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高压旋喷桩施工中容易出现的问题

关键词:高压旋喷桩

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  一、钻孔沉管困难、偏斜及其预防措施

  1.钻孔沉管困难、偏斜的主要原因

  遭遇地下障碍物或埋设物,如树蔸、地下电缆沟、地下排污沟、建筑垃圾中大块石等,常会导致钻孔沉管困难。

  施工现场场地不平整或不实:钻机就位安装时难以保证水平、周正、稳固;高压旋喷桩主要适用于淤泥、淤泥质土、粘性土及人工回填土等地基土处理,钻机就位安装时水平、周正、稳固,但在钻孔沉管和旋喷注浆过程中,钻机发生倾斜或者移位,常导致钻孔倾斜现象。

  钻杆垂直度不够,即钻杆倾斜度超过1.5%,也会导致钻孔倾斜。

  2.钻孔沉管困难、偏斜的预防措施

  遭遇地下障碍物或埋设物时,应当及时清除地下障碍物或埋设物,或者移动桩位。在完成旋喷桩桩位测量放样后,应当在一定范围内进行钎探,主要目的是探明桩位是否存在地下障碍物或埋设物;如遭遇遭遇地下障碍物或埋设物时,若具备开挖条件,应及时开挖清除地下障碍物或埋设物。若不具备开挖条件,应及时移动桩位,调整桩间距。

  高压旋喷桩施工前,应当先平整场地,确保钻机就位安装时水平、周正、稳固,并保证钻机设备在旋喷注浆施工过程中不发生倾斜或移位,同时施工过程中应当经常检查钻机是否水平、周正、稳固,如发现钻机倾斜,应当重新将钻机垫平,再进行旋喷桩施工。

  高压旋喷桩施工前,应当检查钻杆的垂直度,钻杆倾斜度控制在1.5%以内。

  二、旋喷注浆冒浆及其预防措施

  1.旋喷注浆冒浆的主要原因

  旋喷注浆冒浆是指在旋喷注浆过程中,往往会出现部分水泥浆液携带一定数量的土粒沿着注浆管管壁冒出地面,形成“冒浆”现象。冒浆(内有土粒、水和水泥浆液)量小于20%属于正常现象,超过20%或者完全不冒浆时,属于异常现象,应当查明原因,采取相应措施。产生旋喷注浆冒浆的主要原因有:有效喷射范围与注浆量不相适应,造成注浆量大幅度超过喷浆回结所需要的浆量。

  2.旋喷注浆完全不冒浆的主要原因:旋喷注浆遭遇地层存在较大空隙或空洞是旋喷注浆完全不冒浆的主要原因。

  3.旋喷注浆冒浆的预防措施:减少旋喷注浆冒浆量可采取的措施有

  适当缩小喷嘴直径,提高喷射压力。

  采用高压泵提高喷射压力,用高压喷射浆液冲击破坏土体以获得较理想的喷射直径。

  适当加快注浆管提升速度和回转速度,避免因注浆管提升速度和回转速度缓慢,造成喷浆量的损失。

  对于冒出地面的浆液,若能够迅速地收集、过滤、沉淀除去杂质和调整浆液浓度时,应及时予以回收利用。

  4.旋喷注浆完全不冒浆的预防措施及处理方法:对于地层中存在较大空隙或空洞造成的完全不冒浆时,应当采取的措施有

  在浆液中掺入适量的速凝剂如水玻璃,缩短浆液的凝结时间,使浆液在一定土层范围内凝结硬化。

  也可以先在空隙地段增加注浆量,待填满空隙后再进行正常喷射注浆施工。

  三、旋喷固结体强度不均、缩径和其预防措施及处理方法

  1.旋喷固结体强度不均和缩径的主要原因

  正式旋喷注浆前,没有针对施工现场地质条件试喷,喷射方法和喷射参数没有根据施工现场地质条件进行选择和调整。

  在喷射注浆过程中,喷射注浆设备出现故障,如高压泥浆工作不正常、管路堵塞、串浆、漏浆、卡钻等故障,造成喷射注浆施工中断。

  在喷射注浆过程中,注浆管提升速度和回转速度与喷射注浆量没有形成配合,造成旋喷桩直径大小不均匀,浆液或多或少,形成高压旋喷桩固结体不均匀或缩径现象。

  在喷射注浆过程中,喷射浆液与喷射切割下来的土粒搅拌不充分、不均匀,直接影响高压旋喷桩加固处理效果。

  在喷射注浆过程中,高压旋喷桩遭遇坚硬状粘性土,容易产生缩径现象。

  2.旋喷固结体强度不均和缩径的预防措施及处理方法

  在正式旋喷注浆前,应当依据设计要求和现场地质条件进行试喷试验,选择更合理的喷射方法和机具,并调整其喷射参数。

  在喷射注浆施工前,应当先进行压水、压浆、压气试验,喷射注浆机械设备正常后才能配制浆液,保证施工机械设备在喷射注浆过程中正常运行,避免因机械故障造成喷射注浆中断。

  在水泥浆搅拌过程中,应当用筛网过滤,及时清除水泥团块、水泥包装塑料袋等杂质,避免水泥团块等杂质造成高压泥浆泵工作不正常或管路堵塞。

  在喷射注浆过程中,应当切时注意检查浆液初凝时间、注浆量、风量、压力、回转速度与提升速度等喷射参数是否符合设计要求,如发现异常,应及时调整回转速度、提升速度、喷射压力和注浆量等技术参数,使注浆管回转速度和提升速度均匀,喷浆量均匀,使固结体更均匀。

  对容易出现缩径部位如遇坚硬状粘性土,应采取不提升定位旋转喷射或复喷方法扩大旋喷桩直径。

  严格控制水泥浆液的水灰比和稠度,尤其是冒浆的重复利用,必须加水泥重新搅拌均匀,并调整其稠度。

  在喷射注浆过程中,喷嘴孔经常会被水泥浆磨损而形成孔径扩大,造成喷射压力降低的现象,发现喷嘴孔磨损严重时,应及时更换。

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