浅谈高压旋喷桩监理控制要点

倪铭程 蔡 建 陈 敏 张 亮

一、工程概况

宿迁市古山河作为洪泽湖周边区内的跨县重要性河道，是宿迁市成子湖周边主要排涝、供水河道。上游起于宿迁市宿城区洋河新区，流经宿城区屠园乡、泗洪县曹庙乡、宿城区中扬镇，于中扬镇唐莫村入洪泽湖。工程建设内容为：（1）河道疏浚、堤防加固、岸坡防护及堤防防渗工程：疏浚河道22.40km，入湖口抽槽2.50km，堤防加固6.30km，岸坡防护6.50km，堤防防渗加固处理6.0km；（2）配套建筑物：拆建长庄箱涵1 座，新建屠园蓄水闸1 座；（3）泵站工程：拆建胡庄站、史场站2 座排灌泵站；（4）穿堤涵闸工程：新建1 座、改建1 座、拆建沿线涵闸9 座；（5）跨河桥梁：拆建跨河桥梁9 座；（6）沟口护砌：新建沟口护砌5 处；（7）涵洞出口护砌14 处，泵站进水池护砌2 处，渡槽底护砌1 处，合计22 处。工程批复概算投资12477 万元。

宿迁市古山河上游在桩号K3+250 起与运南灌区的张圩干渠并行至桩号K13+500 处干渠结束，该段河道与渠道共用一道堤防，该段堤防在灌溉期运行时会出现干渠灌溉高水、古山河低水工况，在历年运行过程中，此堤防出现渗水、塌坡、堤防边坡开裂等问题。受堤顶施工区高压线限制，以及截渗墙的施工设备限制，釆用套打高压旋喷桩进行处理，桩径0.50m，套打0.10m，由地勘资料及现场河道、堤防断面尺寸，高压旋喷桩顶高程高于渠道最高水位0.5m，取值18.50m，墙底伸入不透水层深度不小于1.0m，由此确定防渗墙总长取6.0m。位置位于桩号K3+250-K3+400、K3+610-K3+670、K3+720-K5+700 及K6+680-K6+950 段，总长 2.46km。

二、高压旋喷桩施工监理控制要点

1.施工前质量预控

首先，要求施工单位根据标准规范、施工图设计文件、地质报告、施工现场环境等因素编制高压旋喷桩专项施工方案，监理审查方案期间多次与施工单位深入讨论优化，特别要求施工单位在方案中增加桩机选型、高压旋喷桩工艺性试验等内容，最终方案确定后要求施工单位严格执行各项要求，做好施工准备及施工过程中的质量控制工作。监理单位根据施工单位确定的专项施工方案制定高压旋喷桩监理实施细则。

监理工程师在开工前对施工单位进行监理交底，明确施工图设计要求、工序质量控制要点及规避质量通病，同时监理工程师督促施工项目部建立技术交底制度，由项目部的技术负责人组织实施，每道工序开始之前，技术负责人必须组织质检员、施工班组长进行技术交底，交底的记录报监理工程师审查，施工技术交底要邀请监理工程师参加。

高压旋喷桩工程准备期间监理单位最重要的工作是督促施工单位进行工艺性试验，确定浆液密度、转速、摆速、提升速度等各项工艺性技术参数，在此期间监理应做好如下工作：（1）实施工艺性试验前，要确保进场的水泥质量及桩机性能符合设计要求。审查进场水泥的厂家质量证明书等质保资料，送检合格后方可在工程中使用。选定桩机设备的性能，应能满足工程土层的物理力学性质等特点和设计技术要求，按设计要求配备好钻杆、喷嘴直径，桩机使用前先进行调试，检查桩机运转和输料通畅情况，浆液泵要有压力计、计量设备，压力表要经过标定，浆液搅拌机制浆的能力，要满足成桩施工的要求。水泥进场、桩机组装后需经施工项目部专业人员自检验收，经监理工程师批复同意后方可投入使用。（2）确认测量基准线，复核施工测量放样；按照设计的要求，将平面位置用石灰线标出，施工沟槽开挖后，再精确放出加固体土的轴线和边线，并沿轴线方向标记出桩中心点。施工前监理应对基准点、控制网布设及放样结果行测量复核。（3）桩机设备安装时，桩机下地基要稳固，机器底座要水平，搅拌头导轨要垂直；钻机安放应保证足够的平整度和垂直度，钻杆垂直度控制不得大于1%，钻孔孔位与设计位置的偏差不得大于5Omm；按设计要求的桩顶、桩底标高在钻塔上做出相应的明显标志，以便在施工中控制好桩顶和桩底标高，以满足设计和规范要求。监理应测量每孔钻杆垂直度及孔位偏差。（4）根据设计要求确定高压旋喷桩的水泥掺量和水灰比等各项参数和施工工艺。确认每根高压旋喷桩的水泥用量和水的用量，然后在配制浆液处挂牌施工；配制水泥浆液时，应严格控制水泥用量和水灰比，所用材料必须计量，按规定先进行试拌测定浆液的比重，作为后期检测的标准。水泥在进入灰浆桶时要过筛，不得有大颗粒进入；水泥浆的制备要使用专用的制浆桶，对每桶所用水泥和水的用量进行抽查，发现问题及时纠正。监理应用密度仪逐桶检测试拌制浆液的密度，并做好记录。（5）旋喷桩位放好并经复核合格后，利用钻机成孔，成孔深度大于设计深度0.5m，成孔时用水平尺检查钻机机架垂直度，桩机垫平垫稳，钻进中不得发生倾斜和移动，垂直度偏差小于1%。确保桩间距和邻桩桩体搭接。成桩过程中钻杆的旋转和提升必须连续不中断，拆卸钻杆续喷时，注浆管搭接长度不得小于100mm，即必须下注浆管到原旋喷处以下100mm，重复搅拌均匀。（6）旋喷机架就位，喷管处于自然悬吊状态时喷管中心对准孔心，偏差不大于5Omm，保证下管及提升、旋喷注浆的顺利；下喷管前先检查喷嘴及喷浆口是否完好畅通，再作喷浆试验，当浆压符合设计要求时方可下管。喷管下至较设计深度多10cm，开始拌送水泥浆，然后开高压气，达到设计参数，孔口冒浆正常后，座浆施工2min 后，开始旋喷提升；喷注中如遇故障等情况，喷管须下降10cm 才能开始继续喷注，以保证旋喷加固体的竖向连续性；施工中及时作好废浆处理。（7）跟踪检查。施工过程中必须随时检查施工记录，重点检查水泥品种、标号及用量、桩长、注浆压力、喷浆旋转提升速度、有无断桩现象。可采用开挖检查、钻孔取芯进行质检，施工结束后按照设计要求进行相应的测试检验。

督促施工单位落实各种质量通病的预防方法：（1）桩位偏差过大：做好施工场地平整和地下障碍物的清除，保证控制点的准确，施工中要经常复核，精心测放桩位，钻机准确就位，中轴对准桩位，偏差在允许范围内。（2）桩身倾斜：做好施工场地平整和地下障碍物的清除，确保钻机底盘水平、中轴垂直，并注意经常检查、调整。（3）高压旋喷桩强度低且不均匀：严格按照成桩试验确定的配合比制备浆液，保证足够的水泥掺量，严格按照成桩试验确定的施工参数进行施工，确保连续喷浆、匀速旋转提升，土与水泥浆液拌和均匀，以满足旋喷桩的设计强度。遇砂性土层，易跑浆，可适当增加喷浆量。粘土层中，因粘土层孔隙率小，注浆压力高，注浆速度小，因此应适当加长注浆时间，确保注浆量。（4）桩间渗水：严格按照设计要求施工，保证足够的搭接宽度，严格控制桩与桩的搭接时间，避免造成施工缝渗水，旋喷桩体不允许出现渗漏，若渗漏应及时封堵。

监理单位检查施工单位进行的各项准备工作，并要求施工单位做好施工工艺性试验过程中各项参数的记录工作，待高压旋喷桩试桩施工完成28d 后取芯做强度试验及抗渗试验，如检测结果满足施工图设计要求，则按照试桩的各参数控制后续高压旋喷桩施工质量。

2.施工中质量控制

（1）督促施工单位按照工艺试验确定的参数来控制施工质量。

（2）施工期间认真做好进场水泥的质量检查，杜绝质量不符合设计和规范要求的水泥进场。经检查合格的水泥方可使用。

（3）检查钻机就位的准确性、检查输浆量、浆液比重、旋转提升速度、风压等各参数。跟踪检测浆液密度、垂直度、孔位偏差，跟踪的数量为施工单位自检数量的30%，跟踪检测防渗体防渗效果的连续性、渗透情况，跟踪的数量为施工单位自检数量的100%；平行检测的项目浆液密度、垂直度、孔位偏差，数量为施工单位自检数量的10%。

（4）经常检查原始记录报表填写的真实性、准确性。

（5）检查喷浆的连续性。每根桩的喷浆过程均须连续进行，不得人为中断，如因停电等特殊原因造成输浆中断，必须将喷浆口下沉至停浆点0.5m 以下，待恢复输浆时，再喷浆提升。喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm。

（6）检查旋喷桩的桩长和桩径。旋喷桩的桩长和桩径必须符合设计要求。

3.施工后监理控制

监理单位应督促施工单位按照规定的频率对成桩质量进行抽样检测。现场督促施工单位对桩体进行开挖，检查开挖后桩体的外观和尺寸要求。开挖检查结束后对开挖留下的土坑进行了回填，成桩后28d 对桩体进行钻孔取芯，现场见证检测人员提取桩体芯样送有资质的试验室进行抗压强度试验及抗渗试验，经检测桩体抗压强度及抗渗系数试验结果满足设计要求。

三、结语

宿迁市古山河治理工程高压旋喷桩实施过程中，施工监理人员抓住质量控制要点，做好事前、事中、事后质量控制；针对地质条件的变化，及时组织业主、设计、施工等技术人员分析、论证、优化施工工艺，因地制宜，工程建设取得良好效果，监理经验有在同类工程中推广的价值