高压旋喷桩在电厂循环水取水工程施工中的应用

开篇：润墨网以专业的文秘视角，为您筛选了一篇高压旋喷桩在电厂循环水取水工程施工中的应用范文，如需获取更多写作素材，在线客服老师一对一协助。欢迎您的阅读与分享！

摘要：前期电厂循环水取水工程陆上止水采用深搅拌桩，在施工过程中发现吹填土中含有大量杂石，达不到设计要求，改为高压旋频桩进行代替，介绍了高压旋喷桩的施工技术及质量控制措施。

关键字：高压旋喷桩；循环水工程；土体止水加固

Abstract: previous power plant circulating water intake project onshore water with deep mixing pile, in the process of construction found blowing contains a lot of miscellaneous stone fill in, can not meet the design requirements, to high pressure rotating frequency pile instead, introduces the construction technology and quality control measures of high pressure jet grouting pile.

Keywords: high pressure jet grouting pile engineering; circulating water; soil water reinforcement

中图分类号：K826.16

1工程概况

华电莱州一期（2×1000MW）机组工程为燃煤电厂，滨临渤海海湾和莱州湾，电厂循环水采用水沟海水一次循环直流供水系统，一期工程循环冷却水取自电厂北侧的海域，取水沟道底标高-8.53m,顶标高-2.93m,宽度为10.1m,布置在由港池和航道吹填砂的陆域堆场内,采用陆上施工工艺，

根据施工现场地质条件分析，吹填标高在+6.0m左右,－4.8~－3.8m以上有一层大约1米厚的块石，原地面以下部分为粉细砂、中粗砂，原地面以上部分为吹填砂（粉砂、粉细砂、粉质粘土）。根据当地潮位特征值（以当地理论最低潮面为基准面）最高高潮位3.61m，最低低潮位–0.68m，平均高潮位1.58m，平均低潮位 0.29m，平均潮差 1.00m，最大潮差3.27m，平均海面1.11m；设计水位：极端高水位 3.61m，极端低水位–0.76m，设计高水位 2.36m，设计低水位–0.16m，施工水位0.80m。

2设计方案

由于考虑－4.8~－3.8m以上有一层大约1米厚的块石，开挖取水沟道范围较大，为了加快开挖进度，减少开挖砂的边坡坡度，前开挖边线外侧10m～17m附近打设高压旋喷桩，旋喷桩成阶梯状设置，顶标高-2.0m，底标高-9.0m，在搅拌体上方及后方开挖吹填砂至-3.0m。

旋喷桩要求为水泥标号不低于R32.5，掺入量不小于400kg/m3，90天后加固土抗压强度不低于3Mpa。旋喷桩均需搭接连成整体，搭接宽度不小于100mm。

3选用设备与机具

（1）高喷桩机

采用CYP-50型1台，频率800HZ，功率45KW

（2）高压泵

3D2-SZ型高压泵为柱塞式高压清水泵，高压泵的压力通常要求能在35.0MPa以上，设备的主体结构和密封系统应有良好的耐久性，功率45KW。

（3）泥浆泵

泥浆泵用在三重管旋喷中输送水泥浆之用。实际使用压力控制在200Pa左右，根据使用情况来看，由于水泥浆对机械和密封系统均易产生磨损，致使泥浆因此而不能顺利吸入与排出。

（4）空压机

采用的有6m3/min、9m3/min、柴油空压机或电动空压机，工作压力为70Pa，旋喷中当保持管线中压力为40~55Pa时，空气实际排量为1m3/min左右，功率45KW。

（5）高速搅拌机

ZJ-400 型高速搅拌机1台， 配制水泥浆液

（6）泥浆搅拌机

300L（双桶）泥浆搅拌机1台配制泥浆液

4三管旋喷法施工工艺

经过多种方案进行比较，采取桩径φ1200的三管旋喷法最为经济，且工期最短。三管法旋喷是一种水、气喷射、浆液灌注搅拌混合喷射的方法。即用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射，并切割地基土体，借空气的上升力把被破碎的土由地表排除；与此同时，另一个喷嘴将水泥浆低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中，使水泥浆与土混合达到加固目的。

采用三管法旋喷，应先送高压水、再送水泥浆和压缩空气；喷射时先应达到预定的喷射压力、喷浆量后，再逐渐提升注浆管，注浆管分段提升的搭接长度不得小于100mm；当达到设计桩顶高度或地面出现溢浆现象时，应立即停止当前桩的旋喷工作，并将旋喷管拔出并清洗管路。三重管法是将水泥浆与压缩空气同时喷射，除可延长喷射距离、增大切削能力外，也可促进废土的排除，减轻加固体单位体积的重量。

5施工工艺流程

三重管喷射注浆法的施工工艺流程如下图

6施工方法

（1）平整场地

待业主将旋喷桩固结体施工范围内的砂堆清理完后，用挖掘机将旋喷桩固结体施工范围内场地进行整平，为给钻机提供作业空间，两边各加宽整平3米。同时合理布置施工机械、水泥存放场地和电力线路位置，确保施工场地的“三通一平”。

（2）钻孔放线

根据施工图纸要求，将旋喷桩各桩位在现场放定,并作好标记，其中心允许误差应不大于1%孔距。

（3）修建灰浆拌制系统

灰浆拌制系统主要设置在水泥附近，便于作业，主要由灰浆拌制设备、灰浆储存设备、灰浆输送设备组成。

（4）钻孔

钻机就位后，对桩机进行调平、对中，调整桩机的垂直度，保证钻杆应与桩位一致，偏差应误差允许范围内；钻孔前应调试空压机、泥浆泵，使设备运转正常；校验钻杆长度，并用红布条在钻塔旁标注深度线，保证孔底标高满足设计深度。钻机喷射头正对孔位中心，使喷射管的轴线正对钻孔中心，钻机就位调平完毕后，开始钻孔，为保证旋喷体质量，防止已喷射的加固体未达到足够强度而被后续施工时的高压水流破坏，所以按照“隔桩打桩”的顺序纵向前进。

（5）验收成孔

在钻孔机械试运转正常后,开始引孔钻进。钻孔过程中要详细记录好钻杆节数，保证钻孔深度的准确。钻至-9.0m设计标高后，业主、监理，施工方共同验收成孔。

（6）喷射作业

终孔验收合格后，接通泥浆泵，由下而上进行喷射作业，同时将泥浆清理排出。喷射时，先应达到预定的喷射压力、喷浆后待孔口有水泥浆溢出后，再逐渐提升旋喷管，以防扭断旋喷管。为保证桩底端的质量，喷嘴下沉到设计深度时，在原位置旋转10秒钟左右，待孔口冒浆正常后再旋喷提升。钻杆的旋转和提升应连续进行，不得中断，钻机发生故障，应停止提升钻杆和旋转，以防断桩，并立即检修排除故障，为提高桩底端质量，在桩底部1.0m范围内应适当增加钻杆喷浆旋喷时间。在旋喷提升过程中，可根据不同的土层，调整旋喷参数，直至旋喷成桩至设计标高。

（7）管孔冲洗

喷射水泥浆至-2.0m，-4.0m，-5.5m的设计顶标高后，停止喷射，然后静压进行孔口补浆，补浆完毕后，最后对钻管进行冲洗。