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旋喷桩兴起于二十世纪七十年代的喷射注浆法,八、九十年代在全国得到全面发展和应用。实践证明此法对处理淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、沙土、人工填土和碎石土等有良好的效果,我国已将其列入现行的《地基与基础施工规范》。
旋喷桩是利用钻机将旋喷注浆管及喷头钻置于桩底设计高程,将预先配制好的浆液通过高压发生装置使液流获得巨大能量后,从注浆管边的喷嘴中高速喷射出来,形成一股能量高度集中的液流,直接破坏土体,喷射过程中,钻杆边旋转边提升,使浆液与土体充分搅拌混合,在土中形成一定直径的柱状固结体,从而使地基得到加固。施工中一般分为两个工作流程,即先钻后喷,再下钻喷射,然后提升搅拌,保证每米桩浆土比例和质量。
一、施工要求
施工前整平场地,路基填料采用素土(两侧路堤、人行道及非机动行车道范围填筑粘土)。
施工前先进行成桩实验性施工,以确定合适的水泥浆浓度、喷浆量、喷浆压力、喷浆提升速度等施工工艺参数,为正式施工提供依据,试桩数量不得少于5根。
二、工作步骤
1.旋喷由于空气和水切割、置换,将会产生大量的水泥土浆,应就地设置泥浆沉淀地。
2.布置好泵,泥浆泵搅拌机,制浆材料堆场和水、电、输浆管路等,并进行机具设备的检修和调试。
3.布孔放样
根据设计图纸和说明书进行孔位放样,采用跳孔喷浆的方法。
4.钻孔将钻机就位
钻头准确定位居中,钻孔位置与设计位置偏差小于10cm。钻架矫正摆平,钻杆垂直,倾斜度小于等于1.5%,开始钻孔,钻孔过程中要经常注意钻杆偏斜情况,及时矫正。钻孔孔口采用套管保护。
5.制备浆液
利用搅拌机,将水与42.5普通硅酸盐水泥按1:1的水灰比充分搅拌均匀,制备水泥浆液,随时拌制随时喷注。
6.插管喷浆
旋喷机具就位,校正机架水平度和喷主管的垂直度,灌注管插入高喷孔前采用中等压力试喷,以检查喷射和灌浆系统是否畅通,然后用卷扬机将灌注管插入钻孔设计深度,开始喷射灌浆作业,按成桩实验确定提升速度,和旋转速度,边提升喷灌管边旋转,待喷管达到设计长度范围内停止喷浆,将灌注管提出孔口,在钻孔内进行静压灌浆,防止固结体形成凹形。
7.移动机架和冲洗管路
灌注完毕,移动机架,冲洗管路器具,开始下一个孔的施工。
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