到人。
管理者坚持安全生产“五到位”：
即“健全机构到位，批阅安全文件到位，深入现场到位，检查到位，处理问题到位”。
实行“四全”管理，即：
“全员、全过程、全方位、全天候”安全管理。
安全保证体系详见下图。
②建立安全教育制度
对所有进场的职工、民工进行入场安全教育，针对不同工种分别进行安全操作规程教育，建立安全教育卡片。
需持证上岗的特殊工种工人首先经过培训考试，在取得有关部门颁发的合格证书后上岗。
每天上班前，由机长进行安全施工教育。
安全保证体系
③坚持安全交底制度
技术人员在编制施工方案、技术措施时，同时编制详细的、有针对性的安全措施，并向操作人员进行书面交底。
④安全预防制度
在编制施工组织设计，制定施工方案和下达施工计划时，同时制定和下达施工安全技术措施。
对机具设备经常进行保养和定期维修，消灭一切安全隐患。
施工现场设安全标志。
⑤坚持安全检查制度
每周由项目副经理牵头对工地进行一次安全大检查，专职安全员每天进行检查。
对检查出的问题做好文字记录，落实到人限期整改，对危及人身安全的隐患立即整改，整改完毕后由安全员进行验证。
⑥安全事故处理制度
现场发生任何安全事故，都本着“三不放过”的原则进行处理，查明事故原因、事故责任者。
对事故的直接责任者进行处罚，达到教育大家的目的。
制定整改及预防措施，避免以后再次发生类似事故。
重大事故发生后及时向上级部门及地方有关部门汇报，积极配合和接受有关部门的调查和处理。
（二）安全保证措施
1、一般规定
①进入现场人员一律佩戴安全帽，不准穿拖鞋、高跟鞋，不得赤脚作业。
高空作业人员佩带并系好安全带，穿防滑鞋。
施工时严禁嬉戏、打闹。
②进入施工现场人员一律佩带安全上岗证。
2、施工用电安全
①电力线路和用电设备由持证电工安装。
由专职电工负责日常检查和维修保养，禁止其他人员私自乱接、乱拉电线。
②现场施工用电线路一律采用绝缘导线。
移动式线路使用胶皮电缆。
使用时提前认真检查确保电缆无裸露现象。
地上线路架空设置，以绝缘固定。
③所有电动机械设备使用前按规定进行检查、试运转，作业完拉闸断电锁好电闸箱，防止发生意外事故。
3、施工注意事项
①、高压胶管不能超过压力范围使用，使用时屈弯应不小于规定的弯曲半径，防止高压管爆裂伤人。
②、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏较强，浆液应过滤，使颗粒不大于喷嘴直径；高压泵必须有安全装置，当超过允许泵压后，应能自动停止工作；因故需较长时间中断旋喷时，应及时地用清水冲洗输送浆液系统，以防硬化剂沉淀管路内；冬季施工，高压不得在负温下工作，施工完了应及时浆泵和管路内的积水排出，以防结冰，造成爆管。
③、操纵钻机人员要有熟练的操作技能，了解注浆全过程及钻机旋喷注浆性能，严禁违章操作。
④、在旋喷过期作废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20%，可视为正常现象，超过者或出现不冒浆时，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，加快提升和旋喷速度等措施，来减少冒浆量；不冒浆大多是地层中有较大空隙所致，可采取在浆液中掺加适量的速凝剂，缩智固结时间或增大注浆量，填满空隙，再继续正常旋喷。
⑤、在插管旋喷过程中，要防止喷嘴被泥砂堵截塞，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压力控制在1Mpa，高压水喷嘴要用塑料布包裹，以防泥土进入管内。
⑥、钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断；拆卸钻杆伸入下节有100mm以上的搭设长度，以免桩体脱节。
钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋喷，以防断桩，并应立即检修排除故障；为提高桩的承截力，在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。
作为端承桩应深入持力层。
⑦、相邻桩施工间距宜大于4m，相邻两桩间距较小（⑧、当处理既有建筑地基时，应采取速度凝浆液或大间距离孔旋喷和冒浆回灌等措施，以防旋喷过程中在基产生附加变形和地基与基础间出现脱空现象，影响被加固建筑及邻近建筑；司时应对建筑物进行沉降观测。
⑨、桩的质量检验应在旋喷施工结束4周后进行
八、环境保护及消防安全措施
（一）环境保护
成立环境保护小组，专门负责环境保护工作，制定环境保护规划并严格执行。
1、粉尘控制措施
①现场定期撒水，减少灰尘对周围环境的污染。
②禁止在施工现场焚烧有毒、有害、有恶臭气味的物质。
③卸或清理有粉尘的材料时，提前在现场撒水。
④严禁向现场周围抛掷垃圾。
2、噪声控制
①加强机械设备的维修保养工作，确保机械运转正常，降低噪声。
②夜间施工时，监督职工不得敲打钢管等，尽量减小噪音，施工时严禁大声喧哗。
3、进出施工现场的所有车辆不得鸣号，出现场时不污染道路和环境。
4、污水控制
食堂采用燃气灶，现场设电开水炉，减少废水污染。
（二）现场文明施工
1、做好现场施工平面布置的管理
施工现场各种材料及设施按平面图布置，做到整齐美观，保证场区道路畅通。
2、现场文明施工
①成立以项目经理为组长的现场文明施工管理小组，建立岗位责任制，制定文明施工规划及奖罚措施。
文明施工管理小组每周进行一次全面检查，奖优罚劣。
②施工现场分区设卫生负责人，派专人进行管理，责任到人。
生产及生活区垃圾分区堆放并及时清运。
3、施工现场食堂等卫生管理
①宿舍区设一个食堂，确保符合卫生标准。
生、熟食分开，禁止使用塑料制品作熟食容器，食堂工作人员通过健康检查后上岗。
②生活区垃圾由专人清理，达到日产日清。
（三）消防安全措施
1、保证措施
①成立以项目经理为组长的消防领导小组，制定各级消防管理责任制，确定消防责任人。
②执行消防安全规定，消除安全隐患，预防火灾事故的发生。
④带动和依靠全体员工做好消防工作，经常进行有计划、有目的的消防教育和训练，确保工地放火安全。
④定期进行防火安全检查，及时发现安全隐患并采取有效措施进行处理。
2、现场消防安全措施
①各种电气设备和线路不超负荷工作，做到接点牢靠，绝缘良好；设备安装配备合格的保险装置。
②电气设备在工作结束后及时切断电源。
③氧气焊操作人员持证上岗，经消防培训且考试合格。
④配备充足的照明灯具，确保施工现场有足够的照明，为夜间施工生产和车辆行驶创造条件。
⑤电气设备、管线作到绝缘可靠、连接牢固，移动电缆避免拖拉，设备安装可靠的接地设施，做到“一机、一闸、一漏保”。
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