三重管高压旋喷桩的施工工艺及其常见问题处理

涂子云

南昌市建设工程质量监督站 江西 南昌 330038

摘要：三重管高压旋喷桩在国内的止水帷幕中应用较为广泛，但施工中的沉管困难、不冒浆、固结体强度不均等问题时有发生。为保证施工质量和止水效果，在介绍三重管高压旋喷桩施工工艺的基础上，总结分析了其在施工中的常见问题与相应的预防措施，可为相关工程技术人员提供经验借鉴。关键词：三重管高压旋喷桩；止水帷幕；施工难题；预防措施

中图分类号：TU753.3 文献标志码：A 文章编号：1004-1001(2019)12-2130-02 DOI：10.14144/j.cnki.jzsg.2019.12.008

Construction Technology and Treatment of Common Problems of Triple-pipe High-pressure Rotary Jet PileTU Ziyun

Nanchang Construction Engineering Quality Supervision Station, Nanchang, Jiangxi 330038, ChinaAbstract: The triple-pipe high-pressure rotary jet pile is widely used in waterproof curtain in China, but the problems such as difficulty in sinking pipe, without slurry spillover and uneven strength of consolidation bodies often occur in construction. To ensure the construction quality and waterproof effect, based on the introduction of the construction technology of triple-pipe high pressure rotary jet pile, the common problems and corresponding precautions in construction are summarized and analyzed, which can provide experience for relevant engineers and technicians.Keywords: triple-pipe high-pressure rotary jet pile; waterproof curtain; construction difficulty; precaution1 三重管高压旋喷桩的施工工艺

1.1󰀡施工准备

1）场地整平。在正式施工之前，应对地下埋置物和地下管线进行调查，并对场地进行整平和清理，确保地下2 m范围内没有障碍物，对于不能清理的，应做好保护措施；同时对输送管道、施工机械和电力线路做合理布置，确保施工前的“三通一平”。

2）桩位放样。施工之前，应该要使用全站仪测量高压旋喷桩施工的控制点。重新测量结束之后，利用钢尺和测量绳在现场布置桩位，桩孔中心位移偏差不能大于50 mm。

3）修建排污和灰浆拌制系统。在施工过程中，旋喷可能会产生一定量的返浆液（10%～20%），废浆必须引入沉淀池。沉淀的泥土可以在后期开挖基坑时，再一起运走。为了便于施工作业，灰浆拌制系统一般会设置在水泥堆场附近，其主要由灰浆拌制设备、储存设备和输送设备组成。

1.2󰀡钻机就位

当钻机到达桩位时，应立即进行整平并居中。具体要求如下：调整垂直度，使得钻杆与桩位一致，偏差值控制在10 mm之内，垂直度误差不大于0.3%。在开始钻孔前，应调试泥浆泵和空压机，检查设备是否运转正常；检查钻杆长度，并在钻塔旁边用红色油漆标记深度线，以确保钻孔的底部高度符合设计深度要求。

1.3󰀡引孔钻进

在钻孔之前，应在地面上进行试喷试验。如果钻孔机械正常运转，则可以钻孔。在钻孔过程中，操作人员应详细记录好钻杆的节数，以确保钻孔深度。

1.4󰀡拔出岩芯管、插入灌浆管

钻到设计深度之后，拔出岩芯管，并且插入喷射灌浆管。为了防止泥砂堵塞住喷头，必须在射水的同时插入灌浆管，但是水压不应超过1 MPa，以防止压力过高而将孔壁破坏。采用塑料包裹住高压水流喷嘴，以防止泥土进入管内。

1.5󰀡旋喷提升及复喷

作者简介：涂子云（1966—），男，本科，高级工程师。通信地址：江西省南昌市红谷滩新区丰和中大道1318号建设大厦23楼（330038）。电子邮箱：nctzy@sina.com收稿日期：2019-08-14

喷射灌浆管达到设计深度后，将泥浆泵打开，从底部向上开始喷射，清理泥浆并排出。喷射时，在达到预定的喷射压力后应缓慢升高，以防止喷管扭曲。为了确保桩顶质量，可在原位喷射10 s。待孔口冒浆正常后再进行旋喷提升，整个过程应连续且不间断。

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󰀁涂子云:󰀁󰀁三重管高压旋喷桩的施工工艺及其常见问题处理

1.6󰀡钻机移位

当旋喷喷射到设计桩的顶部标高时，停止喷射，抬起钻头，清洗灌浆泵和传输管，然后移动钻机。

2 三重管高压旋喷桩的常见问题及其预防措施

2.1󰀡钻孔沉管困难、偏斜2.1.1 主要原因

1）钻孔过程中遇地下障碍物或埋设物，导致钻孔沉管困难。

2）施工场地不平整或未夯实。当钻机就位时，未确保水平和稳定；在钻孔沉管和旋喷注浆过程中，因地基不密实导致钻机机身发生倾斜或偏位，使钻孔出现倾斜现象。

3）钻杆的垂直度超过1.5%，导致钻孔倾斜。

2.1.2 预防措施

1）遇地下障碍物或埋藏物时，应该要及时清除或者移动桩位。确定桩位之后，应该在钻孔的一定范围内进行钎探，以确定桩位处是否有地下障碍物或埋藏物。如果有地下障碍物或埋藏物且可以进行挖掘，应及时挖掘和移除；如果没有挖掘条件，则及时移动桩位，并调整桩间距。

2）施工前，应先进行场地整平，以确保钻机安装的水平和稳定性，并确保钻机在喷射灌浆施工过程中不倾斜或移动；同时，在施工过程中应密切观察钻机的水平和垂直度。若发生倾斜，则应先停止工作，将机身垫平后再作业。

3）施工前，应检查钻杆的垂直度，不应使用垂直度不符合要求的钻杆。

2.2󰀡旋喷注浆冒浆过大󰀡2.2.1 主要原因

旋喷灌浆的有效范围与灌浆量不对应，导致灌浆量远远超过喷浆固结所需的浆液量。

2.2.2 预防措施

1）适当减小喷嘴直径，增大喷射压力。2）用高压泵来增大喷射压力。

3）加快灌浆管的转速和提升速度，减少因转速和提升速度慢而造成的喷浆量损失。

2.3󰀡旋喷注浆完全不冒浆󰀡2.3.1 主要原因

地层存在较大空隙或空洞。

2.3.2 预防措施

1）向浆液中加入适量的水玻璃等速凝剂，以加快浆液的凝固速度，使浆液迅速地凝结和硬化。

2）增加空隙部位的灌浆量，等到填满空隙后再正常喷射灌浆。

2.4󰀡旋喷固结体强度不均、颈缩2.4.1 主要原因

1）喷射方法和注入参数没有根据工程地质条件的变化

进行调整。

2）在喷射灌浆过程中，灌浆设备发生故障，导致喷射灌浆施工中断。

3）在喷射灌浆过程中，灌浆管的转速和提升速度与喷射灌浆量不一致，导致旋喷成桩直径不一致。

4）在喷射灌浆过程中，喷射浆液与切割下来的土壤颗粒混合不充分且不均匀，直接影响旋喷桩加固土体处理的效果。

5）在喷射灌浆过程中，如果遇到硬土，很容易发生直径变小的现象。

2.4.2 预防措施

1）在正式旋喷灌浆之前，施工人员应该根据工程地质条件进行试喷试验，并且选择科学合理的喷射方法和喷射参数。

2）在喷射灌浆施工前，应进行水压、灌浆和气压试验。在喷射灌浆设备正常后即准备制作浆液，以避免机械故障导致喷射灌浆的中断。

3）在搅拌水泥浆的过程之中，应该采用筛网及时去除水泥团块等杂质，避免因为杂质而引起的高压泥浆泵管道堵塞。

4）在灌浆过程中，应密切观察浆料的初凝时间、注浆量、提升速度和转速等参数是否符合设计要求。若出现异常，应及时调整相应技术参数，使喷浆量均匀稳定，从而保证固结体均匀。

5）如遇坚硬土体，可采取复喷或定位旋喷的方法来确保旋喷桩的直径。

6）严格把控水泥浆液的稠度和水灰比。

7）在喷射灌浆过程中，喷嘴孔会被水泥浆磨损而导致孔径变大，从而使喷射压力降低。当喷嘴磨损严重时，应及时更换[1-3]。

3 结语

高压旋喷桩应用广泛，具有许多优点，但对施工设备和施工操作人员有较高的要求。本文总结了高压旋喷桩施工过程中常出现的问题及其相应的预防措施，可为相关工程技术人员参考借鉴，从而确保高压旋喷桩对地基处理的加固效果。

[1] 但亚光.疏港联络线高压旋喷桩施工工艺与质量控制[J].建筑机械,

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[2] 罗堉伟.浅析某市政道路工程高压旋喷桩施工质量管理[J].福建建

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[3] 喻俊祥.三重管高压旋喷桩施工技术在基坑止水帷幕施工中的应

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建筑施工·第41卷·第12期

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