443冲沟高压旋喷桩加固处理方案设计

老集高速公路第二合同K289+285-K289+360路段路基病害治理高压旋喷注浆加固施工组织设计中铁十七局集团老集高速公路第二合同段项目部二零零五年五月老集高速公路第二合同K289+285-K289+360路段路基病害治理高压旋喷注浆加固施工组织设计项目经理：王林俊编写：薛治国审核：宋宏涛一、概况该路段位于兴和县红土夭西2km处，里程桩号为K289+285-K289+360路段，该路段在铺筑沥青混凝土下面层后，左幅路面K289+330-K289+342段出现纵向裂缝现象。根据中国冶勘总局第一地质勘查院基础工程检测研究所提供的物探及工程地质勘察报告，在左幅距现路面标高7-9m深度范围内有软塑状态碎质粘土，引起路基不均匀沉降从而产生纵向裂缝（详见《瑞雷面波勘探报告》及工程地质补充勘察报告）。为了消除软弱地层对路基今后的影响，拟采用高压旋喷桩法对该段路基进行加固处理，桩端直接深入持力层泥岩1.0m，从而起到复合地基效果及群桩效应。二、设计参考依据《地基处理手册》三、高压旋喷桩加固原理高压旋喷桩法是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻进土层预定位置，以高压设备使浆液以20-30Mpa左右的压力从喷嘴中喷射出来，形成喷射流冲击土层，通过喷嘴旋转并提升，土颗粒在高压喷射流的冲击力、离心力及重力的作用下，与浆液搅拌混合，并按一定的浆土比例和质量大小，有规律地重新排列，形成强度较高的桩体，提高路基的强度及承载力，从而达到加固路基的目的。四、施工组织设计1、高压旋喷桩布设范围在左幅K289+285-K289+360段设计布设高压旋喷桩9排，每排51根，共布设旋喷桩459根。孔距1.5m，排距1.3m。路基段桩顶距现路面0.8m，桩端深入泥岩1.0m，桩位均按等边三角形布设，各段落桩长及孔深见纵断面设计图。2、浆液配合比浆液采用纯水泥浆，水泥为32.5普通硅酸盐水泥。砂砾回填范围浆液配合比按水灰比（重量比）1：1，相对密度在1.4×103千克/立方米左右，据现场浆液注入量情况在此范围内调整浆液配合比。3、喷射压力采用高压旋喷注浆方式，喷射压力控制在25～30Mpa。并根据现场成桩情况及浆液流量情况调整喷射压力。4、设计旋喷桩桩径为Φ600。5、施工方法及工艺（1）钻机就位：钻头安放在设计孔位并应保持垂直，施工时旋喷管的允许倾斜度不得大于1.5%。（2）钻孔：钻孔位置与设计位置的偏差小于50mm，喷射口与高压注浆泵距离小于50m，防止喷射压力的降低，影响处理效果。（3）喷射钻进至设计深度后，由下而上进行喷射作业，并根据设计桩径要求，确定是否进行第二次喷射（复喷）。（4）冲洗：喷射施工完毕后，将注浆管等机具冲洗干净，管内不能残存水泥浆。（5）将钻机移动到新孔位，进行另一根高压旋喷桩成桩工作。施工设计参数见下表：喷射压力注浆管旋转速度浆液流量注浆管提升速度浆液配比设计桩径孔位误差钻杆垂直度25-30MPa20-25r/min80-120L/min20-25cm/min1:10.6m5cm1.5%6、施工注意事项（1）施工前应做试桩试验工作，以便及时调整设计参数，保证满足设计要求。（2）在喷射注浆前应检查高压设备和管路系统压力和流量是否满足要求。（3）喷射时根据施工设计控制喷射技术参数，做好压力、流量和冒浆情况的观察和记录。（4）在喷射过程中，应观察冒浆情况，以及时了解注浆效果和喷射参数是否合理，如果冒浆量大于20%，应减小注浆量，并加快提升和回转速度。（5）喷射注浆作业后，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，所以应及时用水泥浆进行补灌，并要预防其他钻孔排出的泥水和杂物进入。（6）高压泥浆泵中各类密封圈必须完整良好，无泄漏现象。安全阀中的安全销要进行试压检验，确保在达到规定最高压力时，能断销卸压。高压泵司机和钻机司机、浆液搅拌组等都要密切联系配合协作，一旦发生故障，应及时停泵停机，及时排除故障，并做好运转情况记录，以备日后复查分析。八、高压旋喷注浆主要机具及设备50型钻机2台XPG-90E高压注浆泵2台泥浆搅拌机0.6m32台120kw/h柴油发电机2台喷射注浆管（Φ50）2套28D-40A型户外配电箱2个九、工程质量保证措施1、组织机构为了保证方案的实施，项目部专门针对该路段路基病害治理工程抽调人员组成临时机构，从各个环节实施质量控制，确保工程质量及施工进度。项目经理：王林俊技术负责：薛治国现场施工负责人：宋宏涛技术员：郝宋桥安全员：李现志2、工程质量保证措施（1）以项目负责——技术负责——现场施工负责人——施工技术员等专业工程负责人为主线，构成本工程项目质量控制组织机构。（2）专人负责孔位的放线工作，孔位误差小于5cm。（3）实行工序质量管理。在钻孔时要有深度和垂直度记录。（4）喷射方向、提升速度和旋转速度由专人监督检查。（5）施工时对各孔位的高压喷射参数进行检查，以确保固结体质量。（6）认真实施质量管理，以优良的工程质量，最短的工期为建设单位提供满意的路基加固效果。十、承诺1、全面完成施工组织设计中的各项任务。2、认真按各项技术要求和工序进行施工。3、确保安全生产，文明施工，并密切与业主、监理公司联系，发现问题及时通知监理人员。4、人员设备及时到位，满足业主的要求。十一、工作量及预计工期1、工作量统计见下表：序号里程段落数量（根）设计桩长(m)1K289+285-K289+300997.2-9.2m，平均8.2m2K289+300-K289+3201269.2-7.6m,平均8.4m3K289+320-K289+3421357.6-9.2m,平均8.4m4K289+342-K289+360999.6-7.2m,平均8.2m合计459高压旋喷桩数量：459根平均桩长8.3米，累计桩长：3809.7米预计工期：进场施工之日起算，15天左右完成该路段高压旋喷注浆加固处理工作。