高壓旋噴注漿是利用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆進至土層的預定位置后，以高壓設備使漿液或水成為20-40MPa左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體，當能量大、速度快、脈動狀的射流動壓大于土層結構強度時，土顆粒便從土層中剝落下來。一部分細顆粒隨漿液或水冒出地面，其余土粒在射流的沖擊力、離心力和重力等的作用下，與漿液攪拌混合，并按一定的漿土比例和質量大小，有規律地重新排列。漿液凝固后，便在土層中形成一個固結體。固結體形狀和噴射移動的方向有關。一般分為旋轉噴射、定向噴射和擺動噴射三種型式。

　　高壓噴射注漿是以高壓噴射流強力破壞土體，有效破壞的距離較大，待水泥漿與土粒硬化后，即形成一個固結體。固結體的直徑受土層影響外表呈凸凹不規則狀，硬土的固結直徑要小一些。高壓噴射注漿的整體性、均勻性都要**一般的靜壓灌漿。旋噴復合地基由多個不相連的旋噴樁組成。旋噴時其主體為有一定直徑和體形的旋噴樁，還有一部分連在旋噴樁外面的支體。它們一定程度上改善了樁間土的物理力學性能，從而加大了復合地基的承載力和減小地基沉降量。高壓旋噴注漿筑造的旋噴排樁、復合地基、地下防滲帷幕等形式的構筑物的質量較好。

　　1.2施工步驟

　　施工前先平整場地，挖好排漿溝，做好鉆機定位。用注射管射高壓水至設計深度后，噴射鉆具于孔底空轉并開始送漿，半分鐘后旋轉提升，同時高壓射流進行土攪拌混合直到鉆具噴射注漿到設計標高。在噴射作業過程中，準確記錄噴注參數，及時處治廢漿；在插入噴射管前先檢查高壓水與空氣噴射情況，各部位密封圈是否封閉，插入后先作高壓水射水試驗，合格后方可噴射漿液。噴射時，先應達到預定的噴射壓力，噴漿后再逐漸提升注漿管，中間發生故障時，應停止提升和噴射，以防樁體中斷。噴射過程中，冒漿量應控制在10%～25%之間。對需要擴大加固范圍或提高強度的工程，可采取復噴措施，即先噴一遍清水，再噴一遍或兩遍水泥漿。噴到標高后，應迅速拔出注漿管，用清水沖洗管路，防止凝固堵塞，相鄰兩樁施工間隔時間應不小于48h，間距應不小于4～6m。用排污泵把孔內反漿吸排到*地點，及時疏通排走，以利鉆機對位。

　　1.3注漿材料

　　注漿材料的選用合適與否對高壓噴射注漿法的質量有很大的影響，一般包括主劑和助劑，主劑可能是一種或數種，可能沒有助劑，也可能有一種或一種以上的助劑。漿液是由注漿材料用水或其他溶液，按一定比例配制而成的液體。有時一種注漿材料可能有幾種配方。漿液經過一定的化學反應或物理變化后，由液體成為固體。注漿材料一般分為水泥類和化學類兩大系列。化學類注漿材料在建筑行業用得較少。

　　水泥是較便宜的注漿材料，固結性能良好，品種較多，為高壓噴射注漿的基本材料。現階段，國內許多工程都采用純水泥漿液進行高壓噴射注漿，當地下水流速較大用純水泥漿注漿后有沖失的可能或工程有速凝早強需要時，在普通水泥中添加適量的速凝早強助劑。同時還需注意配制水泥漿液的水，應干凈無雜質和對混凝土無侵蝕性。

　　2.高壓旋噴注漿加固相關計算

　　2.1噴漿量的設計計算

　　高壓旋噴注漿法加固地基基礎時的旋噴注漿量計算有兩種方法，即體積法和噴量法，取其中大者作為設計噴射漿量。

　　2.1.1噴量法

　　以單位時間噴射的漿量及噴射持續時間，計算出漿量，計算公式為:

　　Q=q(1+β)

　　其中，Q為漿量；v為提升速度；H為噴射長度；β為損失系數。

　　2.1.2體積法

　　Q=Dkh(1+β)+Dkh

　　其中，Q為漿量；De為旋噴體直徑；D為注漿管直徑；K為填充率，K=0.75～0.9；h為旋噴長度；K為未旋噴范圍土的填充率，K=0.5～0.75；h為未旋噴長度；β為損失系數，β=0.1～0.2。

　　2.2 承載力設計計算

　　2.2.1單樁承載力計算

　　旋噴樁單樁承載力的確定，基本出發點與鉆孔灌注樁相同，但由于影響旋噴單樁承載力的因素較多，因此在進行設計計算時，除了依據現場試驗和文獻提供的數據外，應結合所在地的土質條件。由于單樁承載力的差異很大，有條件時可進行單樁承載力試驗，若無法進行試驗時可按下列公式計算，取其中小者。

　　R=ηf.A

　　R=πdql+qA

　　fcu，k為樁身試塊(邊長為70.7mm立方體)的無側限抗壓強度；η為強度折減系數，η=0.35～0.50；d為樁的平均直徑；n為樁長范圍所劃分的土層數；li為樁周*i層土的厚度；qsi為樁周*i層土的側摩阻力特征值；qp為樁端地基土未經修正的承載力特征值。

　　2.2.2復合地基承載力計算

　　旋噴復合地基承載力標準值應通過現場復合地基荷載試驗確定，也可以按下式計算:

　　f=

　　R+β

　　f

　　(A

　　-A)

　　f為復合地基承載力標準值；Ae為1根樁承擔的處理面積；Ap為樁的平均截面積；fs，k為樁間天然地基土承載力標準值；β為樁間天然地基土承載力折減系數； Rdk為單樁豎向承載力標準值。

　　3.高壓旋噴注漿施工

　　該工程建筑面積18116m2，占地面積2286m2，為框剪結構，結構復雜，荷載不均勻。設計建筑物采用筏形基礎，設計地基承載力標準值為248kPa。而巖土工程勘察經取樣測試提供的地基承載力**值小于180kPa，經過方案的比較、分析后決定采用高壓旋噴注漿技術進行地基加固處理，提高地基的承載力，減少建筑物的不均勻沉降。

　　本次施工采用單管法高壓旋噴注漿，工藝流程:鉆機造孔并編錄巖土層結構→旋噴樁機就位→下噴桿至孔底→清孔→由上而下高壓水泥漿旋噴設計孔段(頂管部位按設計長度段調整漿液)→高壓旋噴至設計標高→回灌補漿至設計標高，成樁→移位并重復以上工藝流程施工下一樁。

　　旋噴樁按方形布置，樁位偏差小于5cm。每條樁垂直地面，垂直度偏差小于1°。樁身水平斷面呈圓形，平均直徑大于0.65m。樁深長短不一，以巖面為持力層。樁身水泥土抗壓強度4.0MPa；單樁豎向承載力標準值600kN；經處理后的地基承載力標準值不小于248kPa。本次施工漿壓20～30MPa；噴漿量80L/min； 旋轉速度20～30w/min； 提升速度15cm/min；水灰比0.8～1；耗灰量250kg/m，采用32·5(R)普通硅酸鹽水泥。

　　經處理后的地基承載力標準值大于248kPa，較以前得到了大幅度的提升。經過沉降觀測，累計沉降量較大值6.4mm，累計沉降較小值2.2mm，各觀測點累計沉降量平均值4.28mm，其沉降低于本地區采用水泥攪拌樁法加固的地基沉降值。因此，采用高壓旋噴樁對該建筑地基進行加固處理是有效的。

我國的國民經濟發展迅猛，使得基建規模逐漸擴大，越來越多的土地已被征用為建筑場地，但是這些土地有相當一部分和建筑要求不相符。為了確保建筑工程的質量，就必須要做好地基加固處理工作。在具體地基處理技術的選擇使用上，高壓旋噴樁的應用較為廣泛。 

　　高壓旋噴樁是利用鉆機先鉆至地基設計標高，再用高壓泵將不小于20 MPa的水泥漿液從特制鉆頭上的噴嘴噴出，同時按預定的工藝參數旋轉提升鉆桿，由下至上進行旋噴，形成連續的柱狀加固體，這就是旋噴樁。它具有安全可靠、適用的土質廣、施工噪聲小、樁身強度高、固結體形狀可控制、料源廣闊、價格低廉等特點。適用于處理淤泥、淤泥質土、軟塑或可塑性土、粉土、砂土、素填土和碎石土等地基。下面就高壓旋噴樁加固地基工程的質量控制進行敘述。 

　　1工程概況 

　　擬建工程位于湛江市區，上部建筑為10～12層框架剪力墻結構，下部基礎采用水泥粉煤灰碎石樁（CFG樁）和高壓旋噴樁處理，處理后采用筏板基礎。其中高壓旋噴樁設計樁徑Φ500 mm，總樁數784根，樁端持力層為灰巖，設計復合地基承載力特征值為68～290 kPa不等，樁間距為1.6 m×1.6 m～3.0 m×3.0 m不等，單樁豎向抗壓承載力特征值Ra＝388 kN，平均設計樁長12.5 m。 

　　2施工質量控制原理及方法 

　　2.1加固原理 

　　高壓旋噴樁是利用工程鉆機成孔，將旋噴注漿管置于預計的地基加固深度，通過360 °旋轉并徐徐提升注漿管，用高壓發生設備產生的一定壓力將預先制備好的以水泥、水及速凝劑摻合料等材料為主固化劑的漿液，從噴嘴中噴射沖擊土體，把土和漿液強制拌和，隨后凝聚固結，形成一種新的有增大地基強度、提高地基承載力、止水防滲、減少支擋結構物土壓力、防止砂土液化和降低土的含水量等功能的半剛性水泥土樁。 

　　2.2施工質量控制 

　　2.2.1控制方法 

　　對地基處理實施質量控制的依據是項目的合同文件、設計文件、國家及**有關部門頒布的有關質量管理方法的法律、法規性文件和有關質量檢驗與控制的專門技術法規性文件（包括國家強制性條文及強制性標準）。由于地基處理屬于地下隱蔽工程，施工質量的**和控制顯得尤為重要。因此，在施工過程中，必須投入大量精力，采用主動控制為主，被動控制為輔，兩種手段相結合的動態控制方法。地基處理施工質量控制見圖1。 

　　2.2.2質量控制點 

　　高壓旋噴樁的主要質量控制點為水泥及外摻劑質量、水泥用量、樁體強度或完整性檢驗、地基承載力；一般控制項目有： 

　　圖1地基處理施工質量控制 

　　2.2.3質量的事前控制 

　　首先，熟悉設計圖紙，領會設計意圖，組織設計交底與圖紙會審，認真編寫施工組織設計（方案）。施工組織設計應包括以下內容：施工平面圖（標明樁位、編號、施工順序、臨時設施的位置、各種材料堆放點）；確定施工機具和配套設備；施工工藝及技術要求；人員組織、勞力計劃及分工；**工程質量、安全的技術措施及**體系；進度計劃、材料計劃。其次，進行試樁，試樁不少于2個，以復核地質資料以及設備、工藝是否適宜，核定選用的技術參數。再次，確定施工順序。復核測量基線、水準點及樁位，檢查施工場地所設水準點是否會受影響。沉管或導管應有明顯進尺標記。最后，嚴把材料質量關。 

　　2.2.4施工前的工藝試驗 

　　旋噴樁的試噴工作：高壓噴射注漿方案確定后，應進行現場試驗、試驗性施工或根據工程經驗確定施工參數及工藝。現場試驗、試驗性施工目的是通過試噴檢查樁位、核對地質資料，確定正式施工的技術參數，通過試噴檢查注漿機械設備的運行狀況是否完好、正常。 

　　進行試噴時，要了解并掌握場地的土層情況，這對擬定高壓噴射注漿的試噴工藝至關重要。擬定高壓噴射注漿工藝的試噴方案，其主要工藝參數有：噴嘴直徑與個數；漿液壓力；注漿管的提升與旋轉速度；不同土層的噴漿厚度；漿液配制水灰比及其外加劑的摻入量；各項材料的使用數量。 

　　進行現場試噴時，試噴點的選擇一般以土層中對噴射注漿效果（樁徑、樁體強度、入土深度等）有較大影響的土層為主，對設計有特殊要求的工程應按設計要求處理；試噴完畢待樁體完全固結硬化后進行開挖，檢查成樁形狀與直徑，并在樁體取試件進行室內強度試驗，試驗內容應根據設計要求的項目來確定；根據試噴后的效果檢驗與設計要求，再決定是否需要對試噴工藝進行局部修正，作為正式施工工藝交付實施；試噴數量一般為每一工程1～3個試樁，當有特殊要求或地層變化較大時應作適當調整；試噴時注漿機械設備應保持在完好狀態下正常進行。 

　　2.2.5質量的事中控制 

　　施工過程中的質量主要從以下幾個方面加以控制： 

　　（1）孔位：應專人負責孔位的防線定位工作，鉆孔前需復核孔位，誤差不得大于5 cm。 

　　（2）鉆孔和注漿管插入深度：鉆孔時必須有鉆孔深度記錄。技術負責人要核對注漿管深度和鉆孔深度是否相符，鉆孔的垂直度必須等于或小于設計要求。 

（3）水泥漿濃度：用比重秤或比重計測定抽查拌制的水泥漿，是否合乎設計要求。 

　　（4）冒漿的處理：一方面及時排運出冒漿，保持現場干凈，或加以回收再灌入。另一方面可透過冒漿出現的時間、冒漿中含土的種類和數量，水泥的含量和冒漿的多少等現象，間接了解高壓噴射注漿質量，這是在施工過程中調整高壓噴射注漿參數的重要依據之一。 

　　（5）噴射方向、提升速度和旋轉速度的控制：提升速度應勻速緩慢，并有專人抽查。若有儀器監測，則可實現自動化管理。 

　　（6）壓力和流量的控制：當出現壓力下降低于設計值和壓力驟增**過設計值時，表明注漿管的狀態有異常現象，或有漏漿的地方或是接頭松動甚至脫落，或是堵管、堵孔等，必須立即停機檢查，修復后應繼續施工直至噴完一孔為止。 

　　3工程施工質量控制 

　　從工程開始施工到完成100多根高壓旋噴樁，發現噴嘴較大埋深達不到引孔深度的約占總施工量的50%（其中相差量小于0.5 m的和相差量大于0.5 m的各占一半）；噴嘴較大埋深等于或大于引孔深度的也約占50%。針對噴嘴達不到且相差量大于0.5 m的樁所占比例較大的問題，為了確保工程質量，經業主、設計、監理、施工四方面探討取得一致意見，可采取以下控制措施。 

　　3.1已經施工的高噴樁的分類及處理方法 

　　可不作處理的：噴嘴較大埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m，但噴長**過11 m的；噴嘴較大埋深不及引孔深度的差值小于0.5 m。 

　　3.2將要施工的高噴樁處理方法 

　　可分為四種情況：①當噴嘴埋深等于或大于引孔深度時可用原工藝要求施工。②當出現噴嘴埋深不及引孔深度的差值小于0.5 m時，改進原工藝要求施工。其理由是，原引孔深度是含有基巖取芯深度約0.3 m；使用的噴嘴是20 °斜向下的。當孔底不提升大壓力（32 MPa）旋噴120 s可獲得噴遠0.6 m左右，20 °向下噴的結果已加深0.2 m；每退卸一節鉆桿（2 m）時復噴一回程，可形成竹節形態的樁。③當出現噴嘴埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m且噴長小于11 m的，必須重新引孔后再鉆到位方可進行高噴。④當出現噴嘴埋深不及引孔深度的差值大于0.5 m，但噴長大于11 m的，采取每退卸一節鉆桿（2 m）時復噴一回程，形成竹節樁，增大摩阻力的方法處理。 

本公司專業房屋檢測鑒定 ，歡迎來電咨詢，優惠不斷。

主營服務：廠房安全檢測，廠房竣工驗廠檢測，房屋租賃檢測，工程檢測監測、房屋質量檢測、鋼結構廠房安全檢測，幼兒園房屋安全鑒定，房屋結構安全鑒定等檢測。 

承接全國各項任務

深圳市住建工程檢測有限公司

咨詢電話：嚴經理：132-6582-0887

——房屋安全檢測我們是專業的