高压旋喷桩机基础知识

高压旋喷桩机基础学问

前言

旋喷桩兴起于二十世纪七十年头的高压喷射注浆法，八、九

十年头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《地基及基础施工规范》。采纳高

压旋喷技术，通过在覆盖层内的钻孔向孔周喷射水泥浆而建成的承

重桩。这是地基处理的一种新方法。20世纪70年头初，日本首先起

先应用，随后，世界各工业发达国家先后引进。中国于70年头中期

起先应用，至1982年底，已在30多项工程中，建成了总长度约2万

余米的旋喷桩。

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，干脆破坏土体，喷射过程中，钻杆边旋转边提升，使浆

液及土体充分搅拌混合，在土中形成肯定直径的柱状固结体，从

而使地基达到加固。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，保证每米桩浆液的含量和质量。

旋喷桩是指在地表钻孔，通过孔眼将高压浆液和高压风旋转喷射

注入强风化岩体或土体,从而达到就地造桩、加固地基的一种施工方

法,主要用于路基改良土体、增加地基承载力等方面若在喷射的同时

喷嘴以肯定的速度旋转、提升则形成喷浆液及上混合的圆柱形桩体通

常称为旋喷桩.虽然这种地基加固技术在刀年头初才发展起来但及其

他地基加固方法相比由于其在某方面具有明显的优势所以该项技术

在国内外发展特别快速。有肯定强度的圆柱体(称为旋喷桩)，从而使

地基得到加固.依据运用机具设备的不同,旋喷法分为单管法、二重管

法和三重管法。结土质成圆柱体称为旋喷桩.它适用于各种懦弱土层

可提高土的抗剪强度改善土的力学性能也可组成闭合的帷幕截断地

下水流可做施工临时防护工程等。

系利用高压泵将水泥浆液通过钻杆端头的特制喷头，以高速水平

喷入土体，借助液体的冲击力切削土层，同时钻杆一面以肯定的速度

(20r/min)旋转，一面低速(15〜30cm/min)缓缓提升，使土体及

水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有肯定强度(0.5-8.OMPa)的圆

柱固结体(即旋喷桩)，从而使地基得到加固。旋喷桩的特点是：可

提高地基的抗剪强度；能利用小直径钻孔旋喷成比孔大8〜10倍的

大直径固结体；可用于已有建筑物地基加固而不扰动旁边土体；施工

噪声低，振动小；可用于任何懦弱土层，可限制加固范围；设备较简

洁、轻巧，机械化程度高；料源广袤，施工简便、粉土、砂、湿陷性

黄土、人工填土及碎石土等的地基加固；既有建筑和新建筑的地基处

理，深基坑侧壁挡土或挡水，基坑底部加固防止管涌及隆起，坝的加

固及防水帷幕等工程。

单管旋喷注浆法是利用钻机把安装在注浆管（单管）底部侧面的

特殊喷嘴，置入土层预定深度后，用高压泥浆泵等装置，以20MPa左

右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，使浆液及从土体

上崩落下来的土搅拌混合，经过肯定时间凝固，便在土中形成肯定形

态的固结体，这种方法日本称为CCP工法。

一、施工机具（部件构成）

施工机具主要由钻机和高压发生设备两大部分组成。由于喷射种类

不同，所运用的机器设备和数量均不同，如下：

设备名称型号功率数量

单位

旋喷钻杆XY-410kW1

台

高压柱塞泵3D2-S2-85/4575kW1

台

空压机6m337kW1

台

浆液搅拌机立式4kW1

台

灌浆泵SGB6-1022kW1

台

排污泵立式7.5kW1

配套设备若干（操纵限制系统、高压管路系统、材料

储存系统以及各种管材、阀门接头平

安设施等）

注：1、钻机的转速和提升速度，依据须要应附设调整装置，或增设

慢速卷扬机；

2、二重管法选用高压泥浆泵、空压机和高压胶管等可参照上世

纪列规格选用；

3、三重管法尚需配备搅拌罐（一次搅拌量3.5m3）、旋转及提

升装置、吊车、集泥箱、指挥信号装置等；

4、其他尚需配各种压力、流量仪表等。

二、施工前打算

材料要求

水泥应采纳325号或32.5强度等级一般水泥，要求簇新无结块,

一般泥浆

水灰比为1：为消退离析，一般再加入水泥用量3%的陶

土、0.9%）的碱。

浆液宜在旋喷前lh以内配制，运用时滤去硬块、砂石等，以免

堵塞管路和喷嘴。

1.场地三通一平

施工前应保证场地的三通一平，确保用电平安。

2.桩位测设

桩位应严格依据图纸设计测设，偏差不得大于50mm.

3.试桩及确定工艺参数

为保证施工质量应严格遵守试桩要求，在绽开大批量制桩前进行

试桩，以校验施工工艺参数是否合理，现依据工程阅历提出试桩

用工艺参数如下：

⑴注浆管：提升速度12〜18cm；旋转速度10-20r/min.

⑵水：压力20〜25Mpa；流量85水min.

⑶浆液压力：220Mpa；流量＞60Lmin.

⑷空气：压力0.5~0.9Mpa；流量0.7m3/min.

⑸水灰比：1：1

4.钻机就位

钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直，施工时旋喷管的允许倾

斜度不得大于1.5%.

5.钻孔

单管旋喷常运用76型旋转振动钻机，钻进深度可达30m以上，

适用于标准贯入度小于40的砂土和粘性土层，当遇到比较坚硬

的地层时宜用地质钻机钻孔。钻孔的位置及设计位置的偏差不得

大于50mm.

6.插管

插管是将喷管插入地层预定的深度。运用76型振动钻机钻孔时,

插管及钻孔两道工序合二为一，即钻孔完成时插管作业同时完

成。如运用地质钻机钻孔完毕，必需拔出岩芯管并换上旋喷管插

入到预定深度。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、

边插管，水压力一般不超过1MPa,若压力过高，则易将孔壁射

塌。

7.喷射作业

当喷管插入预定深度后，由上而下进行喷射作业，技术人员必需

时刻留意检查浆液初凝时间、注浆流量、风量、压力、旋转提升

速度等参数是否符合设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程

曲线。

注：当浆液初凝时间超过20h应刚好停止运用该水泥浆液（正常

水灰比1：1,初凝时间为15h左右）

8.冲洗

喷射施工完毕后，应把注浆管等机具设备冲洗干净，管内机内不

得残存水泥浆。通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆

泵、注浆管和软管内的浆液全部解除。

9.移动机具将钻机等机具设备移到新孔位上。

10.工艺流程图

第1步：场地三通一平第2步：桩位测设第3步：试桩及确定工艺

参数第4步：钻机就位第5步：进行钻孔第6步：插管第7步：

进行喷射作业第8步：设备冲洗

第9步：设备移到新孔位上第10步：重复以上操作

钻机就位一引孔（扩孔）到设计标高一封堵垂向喷嘴一搅浆一由下向

上旋喷作业到设计顶一冲洗一移位。

施工依次

先打试桩2〜3根，了解施工工艺及旋喷效果，最终确定施工参数。

再进行旋喷桩的施工，施工时应先施工内排桩，后施工外排桩，为确

保桩及桩间能很好地咬合，宜采纳打一跳一法，且间隔时间应大于

36小时。

1、钻机就位：钻机安置平稳、钻杆垂直、钻头对准孔位中心。

2、钻孔插管：采纳76型旋转钻机，钻进深度为15米。

3、喷射注浆：水泥浆液应在喷注前一小时内搅拌，当喷嘴达到设计

高程喷注起先时先送高压力及喷射压力及喷浆量后再边旋转边提升，

以防浆管扭段，钻杆的旋转和提升必需连绵不断。

4、冲洗及移动机具：当喷射提升到设计高程后，即告旋喷结束，此

时应马上拔出注浆管，用清洗包括泥浆泵和高压泵，管内机内不得

残存浆和其他杂物，然后将机具设备移动下一个孔位。

下图为某gc工艺流程：

附：作业条件

1、应具有工程地质勘察报告、基础施工图和施工组织设计。

2、施工场地内的地上和地下障碍物已清除或拆迁。

3、平整场地，挖好排浆沟、排水沟，设置临时设施。

4、测量放线，并设置桩位标记。

5、取现场大样，在室内按不同含水量和协作比进行配方试验，已优

选出合理的浆液配方。

6、具设备已配齐、进场，并进行修理、安装就位，进行试运转。进

行现场试桩，已确定成桩施工的各项施工参数和工艺。

附：某例:

(1)地面试喷：钻孔验收、高喷台车就位并对准孔口后，为了

直观检查高压系统的完好性以及是否能够满意运用要求，首先应进

行地面试喷。

(2)开喷•：喷管先至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供浆、

供风、供水开喷。待各压力参数和流量参数均达到要求，且孔口已

返出浆液时，即可按既定的提升速度进行喷射灌浆。

(3)高喷灌浆保持全孔连续一次作业，作业中因拆卸喷射管而

停顿后，重复高喷灌浆长度不小于0.3m。

(4)在高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度

和回浆量异样，甚至不返浆等状况时，查明缘由后即使处理。

(5)当孔内出现严峻漏浆，拟实行以下措施进行处理：

A.降低喷射管提升速度或停止提升；

B.降低喷水压力、流量进行原地灌浆；

C.喷射水流中掺加速凝剂；

I).加大浆液密度或灌浆水泥砂浆、水泥粘土浆；

E.向孔内冲填砂、土等堵漏材料。

(6)在高喷灌浆过程中，水泥用量依据现场土层状况确定，保

证180〜250kg/m(180度摆喷)。

(7)供浆正常状况下，孔口回浆密度变小、不能满意设计要求

时，拟实行加大进浆密度或进浆量的措施予以处理。

(8)装、卸喷射管时，实行措施密封、加快装卸动作以防止喷

嘴堵塞。

(9)高喷灌浆结束后，充分利用孔口回浆或水泥浆液对已完成

孔进行刚好回灌，直至浆液面不下降为止。

(10)施工中照实记录高压旋喷灌浆的各项参数、浆液材料用

量、异样状况及处理等。

三、施工工艺要求及技术要点

1、旋喷桩可依据工程状况和机具条件采纳单管法、二重管法和三重

管法三种，工程应用较多的为单管法和三重管法。

2、旋喷桩和施工程序为：机具就位一贯入注浆管，试喷浆一旋喷注

浆一拔管及冲洗等。

3、单管法和三重管法可用注浆管射水成孔至设计深度后，再一边提

升一边喷射注浆。三重管法施工须预先用钻机或振动打桩机钻成

直径150〜200mm的孔，然后将三重注浆管插入孔内，按旋喷、定

喷或摆喷的工艺要求，由下而上进行喷射注浆，注浆管分段提升

的搭接长度不得小于100mmo

4、在插入旋季节管前，先检查高压水及空气喷射状况，各部位密封

圈是否封闭，插入后先作高压水射水试验，合格后方可喷射浆液。

如因塌孔插入困难时，可用低压(0.l~2Mpa)水冲孔喷下，但须

把高压水喷嘴用塑料布包袱，以免泥土堵塞。

5、喷嘴直径、提升速度、旋喷速度、喷射压力、排量等旋喷参数见

表3-17或依据现场试验确定。

旋喷施工主要机具和参数表3-17

项目单管法二重管法三重管法

参数

喷嘴孔径(mm)

喷嘴个数(个)

旋转速度(r/min)

提升速度(mm/min)

62〜3

2

20

200-250

62〜3

1〜2

10

100

62〜3

2

5〜15

50〜150

高压泵压力(Mpa)

流量(L/min)

20〜40

60~120

20〜40

60~120

20〜40

60〜120

机具性能

空压机

压力(Mpa)

流量(L/min)

0.7

1〜3

0.7

1〜3

泥浆泵压力（Mpa）

流量（L/min）

3〜5

100—150

浆液配比：水：水泥：陶土：碱=（1-1.5）：1：0.03：0.0009

注：高压泵喷射的（单管法、二证明管野）是浆液或（三管法）

水。

附：某施工参数选择

泵压：20Mpa

喷嘴直径及数量：2.3mmxl〜2.4mmxl

流量：37~40L/min

钻杆升速：粘性土30cm/min

砂性土15cm/min

钻杆转速：粘性土30r/min

砂性土15r/min

水灰比：1.「1.2

水泥：普32.5,每米水泥用量125Kg/m

附加剂：氯化钠1.5%三乙醇胺0.03%或水玻璃1.5%,水玻璃

模数2.4~3.4,浓度30〜40波美度。

留意：三乙醇胺及水玻璃不能共同运用，否则会发生化学反应。

6、三重管法旋喷法工艺流程为：（1）先用振动打桩机将带有活动桩

靴的套管打入土中，然后将套管拔出一段，拔出地面高度大于拟旋喷

的高度，然后拆除上段套管；（2）安放钻机和慢速卷扬机，用以旋

转和提升旋喷管；（3）将旋喷管通过钻机盘插入孔内；（4）接通高

压管、水泥浆管、空压管，开动高压泵、空压机和旋转钻机进行旋喷。

用仪表限制压力、流量、风量。当分别达到预定数值时起先提升；（5）

接着旋喷和提升直至预定的旋喷高度为止；（6）拔出旋喷管和套管。

7、当采纳三重管法旋喷，起先时，先送高压水，再送水泥浆和压缩

空气，在一般状况下，压缩空气可晚送30s。在桩底部边喷射Imin后,

再进行边旋转、边提升、边喷射。

8、喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆量后，再渐渐提升注浆

管。中间发生故障时，应停止提升和旋喷，以防桩体中断，同时马上

进行检查，解除故障；如发觉有浆液喷射不足，影响桩体的设计直径

时，应进行复核。

9、当处理既有建筑地基时，应实行速凝浆液或大间孔旋喷和冒浆回

灌等措施，以防旋喷过程中地基产生附加变形和地基及基础间出现脱

空现象，影响被加固建筑及邻近建筑。

10、桩喷浆量Q（J/根）可按下式计算：

式中H——旋喷长度（m）；

v——旋喷管提升速度（m/min）；

q---泵的排浆量（L/min）；

B——浆液损失系数，一般取0.1〜0.2。

旋喷过程中，冒浆量应限制在10%〜25%之间。对须要扩大加固范围

或提高强度的工程，可实行复喷措施，即先喷一遍清水，再喷一遍或

两遍水泥浆。

11、喷到桩高后应快速拔出注浆管，用清水冲洗和路，防止凝固堵塞。

相

HQ=v,q（1+B）

注：邻两桩施工间隔时间应不小于48h,间距应不得小于4〜6m。

四、施工质量标准限制

1.桩位偏差V5cm,钻孔垂自度V1%H.

2.钻杆要进行量测，并作记录，常常检查孔深，保证孔深达到设

计要求。

3.严格按设计协作比例率拌制水泥浆液，拌制好的水泥浆液超过

2小时不能运用。

4.旋喷桩施工中，严格限制空压机、高压水泵、送浆泵的压力和

提升喷浆速度。

5.提升过程中，拆卸钻杆后，接着旋喷施工时，保持钻杆有不小

于10cm的搭接长度。

6.常常检查高压系统、管道系统、使压力、流量能够达到规范要

求以保证桩径达到设计要求。

(-)保证项目

1、水泥的品种、标号、水泥浆的水灰比和外加剂的品种、掺量,

必需符合设计要求。

2、高压喷射注浆(旋转桩)深度、直径及旋喷体强度，必需符

合设计要求。检验方法为钻机取样，标准贯入、平振荷载试验、

开挖检查和检查施工记录。

(二)允许偏差项目

旋喷桩的允许偏差及检验方法见表3-18o

项次项目允许偏差(mm)检验方法

1

2

桩位中心位移

旋喷管垂直度

50

1.5H/100

拉线和尺量检查

用测斜仪或吊线和尺量检查

注：1、H为旋喷管长度；2、检查数量：按桩数抽查5%o

附：某例：

(1)设备安装平稳对正，开孔前须严格检查桩位和开孔角度。

施工时应限制好高喷桩的标高。

(2)保持引孔泥浆性能，孔壁完整，不坍孔，确保高喷管顺当

下至孔底。

(3)高喷管下井前需在井口试验检查，防止喷嘴堵塞。

(4)高喷管下至距孔底0.5m时，应先启动浆泵送浆，同时旋转

下放，下至于孔底(开喷深度)后，再启动高压泵和空压机，各项

参数达到要求后方可提升，提升速度限制在8〜15cm/min。

(5)高压旋喷作业时各压力参数如下：

三重管：

浆压：0.2〜3MPa

水压：20〜30MPa

气压：0.4~0.7MPa

两重管：

浆压：20MPa

气压：0.4〜0.7MPa

直径达到①1300mm的旋喷桩采纳三重管，小于01300mm的旋

喷桩可采纳双重管。

(6)浆液配制必需严格依据配比匀称上料，常常检查测定浆液

比重，并做好记录。

(7)高喷作业中，必需留意视察水、气、浆(两重管为气、浆

压)压力和流量达到设计要求，发觉异样，要马上停止提升，查明

缘由，刚好处理。

(8)分节拆卸高喷管时，动作要快，尽量缩短停机时间。

(9)因故停机(卸管或处理故障)时，需将近高喷管下放至超

过原高喷深度0.1〜0.5m处，重新开机作业，以避开回灌体出现

新层。

(10)遇到较硬地层时应降低提升速度,高喷参数达不到要求孔

段应进行复喷。

(11)采纳两序施工(间隔一个)防止串孔。

(12)为确保回灌体强度，冒浆不得回收和利用。

（一）该工程的施工工艺为：钻机就位一清水压力钻进成孔f

旋喷成桩f桩头以下3米复喷一成桩一移动钻机，进行下一桩体施

工。

（二）参数设置的要点由于该工程的土质种类、密实度有

明显差异，若只采纳单一固定的旋喷参数，势必造成直径不匀的桩

体，将严峻影响承载力，因此依据本工程地质报告供应的资料，结

合试桩开挖检查的状况，选用不同的施工参数，用于处理不同地层

土质状况中的成桩。

（1）提升速度的设置在整个桩长范围内设置了三种：一

是为了增加桩的端承力，在桩底部脱档旋喷30秒，即钻杆原位旋

转喷浆不上升，以增加此部位的搅拌效果和扩大桩体的直径，形成

桩底盘，二是采纳2档提钻，正常成桩；三是在桩头以下3米范围

复喷提钻时采纳最慢的1档提钻上升，增加桩体的密实度，因为桩

顶以下3米范围将承受较大的荷载，加强此处桩体的质量对发挥桩

体的承载力起关键作用。

（2）泵压的设置依据喷射机理，在钻杆下钻时采纳lOMpa

的清水压力，一方面防止堵喷嘴，另一方面对土体进行第一次喷射,

使土体成为混合液，减小喷浆时土体的阻力，以利于浆液充分搅拌,

增加桩体的强度；喷浆采纳22Mpa的压力，是因为在4.2米桩头处

土质为粉质粘土，土质较硬，泵压小不易保证桩径，故选此压力值,

达到保径的目的。

（3）复喷的设置由于在4.2米处有一层较硬粘土层，在

施工措施上采纳了降低旋转和提升速度的方法，同时对此段进行快

速下钻，慢速上升的复喷工艺，此工艺正好及保证桩顶质量而采纳

的复喷措施相同，达到一箭双雕的效果。

（三）施工工序限制要点

（1）定位：钻机就位时先使钻头对准桩位标记中心，然

后进行钻杆的双向调平，之后，再次调整对中，最终再精确调平。

五、留意事项

1.在旋喷桩施工区最外围的一排桩采纳1,5,9…，间隔跳打的

方法进行施工，围内部采纳不跳桩按次序施工。

2.钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘要及孔位对正，

倾角及设计误差一般不得大于0.5。。

3.喷射注浆前要检查高压设备和管路系统。设备的压力和排量必

需满意设计要求，管路系统的密封圈必需良好，各通道和喷嘴内不得

有杂物。

4.喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度收缩,

使固结体顶部出现凹穴，所以应刚好用水灰比为0.6的水泥浆进行补

灌，并要预防其它钻孔排出的泥上或杂物进入。

5.为了加人固结体尺寸，或对深层硬上，为了避开固结体尺寸减

小，可以采纳提高喷射压力、泵量或降低回转及提升速度等措施，也

可以采纳复喷工艺：第一次喷射（初喷）时，不注水泥浆液，初喷完

毕后，将注浆管边送水边下降至初喷起先的孔深，再抽送水泥浆，自

下而上进行第一次喷射（复喷）。

6.在喷射注浆过程中，应视察冒浆的状况，以刚好了解土层状况,

喷射注浆的大致效果和喷射参数是否合理。采纳单管或一重管喷射注

浆时，冒浆量小于注浆量20%为正常现象，超过20%或完全不冒浆时,

应查明缘由并实行相应的措施。若系地层中有较大空隙引起的不冒

浆，可在浆液中掺加适量速凝剂或增大注浆量，如冒浆过大，可削减

注浆量或加快提升和回转速度，也可缩小喷嘴直径，提高喷射压力。

7.对冒浆应妥当处理，刚好清除沉淀的泥渣。在砂层中用单管或

二重管注浆旋喷时，可以利用冒浆进行补灌已施工过的桩孔。但在粘

土层、淤泥层旋喷时，因冒浆中掺入粘上或清水，故不宜利用冒浆回

灌

8.在懦弱地层旋喷时，固结体强度低。可以在旋喷后用砂浆泵注

入M15砂浆来提高固结体的强度。

9.在湿陷性地层进行高压喷射注浆成孔时，如用清水或一般泥浆

作冲洗液，会加剧沉降，此时宜用空气洗孔。

10.在砂层尤其是干砂层中旋喷时，喷头的外径不宜大于注浆管，

否则易夹钻。

11、旋喷桩施工完成后，不能随意堆放重物，防止桩变形。

12.在开钻前依据管线图摸清管线位置及走向，遇有不明管线应刚

好向上级汇报。

平安措施

1、施工时，对高压泥浆要全面检查和清洗干净，防止泵体的残渣和

铁屑存在；各密封圈应完整无泄漏，平安阀中的平安销要进行试压检

验。确保能在额定量高压力时断销卸压；压力表应定期检查，保证正

常运用，一旦发生故障，要停泵停机解除故障。

2、高压胶管不能超过压力范围运用，运用时屈弯应不小于规定的弯

曲半径，防止高压管爆裂伤人。

3、高压喷射旋喷注浆是在高压下进行，高压射流的破坏较强，浆液

应过滤，使颗粒不大于喷嘴直径；高压泵必需有平安装置，当超过允

许泵压后，应能自动停止工作；因故需较长时间中断旋喷时，应刚好

地用清水冲洗输送浆液系统，以防硬化剂沉淀管路内；冬季施工，高

压不得在负温下工作，施工完了应刚好浆泵和管路内的积水排出，以

防结冰，造成爆管。

4、操纵钻机人员要有娴熟的操作技能，了解注浆全过程及钻机旋喷

注浆性能严禁违章操作。

另：

1、钻机就位后，应进行水平和垂直校正，钻杆应及桩位一样，偏差

应10mm以内，以保证桩垂直度正确。

2、在旋喷过期作废程中往往有肯定数量的土粒随着一部分浆液沿注

浆管壁冒出地面，如冒浆量小于注浆量20%,可视为正常现象，超过

者划出现不冒浆时，应查明缘由，实行相应的措施。通常冒浆量过大

是有效喷射范围及注浆量不适应所致，可实行提高喷射压力，适当缩

小喷嘴孔径，加快提升和旋喷速度等措施，来削减冒浆量；不冒浆大

多是地层中有较大空隙所致，可实行在浆液中掺加适量的速凝剂，缩

智固结时间或增大注浆量，填满空隙，再接着正常旋喷。

3、在插管旋喷过程中，要防止喷嘴被泥砂堵截塞，水、气、浆、压

力和流量必需符合设计值，一旦堵塞，要拔管清洗干净，再重新插管

和旋喷。插管时应实行边射水边压力限制在IMpa,高压水喷嘴要用

塑料布包袱，以防泥土进入管内。

4、钻杆的旋转和提升应连续进行，，不得中断；下拆卸钻杆伸入下

节有100mm以上的搭设长度，以免桩体脱节。钻机发生故障，应停

止提升钻杆和旋喷，以防断桩，并应马上检修解除故障；为提高桩的

承截力，在桩底部1m范围内应适当增加旋喷时间。作为端承桩应深

化持力层2m为宜。

5、相邻桩施工间距宜大于4m,相邻两桩间距较小(<D),施工间

隔时辰表，应不小于48h。

6、当处理既有建筑地基时，应实行速度凝浆液或大间距离孔旋喷和

冒浆回灌等措施，以防旋喷过程中在基产生附加变形和地基及基础间

出现脱空现象，影响被加固建筑及邻近建筑；司时应对建筑物进行沉

降观测。

7、桩的质量检验应在旋喷施工结束4周后进行

正确运用旋喷桩的几个点：

1.采纳门架式维护结构坑内范围内无支撑，对于基坑开挖施工带

来很大便利。

2.结合高压旋喷桩在砂质层中起到固结桩脚和阻隔水流的作用，

在旋喷桩施工过程中应严格限制桩位、水泥浆的水灰比以及桩位提升

速度。

3.三排桩门架式刚架围护结构体系具有很大的抗侧刚度，受力合

理位移变形少，适用于深基坑开挖支护。

4.本支护系统在本工程整个施工过程中起到很好的防护作用，没

有出现位移变形等状况，说明门架式刚架围护体系在技术上是可行

的。

某例：

1.桩孔测量定位

(1)依据规划红线图，总平面图及桩位布置图等资料，测量放出

限制点轴线，请业主及监理复测验收。

(2)在不受施工影响的地方设置若干个永久性限制点及方向线，

依据总平面布置图及桩位布置图建立测量限制网。

(3)用经纬仪及水准仪测量定位，并经二次检测确认无误后方可

确定旋喷孔位，并在孔位之上做上明显和稳定的标记。

2.钻孔施工

钻进成孔：先采纳工程钻机引孔。

钻孔直径和深度:钻孔时，其引孔口径为①110mm〜①130mm,终

孔直径不小于①91mm。终孔深度为设计要求深度以下500nlm。

引孔钻进时，原则上采纳清水钻进，若出现垮孔，采纳优质膨润

土作为制浆用主要材料，新制泥浆协作比拟为：水750L,粘土650kg,

碳酸钠6〜8kg,如采纳双重管引孔旋喷一体机，则引孔由旋喷台车

自身完成。

施工时，分别建立泥浆系统及高喷水泥浆系统，防止串浆、混浆。

3.水泥浆液制备

(1)浆液和水泥材料：高喷灌浆采纳32.5一般硅酸盐水泥或复

合水泥，浆液水灰比为1：1-L5:1,水泥掺量为18%,采纳高速

搅拌机搅拌，纯拌合时间不少于1min,且应连续制浆。

(2)浆液搅拌及浆液质量限制：选用ZJ-400型高速搅拌机，进

行浆液搅拌，由送浆工对浆液浓度、密度、温度和时间等进行检测和

记录，据此限制浆液质量。

4.高压旋喷灌浆施工

(1)地面试喷：钻孔验收、高喷台车就位并对准孔口后，为了

直观检查高压系统的完好性以及是否能够满意运用要求，首先应进行

地面试喷。

(2)开喷：喷管先至指定深度后，拌制水泥浆液，即可供浆、

供风、供水开喷。待各压力参数和流量参数均达到要求，且孔口已返

出浆液时，即可按既定的提升速度进行喷射灌浆。

(3)高喷灌浆保持全孔连续一次作业，作业中因拆卸喷射管而停

顿后，重复高喷灌浆长度不小于0.3m。

(4)在高喷灌浆过程中，出现压力突降或骤增、孔口回浆浓度

和回浆量异样，甚至不返浆等状况时，查明缘由后即使处理。

(5)当孔内出现严峻漏浆，拟实行以下措施进行处理：

A.降低喷射管提升速度或停止提升；

B.降低喷水压力、流量进行原地灌浆；

C.喷射水流中掺加速凝剂；

D.加大浆液密度或灌浆水泥砂浆、水泥粘土浆；

E.向孔内冲填砂、土等堵漏材料。

(6)在高喷灌浆过程中，水泥用量依据现场土层状况确定，保

证180〜250kg/m(180度摆喷)。

(7)供浆正常状况下，孔口回浆密度变小、不能满意设计要求

时，拟实行加大进浆密度或进浆量的措施予以处理。

(8)装、卸喷射管时，实行措施密封、加快装卸动作以防止喷

嘴堵塞。

(9)高喷灌浆结束后，充分利用孔口回浆或水泥浆液对已完成

孔进行刚好回灌，直至浆液面不下降为止。

(10)施工中照实记录高压旋喷灌浆的各项参数、浆液材料用量、

异样状况及处理等。

五、质量保证措施

(1)设备安装平稳对正，开孔前须严格检查桩位和开孔角度。施

工时应限制好高喷桩的标高。

(2)保持引孔泥浆性能，孔壁完整，不坍孔，确保高喷管顺当下

至孔底。

(3)高喷管下井前需在井口试验检查，防止喷嘴堵塞。

(4)高喷管下至距孔底0.5m时，应先启动浆泵送浆，同时旋转

下放，下至于孔底(开喷深度)后，再启动高压泵和空压机，各项参

数达到要求后方可提升，提升速度限制在8〜15cm/min。

(5)高压旋喷作业时各压力参数如下：

三重管：

浆压：0.2〜3MPa

水压：20〜30MPa

气压：0.4〜0.7MPa

两重管：

浆压：20MPa

气压：0.4〜0.7MPa

直径达到中1300mm的旋喷桩采纳三重管，小于①1300mm的旋喷

桩可采纳双重管。

(6)浆液配制必需严格依据配比匀称上料，常常检查测定浆液比

重，并做好记录。

(7)高喷作业中，必需留意视察水、气、浆(两重管为气、浆压)

压力和流量达到设计要求，发觉异样，要马上停止提升，查明缘由，

刚好处理。

(8)分节拆卸高喷管时，动作要快，尽量缩短停机时间。

(9)因故停机(卸管或处理故障)时，需将近高喷管下放至超过

原高喷深度0.1〜0.5m处，重新开机作业，以避开回灌体出现新层。

(10)遇到较硬地层时应降低提升速度，高喷参数达不到要求孔

段应进行复喷。

(11)采纳两序施工(间隔一个)防止串孔。

(12)为确保回灌体强度，冒浆不得回收和利用。

(13)遇漏水孔段，应停止提升，接着注浆，冒浆后再提升；漏

失严峻时应实行堵漏措施，并做好记录。

(14)高喷作业时，各岗位要明确分工，统一指挥，协调一样。

(15)高喷结束后，要马上清洗管路设施。

(16)各种记录资料刚好整理上报。

某例：施工要点及留意事项

1、喷注中途发朝气械故障时，应停止提升和喷射以防桩体中断，同

时马上解除故障。如泵压增高也不出浆，则是喷嘴堵塞，泵压达不到

要求值则可能是高压部分密封性能不好•，连接处或旋转处漏浆、漏

水。

2、冒浆的处理在旋喷过程中，往往有肯定数量的土粒随着一部分

浆液沾着注浆管管壁冒出地面，通过对冒浆的视察，可以刚好了解土

层状况，旋喷的大致效果和旋喷合理性等。依据阅历。冒浆(内有土

粒、水及浆液)量小于注浆量20%者为正常现象，超过20%或完全不

冒浆时应查明缘由并实行相应措施：

1)若地层中有较大空隙引起的不冒浆，则可能在浆液中掺加适量的

速凝剂，缩短固结时间，使浆液在肯定范围内凝固。另外还可以在空

隙地段增大注浆量，填满空隙后再接着正常施工。

2)冒浆过大的缘由，一般是有效喷射范围及注浆量不相应，注浆量

大大的超过旋喷固结所需的浆量所致，削减冒浆的措施有三种：①提

高喷射压力。②适当缩小喷嘴孔径。③加快提高和旋转速度。

3、由于浆液析水、收缩，固接体顶部有可能出现凹穴，一般深0.3m

-1.0m,必需实行措施予以消退。对于新建地基可以干脆再次注入浆

液填满凹穴。

某例;旋喷参数的确定

1、压力参数的确定

一般状况下采纳加大泵压力来增加其流量及流速，进而增大喷射力。

依据以往阅历，本工程压力选择为：。〜3米时，采纳25Mpa,3米以

下时采纳23Mpao

2、旋转提升参数的确定

旋转、提升的速度及喷流半径有关，而有效半径及喷嘴的几何尺寸和

喷射角度有相互联系，并干脆影响喷流的特性。依据施工阅历，旋喷

提升速度宜限制在25〜28cm/min范围内，旋转速度宜限制在20~28r/

min范围内。其中在顶部1m应选用较慢的转速和提升速度。一般为2

0~23cm/min速度提升，20r/min旋转。

3、喷嘴直径

喷嘴安装在钻头侧面，是旋喷注浆的关键部分，喷粉直径大小对喷

射流速度影响很大。一般单管注浆中喷嘴直径选用2.（T3.2mm。

三、旋喷注浆参数确定

1、喷射直径的估计

旋喷后的固结体尺寸由以下因素确定：土的类别及密实程度，高压旋

喷注浆方法，喷射技术。

依据我国运用的水泥浆液，压力为20Mpa左右、喷嘴孔径2.0<d<2.

5mm时。旋喷固结体直径（D）可按标贯次数（N）进行估计：

粘性土（适用于0<N<5〉：D=0.65/154N2~l/154N2

砂类土（适用于5<N〈15〉：D=l/770（350+10N-N2）

2、布孔形式

依据现场实际状况，本工程采纳三角形布孔。矩形布孔

四、高压旋喷注浆施工工艺的技术要求

1、施工工艺

1.1钻机就位

钻机安放在设计的孔位上并应保持垂直，施工时旋喷管的允许偏斜不

得大于1.5%0

1.2钻孔

单管旋喷常运用76型旋转振动钻机，钻进

厚度达30nl以上，适用于标准贯入度小于40的砂土和粘性土层。当

遇到比较坚硬的地层时宜用地址钻机钻孔。钻孔位置及设计位置的偏

差不得大于50mm。

L3插管

插管是将喷管插入地层预定深度。运用76型振动钻机钻

孔时，插孔及钻孔两道工序合二为一，即钻孔完成时插管作业同时完

成。如运用地址钻机钻孔完毕，必需拔出岩芯管，并换上旋喷管插入

到预定深度。在插管过程中。为了防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水边插

管，水压力不超过IMpa。若压力过高易将空壁射塌。

1.4、喷射作业

当喷管插入预定深度后。由下而上进行喷射作业，值班人员必需时刻

留意检查浆液初凝时间、注浆流量、压力、旋转提升速度等参数是否

满意设计要求，并随时做好记录，绘制作业过程曲线。

1.5、冲洗

喷射施工完毕后，应把注浆管等机具冲洗干净，管内、机内不得残存

水泥浆，通常把浆液换成水，在地面上喷射，以便把泥浆泵、注浆管

和软管内的浆液全部解除。

1.6.移动机具

将钻机等机具设备移到新孔位上。

五、主要技术要求

1.钻机或旋喷机就位时机座要平稳，立轴或转盘及孔位对正，倾角

及设计误差一般不得大于0.5°

2、喷射注浆前要检查高压设备和管路系统，设备的压力和排量必

需满意设计要求。管路系统的密封圈必需良好。各通道和喷嘴内不得

有杂物。

3、喷射注浆时要留意打算，开动注浆泵，待估算水泥浆的前锋已

经流出喷头后，才起先提升注浆管。自下而上喷射注浆。

4、喷射注浆时，开机依次也要遵守第3条的规定。同时起先喷射

注浆孔的孔段要及前段搭接0.1m防止固结体脱节。

5、喷射注浆作业后，由于浆液析水作用，一般均有不同程度的收

缩，使固体体顶部出现凹穴，所以应刚好用水灰比为0.61的水泥浆

进行补灌，并要预防其他钻孔解除的泥土或杂物进入。

6、为了加大固结体尺寸，或深层硬土为避开固结体尺寸减小，可

以采纳提高喷射压力、泵量或降低回转及提升速度等措施，也可采纳

复喷工艺。

7、冒浆的处理，在旋喷处理中，往往有肯定数量的土粒，随着一

部分浆液沿着注浆管壁冒出地面。通过对冒浆的视察，可以刚好了解

土层状况、旋喷的大致效果和旋喷参数的合理性等。依据试验，冒浆

（内有土粒、水及浆液）量小于注浆量的20%为正常。超过20%或完

全不冒浆时，应查明缘由并实行相应的措施。若是地层中有较大空隙

引起的不冒浆，则可以在浆液中掺入适量的速凝剂，缩短固结时间，

使浆液在肯定土层范围内凝固。另外，还可以在空隙地段增加注浆量,

填充空隙后再接着正常旋喷施工。冒浆量无穷大的主要缘由，一般是

有效喷射范围及注浆不相适应，注浆量大大超过旋喷固结所需的浆量

所致。减小冒浆的措施有三种：提高喷射压力；适当缩小喷嘴直径；

限制固结体形态。在正常状况下的冒浆可沿马路横向方向，在相邻两

个孔之间开挖排浆沟，形成桩及桩之间的系梁，以便提高复合地基总

体承载力。

高压旋喷灌浆施工方法说明

1工程简要概况

本工程砂砾石层截渗采纳旋喷桩，施工轴线长度283m。分

河床段和两岸段，河床段砂砾石层厚度8-12m,上接心墙粘土，底部

为基岩；两岸段无砂砾石层，心墙粘土以下为基岩。初设旋喷孔距L

0m,钻孔工作量为8535n1,旋喷工作量为2471m。截渗面积2289m2。

2施工程序

高压旋喷灌浆孔均分两序或三序施工（遇串浆、串风现象，分成三序

施工），总程序为：施工临建（包括水管、电缆铺设、排污系统和集

中制浆站建立）、高喷灌浆试验、高喷钻孔、高喷灌浆（先封堵河床

段，后施工两岸段）和墙体检查。

高喷灌浆施工程序见图3-

lo

图3-1高喷灌浆施工程序图

3钻孔施工工艺

3.1钻孔设备

拟采纳9台地质钻机造孔，其中重庆探矿机械厂生产的XY-2型钻机

5台和杭州探矿机械厂生产的SGZ-IIIA型回转式地质钻机各4台。每

台钻机配一台BW200/4型双作用柱塞泵钻孔。

3.2钻孔方法

钻进方法采纳硬质合金回转钻进、金刚石钻进、合金牙轮钻进等方法

成孔。心墙粘土层段一般宜采纳干钻取芯成孔，必要时可向孔内加入

少量清水或泥浆；亦可采纳泥浆钻进，冲洗液选用优质粘土泥浆或膨

润土泥浆；当坝体心墙粘土适合于自然造浆时，可用清水做为冲洗液,

但泵量应依据须要严格限制。各种造孔方式均以不破坏坝体心墙粘土

结构为原则。砂砾石层采纳硬质合金回转钻进、合金牙轮钻进，泥浆

护壁，基岩段造孔采纳硬质合金回转钻进或金刚石钻进方法。

3.3钻孔基本要求

孔径：身喷钻孔孔径不小于①110mm。

孔深：终孔深度以达到设计要求为准，即伸入基岩1.0m。

孔斜：孔斜合格标准为偏斜率WO.5%o

桩位：依据施工图纸规定的桩位进行放样定位，其中心允许

误差应不大于K孔距。

3.4孔斜测量及限制

⑴孔斜测量

测量仪器采纳上海地质仪器厂制造的KXP-1轻巧测斜仪，便于操作，

可干脆从操作箱刻度盘上视察到测量结果，精度可满意工程运用要

求。因钻孔孔径比仪器外径较大，以求测量结果真实精确，测孔时配

加导向，测斜仪安装在导向管内，及导向管（长度3.5-4.0m,外径

及钻孔钻具外径相同）同心同轴。导向装置如图3-2所示。

图3-2测斜仪导向装置图

⑵孔斜限制

钻孔偏斜是影响墙体牢靠搭接的关键因素，施工时实行以下措施进行

防斜：

①钻机加设底座，力求钻机工作时保持平稳。

②钻机就位后，应垫稳及调整好钻机，使开孔钻具保持铅垂状态。

③随时校对立轴垂直度，加长粗径钻具，禁止运用弯曲钻杆和弯曲的

粗径钻具。

④除开孔外，不得运用短小钻具，钻具长度应保持在3.5m以上，并

在钻进时合理运用钻进参数。

⑤钻孔每5Tom进行一次孔斜测量，对钻孔过程实施检测，如孔斜偏

差较大，应刚好实行有效措施纠偏（如钻具上下往复拉动修复、填孔

重钻、扩孔修复等）。

3.5固壁泥浆

采纳当地优质粘土或采纳膨润土做为造浆主要材料。泥浆性

能参数指标按表3-1限制：

表3-

1泥浆性能指标限制标准表

指标

泥浆密度

（g/cm3）马氏漏斗

粘度(s)含砂量

(%)

粘土泥浆W1.1535〜40W10

膨润土泥浆W1.0830〜35W5

3.5泥浆净化及回收

钻孔时，孔口返出的泥浆经排浆沟、沉淀池沉淀后，用泥浆泵再次泵

入钻杆循环运用，排浆沟、沉淀池的浆渣人工挖出，运至指定地点堆

放。当泥浆中含砂量增多不能满意护壁要求时，应采纳特殊除砂措施

(振动筛除砂)或废弃。

4高喷灌浆施工工艺

4.1高喷墙设计方案

⑴设计方案

高喷墙设计为旋喷桩防渗墙，在防渗墙轴线上单排布置。两

岸段孔距1.4m,伸入基岩1.0m,伸入心墙内1.0-2.0m；河床段孔距

1.0m,伸入基岩1.0m,伸入心墙内4.0-4.5m□旋喷桩布置及墙体

搭接型式如图3.3所示。

图3-3三管旋喷墙

体搭接示意图

⑵高喷防渗墙设计要求及性能指标

防渗墙有效搭接厚度应不小于60cm。

渗透系数应不大于：心墙粘土层1义10-6cm/s,坝基砂砾石层5X1

0-6cm/so

防渗墙抗压强度应不小于：心墙粘土层3MPa,坝基砂砾石

层8MPao

4.2机具配置

拟采纳一台高喷台车（组装高喷振动锤，频率800HZ,冲击功5.3KN）、

一台高压清水泵、一台空压机和一台灌浆泵组装成一套高喷设备进施

工，高压喷射设备组装见图3-4。

CYP-50高喷

机

图3-4高压喷射设备组装示意图

3D2-SZ高压清水泵

4.3高压旋喷施工方案

旋喷桩施工采纳预先成孔，而后下入高喷管进行。

⑵旋喷试验建议工艺参数

高喷注浆试验建议工艺参数如下（供参考），试验施工时由设计确定:

表3-2高喷注浆试验建议工艺参数

地层砂砾石层粘土层基岩

组别12121

孑U巨m1.00.8

提升速度cm/min6.88-1010-128-1015-20

旋转速度r/min6-88-1010-128-1015-20

水压MPa38-4038-4038-4038-4038-40

水量L/min75-120100-120100-120100-12075-120

浆压MPa0.4-0.80.4-0.80.4-0.80.4-0.80.4-0.8

浆量L/min70-8070-8070-8070-8070-80

风压MPa0.6-0.80.6-0.80.6-0.80.6-0.80.6-0.8

风量m3/min1.2-1.51.2-1.51.2-1.51.2-1.51.2-1.5

进浆密度g/cm3W1.65W1.60W1.60W1.60W1.60

通过对旋喷固结体钻孔取芯、注水试验和围井开挖检查成果分析后,

对试验工艺参数进行优化调整，确定高喷注浆施工工艺参数。

⑶试验设备

表3-

3旋喷试验设备表

序号设备名称型号、规格单位数量备注

1钻机SGZ-IIIA台2钻孔

2高喷机CYP-50台1三管机下设喷管、提升喷射

3高压清水泵3D2-SZ台1供高压水

4空压机6m3台1供压缩空气

5浆泵BW200/4台1供浆

6高速搅拌机ZJ-400台2配制水泥浆液

7泥浆搅拌机300L（双桶）台1配制泥浆

8振动筛台1回收浆液

9水泵IS单级20m3/min台1供水

10排污泵2PN台1排污

4.6高压喷射灌浆作业

⑴高压喷射灌浆作业

钻孔验收合格后，进入喷浆作业。首先高喷台车就位、进行调平、支

撑点垫实垫稳；全面检查喷浆设备是否完好，再进行孔口试喷，检

查各种管路是否畅通；下管时将喷头进行密封，以防浆、气、水管道

堵塞；下到设计深度后，按浆、水、气依次依次送入，各种参数达到

设计要求和孔口返浆正常后，再按要求进行正常提升喷射。

喷射作业完成后，通过送浆管路刚好向喷射孔内补充地层漏矢的浆

液，进行静压补浆（回灌），直至孔内浆液面稳定和不在下沉为止。

回灌可用喷射浆液，亦可用砂砾石层喷射作业时孔口返浆，但不行运

用粘土层喷射作业时孔口返浆进行补浆。

为节约和降低部分工程成本，高喷施工过程中可以考虑浆液的回收和

利用。将孔口返浆集中到坝顶临时集浆池内，经除砂器（振动筛）处

理后泵回制浆站配制新浆。

施工中按监理要求采集孔口返浆试样，每种主要地层应取冒浆试件不

少于6组。

高喷灌浆结束后，心墙粘土段孔内应用粘土球回填封孔，每填肯定高

度后，下入粗径钻具捣实，使灌浆孔封填密实。

⑵施工技术措施

喷射注浆分两序或三序施工（遇串浆、串风现象，分成三序施工），

先施工I序孔，后施工n序孔，再施工m序孔。相邻孔施工间隔时间

不宜少于72小时。先封堵河床段，后施工两岸段。

喷射注浆应连续进行，喷射提升须要卸管时，复喷段不小于20cm。

因停水、停电或机械故障等意外缘由造成喷射注浆中断时间过长，复

原喷浆时，应将喷头下放原喷顶高程以下不小于0.5m进行复喷，实

行重复搭接以保证上下墙体的连续性。

在喷射注浆过程中，如出现返浆异样（返浆量过小、不返浆、断续返

浆），依据实际状况可实行降低提速、静喷、增大浆液密度、孔口填

入细砂等方法进行处理，待孔口返浆正常后复原喷射。

为保证基岩层及砂砾石层、砂砾石层及心墙粘土层、基岩及心墙粘土

层接触段墙体连接紧密，喷射过程中对接触段实行静喷或复喷处理；

特殊是两岸段旋喷孔距较大，基岩及心墙粘土层接触段复喷两次，复

喷段长度为0.3-0.5m,有意加大喷射半径以保墙体有效连接。

施工过程中，库水位和坝下水位差形成坝基渗流会影响旋喷灌浆施工

质量，为消退和减小坝基渗流对旋喷灌浆施工的不利影响，实行在浆

液中掺加速凝剂，以缩短浆液凝聚时间。

5材料和浆液制备

5.1材料

水泥：采纳由业主供应的一般硅酸盐水泥，水泥标

号选用425#。

膨润土：采纳优质钙基膨润土，细度应为200目。

砂：中细砂，符合有关规范要求（特殊状况下

运用）。

碳酸钠：符合有关规范要求。

外加剂：符合有关规范要求。

工程所需材料设专人负责验收，不合格材料不准运用，全部

材料按规定要求送检（由具有国家二级或二级以上资质的试验单位检

验）。

5.2浆液制备

高喷浆液：喷射灌浆采纳水泥、膨润土混合浆液，浆液密度不小于1.

6g/cm30可用硅酸盐水泥（425#）中加入水泥重量3%的优质膨润土

和3%膨润土重量的碳酸钠，配制成混合浆液。亦可用硅酸盐水泥掺

入高效扩散剂配制。本工程我们倾向于选用一般硅酸盐水泥配制浆

液。

浆液协作比试验：按施工图纸对浆液性能的要求，施工前需做浆液协

作比试验，测试项目包括浆液拌制时间、浆液密度、浆液流淌性、浆

液稳定性、浆液初凝和终凝时间、以及浆液固结体密度、强度、弹性

模量和透水性等。

制浆：浆液采纳高速搅拌机搅拌，纯拌和时间不应少于30s,

且应连续制浆。

已制成待用的浆液应采纳低速搅拌机搅拌，以防止沉淀；制成浆液当

环境温度10℃以下时，不超过5小时，当环境温度10C以上时，不

超过3小时，浆液存放时间超过有效时间时，应予以废弃。

6质量事故预防

钻孔事故预防：钻孔施工随时留意和视察钻杆、钻具的可运

用性，杜绝运用破损的钻杆和钻具，避开断钻等孔故发生。

高喷灌浆质量缺欠预防：每次喷灌前保证喷灌设备运转状况良好，水

中无坚实砂粒，避开和削减因设备故障或水嘴在喷射中堵塞造成喷灌

中断；检查施工参数检测仪表和器具计量的精确性，保证施工技术参

数得到有效限制，完全达到和满意设计规范要求。

7高喷墙体质量检查

高喷灌浆施工结束后，墙体做围井抽水试验和墙体取芯及压

水试验，对施工质量进行检查。

做围井注水或抽水试验检查，防渗墙做为围井的下游边墙，围井布置

位置和数量由监理工程师依据实际施工状况确定。

墙体取芯及压水试验在帷幕灌浆钻孔时进行，帷幕灌浆钻孔钻穿旋喷

墙时，应连续钻取岩芯，岩样做抗压试验（数量由监理人确定），每

10孔取1孔做压水试验。墙体取芯应在旋喷墙施工结束28天后进行。

表3-3旋喷试验设备表

序号设备名称型号、规格单位数量用电量（KW）备注

1钻机SGZ-IIIA台518.5*5

2钻机XY-2台522*5

3高喷机CYP-50台113三管机

4高压清水泵3D2-SZ台175

5空压机6m3台130

6浆泵BW200/40台1211*12

7高速搅拌机ZJ-400台25.5*2

8泥浆搅拌机300L台24.5*2

9多级泵台215*2

10排污泵2PN台215*2

总用电容量（KW）

高压旋喷桩施工工艺

定孔位

在定孔位时，肯定严格依据设计放样定孔位，其误差不大于2cm,并

用木桩固定。在高喷灌浆轴线拐弯处应设固定桩，同时在施工轴线5〜

10m范围设限制桩。

造孔

把钻机移至钻孔位置，对准孔位用水平尺驾驭机台水平，立轴垂直、

垫牢机架、钻机的垂直度满意精度要求，经技术人员验测合格后方可

开钻。如发觉钻机倾斜，则停机找平后再开钻。采纳合金钻头钻进施

工，钻孔直径与130。

钻进过程中，遇到异样状况刚好查明缘由，实行相应措施，对地层变

更、颗粒大小、硬度等要具体记录，钻孔结束后，由技术人员进行质

量检查，合格后方可移位进行下一个孔的钻进。

下喷射管

将喷射台车移至成孔处，先在地面进行浆、气试喷，检查各项工艺参

数符合设计要求后将喷射管下至设计深度，经现场质检人员检查认可

后方可进行高喷灌浆施工，喷射过程中如遇特殊状况，如浆压过高或

喷嘴堵塞等，应将喷射管提出地面进行处理，处理好后再进行施工。

喷浆材料

采纳P.032.5一般硅酸盐水泥搅制同，水泥应为簇新无结块，通过

0.08mm方孔筛的筛余量为W5%,每批次进场水泥必需有生产厂家产

品合格证，并依据有关规定进行抽查检验。制浆用水必需保证清洁无

污染，符合拌制水工碎的要求。

制浆

按设计配比进行浆液搅制，在制浆过程中应随时测量浆液比重，每孔

高喷灌浆结束后要统计该孔的材料用量。浆液用高速搅拌机搅制，拌

制浆液必需连续匀称，搅拌时间不小于30S,一次搅拌运用时间亦限

制在4h以内。

喷射提升

当喷射管下至设计深度，起先送入符合要求的浆、气，待注入浆液冒

出孔口时，按设计的提升方式及速度自下而上提升，直至提升到设计

的终喷高程。

喷射过程中，值班技术人员应随时检查各环节的运行状况，并依据具

体状况实行下列措施：

①接、卸换管要快，防止塌孔和堵嘴；

②喷射因故障中断，应酌情处理：

a、因机械故障，要尽力缩短中断时间，及早复原灌浆；

b、如中断时间超过1小时，要实行补救措施；

c、复原喷射时，喷射管要多下0.3m,保证凝聚体的连续性。

回灌

喷射结束后，随即在喷射孔内进行静压充填灌浆，直到浆面不再下沉

为止，保证高喷防渗墙固结后墙顶标高，回灌浆液一般采纳邻孔高喷

冒浆静压充填。

记录

施工中钻孔、高喷灌浆的各道工序应具体、刚好、精确记录，全部记

录需按要求运用统一表格。

工艺参数

高压喷射灌浆属于隐藏性工程施工，只有选择合适的工艺参数，才能

保证施工质量，因此依据工程的实际地质状况，拟采纳如下工艺参数

进行施工：

高压水泥浆

压力35〜38MPa,流量Q=70—80L/min。

压缩气

压力为0.6-0.8MPa,气量60-80m3/ho

浆液比重

浆液采纳P.032.5级一般硅酸盐水泥搅制，浆液比重1.4〜1.5。

提升速度

旋喷提升速度为10〜15cm/mino

旋转速度

旋转速度为12〜15n/min。

质量保证措施

由于高压旋喷桩施工难度大，特制定施工细则，在施工中严格遵守，

以保证施工质量。

①、钻机就位及设计位置偏差要求小于2cm,垂直度偏差度小于1%。

实行钢尺丈量和吊锤球的方法检测，满意精度要求后方可进行钻孔施

工。

②、施工时严格限制各种施工参数，发觉问题刚好汇报处理。现场施

工做到刚好记录、刚好调整、刚好汇报处理。

③、高压旋喷应全孔连续进行，若中途拆卸喷射管，则应进行复喷，

搭接长度不小于200mm。供浆正常的状况下，孔口回浆密度变小、且

不能满意设计要求时，应加大进浆密度。

④、在施工时严格遵守操作规程，班长和技术员严格进行质量自检。

六、问题解答

1、旋喷桩施工及粉喷桩施工有何不同，具体优缺点如何？

旋喷桩，水泥搅拌桩和灌注桩基本上用在不同的基础（地基）

方案中.旋喷桩，水泥搅拌桩一般属于地基加固方案.当地基承载

力不够运用，有时也出于沉降限制.地基经过旋喷桩，水泥搅拌桩

加固后,一般采纳浅基础，也不解除有地下室的时候采纳箱行基础和

筏板基础.旋喷桩，水泥搅拌桩单桩承载力小，及原土体构成符合

地基.灌注桩承载力大,属于常规桩基础方案.

水泥搅拌桩是通过水泥及土相互搅拌,最终形成水泥土来达

到提高地基承载力的木的，水泥搅拌桩比较适用于浙江、上海一带

的软土地基，特殊是淤泥质土，它在地基加固起到置换作用，及土

之间形成复合地基，一般的处理深度是13〜15m。水泥搅拌桩也用于

基坑支护，深基坑主要用止水，一般基坑也用于基坑的维护结构，

在上海我做过的最大深度（水泥搅拌桩内插H型钢smw公法）最大

的深度达到13mo

高压旋喷桩是利用钻机把带有喷嘴的注浆管沉至预定的土层,

在通过压力把浆液喷射出来，高压喷射破坏土体，并把浆液及土进

行混合，最终形成固结体。高压旋喷桩主要用于懦弱土层，主要用

于加固及止水。我们在深基坑设计时，往往采纳钻孔灌注桩及高压

旋喷桩相结合的方式，钻孔灌注桩作为支挡结构，高压旋喷桩打在

两根钻孔灌注桩之间达到止水的目的。

2、旋喷桩水灰比一般为多少

水泥土搅拌法处理软土的固化剂宜选用强度等级为32.5级以上

的一般硅酸盐水泥。水泥的掺量除块状加固时宜为被加固土质量的

7%〜12%外，其余宜为12%~20%。湿法的水泥浆水灰比可选用

0.45〜0.55o

水泥用量=桩长*桩的设计截面积*土的密度*掺量系数（一般取15%）

3、孔斜如何限制？

防止因机械振动或地面湿陷造成钻机垂直度偏差过大

①钻机加设底座，力求钻机工作时保持平稳。

②钻机就位后，应垫稳及调整好钻机，使开孔钻具保持铅垂状态。

③随时校对立轴垂直度，加