软基即软土地基也称软弱地基，软土是指土质中含水多而颗粒缝隙大于1导致地基透水性差而塑性大，抗剪抗压强度低而压缩性高。软土一般外在表现为灰、深色的细粒状流动性土壤。因此，为保持地基稳定，我们通常对软土地基进行降低其沉降速度、土质压缩性，改善抗剪能力、动力性能以防止水土流失与地面陷落的处理。公路中的软土地基处理一直是公路建设项目的关注重点，用于加固公路软基的强夯法、换填法、水泥搅拌桩法、旋喷桩等处理方法也因交通网的全面假设而不断发展。其中，高压旋喷桩以其施工简单方便、成本低、效果好的优势在工期紧的公路软基加固中占重要地位。在此，我们以福建东北部的宁德核电专用进厂公路为例，深入探讨这一技术：

2宁德核电专用进厂公路概况

2.1土质概况宁德位于福建省东北部，福建东北部多为山区丘陵地形，地质条件复杂多变，各种地质灾害时有发生，属亚热带季风性湿润气候，全年降水丰厚暴雨频繁，宁德核电站更是位于人烟稀少的岛屿，土质为典型软土，泥面高度为+3.0m～6.0m，部分地区泥面高差大，淤泥层厚度约为25～30m。

2.2工程概况宁德核电专用进厂公路施工工程范围为：里程桩号GK49+939.645至GZK50+777.998，匝道设计总长1547.6米，整体式路基24.5m；分离式路基12.50m，，匝道路基宽度分别为：对向分离双车道匝道16m；单向单车道匝道9m。工作主要是从施工测量到淤泥平整最后进行软基处理。软基处理则首先在表层铺设两层荆笆和一层400g/㎡土工布，后进行中粗纱垫层、塑料排水板铺设，最后是600g/㎡土工布及高强度土工格栅铺设。

3高压旋喷桩

3.1技术原理高压旋喷桩是指通过进入土地深层的搅拌设施，将已被钻机送入预定土层的水泥等固化剂的混合搅拌，后经高压旋转呈脉动状喷出，制成的已渗透土壤空隙填充原有土壤并对周围土壤具有挤压作用的桩体。这一混合桩体具有高强度、紧密连接周边土壤且稳定的特质，可使原本不稳定的土壤变成高承载力高压缩性高抗剪性，沉降率大大降低的复合地基。这一技术所依据的物理原理是：土体结构强度一定时如受到高速强能的喷射水流的冲击，可分散出许多细小土粒，而这些土粒中的大部分则会受旋转带来的离心力、高压带来的冲击力和本身重力的共同作用与配置好的水灰浆液混合在一起相互渗透形成极具凝聚力与抗压力的混合物质，这一混合物经钻机喷嘴的旋转提升喷射就会形成圆柱状的桩体，即高压旋喷桩。高压旋喷桩要求高强的施工压力，一般为20～40MPa，其施工深度最深可达40米，加固形成的柱状固体直径可达2米，喷桩可根据土质的具体条件进行单管喷桩、二重喷、三重喷乃至连片喷桩，所喷桩根据对土质强度的要求和硬化剂的不同调配不仅有竖直状，还可为水平状、倾斜状。

3.2施工程序

3.2.1参数设定在施工前需要根据地质条件和项目要求设计好桩长、桩径、配置比（即水灰、水粉比）、桩体强度和布桩法（分布与距离），以此确定旋喷所需压力、喷嘴的直径、旋转速度和喷射速度及水流量（桩长一般要求能穿透淤泥到达硬粘土层1250px左右）。如在宁德核电进厂公路项目中，根据淤泥的深度、泥面的高差和工程的设计将参数设定为：桩长28m～37m；桩径：0.6m；按路线分布相隔1.6m；水灰比1：1，水泥P.O42.5R；桩顶强度4.5MPa桩尖：≥3.5MPa。则喷桩参数为：压力：25-35MPa旋转速度：20-25r/min提升速度：200-250mm/min喷嘴直径:2.0～3.5mm。

3.2.2 钻机安置程序首先是施工场地的清理工作：宁德地区洼地多淤积多，因而在施工前需要进行一定的清理，如清楚废弃物、表面积水和障碍物。其次是在旋喷前需要保障钻机的正确安放：垂直放置在孔位上，倾斜度控制在1.5%以内的程度。在钻机的选择方面软基加固一般使用深度可达30m适用于沙土和粘性土的XPL型钻喷一体桩机，使用XPL型钻机可一步达成钻孔，但需注意插管时要有小于1Mpa水压的水流喷射用以防止泥沙堵塞和水压过高导致的土层塌陷。

3.2.3旋喷程序在安排好高压设备、线路管道系统的密封圈和注浆钻孔，确保喷管与喷嘴内的砂土杂物已被清理后，旋喷作业开始进行：将喷管插入预定位置后搅拌浆液，由下而上进行旋喷时注意同时提升旋喷杆，在底部与顶部旋喷3到5转。施工人员注意均匀送浆，时刻关注浆液流量、凝固时间，旋喷的压力、提升速度选择

小型液压履带旋喷钻机

XPL-35型锚固旋喷钻机

一、钻机主要用途

本机型可用于各类软地基加固、高层建筑地下室的防渗处理、大江大河堤坝的整治、铁路公路桥墩的加固等。通过不同模块的组合，可以适合定喷、摆喷、旋喷等施工工艺；单重、双重、三重旋喷等各种施工要求。

二、特点：

1.配备有回转支架，需要时孔位可转至履带侧边工作，提高了工作效率。配备精确的钻塔垂直度显示装置。钻机对孔、定位准确快捷。
2.配备大牵引力履带底盘，爬坡能力强，设备移位方便、快捷。
3.动力头变速范围宽，可满足各种地层和不同的旋喷工艺的需求。

4.采用定制的定位专用阀，其特性完全满足旋喷工艺要求。
三、主要技术参数：
1.最大扭矩：2000 N.m
2.动力头转速：0～180r/min
3.动力头最大行程：2500 mm
4.动力头额定提升力：25 kN
5.动力头允许加压力：12 kN
6 .钻孔深度：50 m
7 .钻杆直径：Φ50 mm；Φ60 mm；Φ73 mm
8.钻孔倾角:左右±3°；前后0～100°
9. 电机功率：15 kW+5.5KW
10. 外形尺寸    [施工尺寸]：2400×1300×4000mm（长宽高）
              [运输尺寸]：3550×1300×1750mm（长宽高）
11. 整机重量：1900 kg
12.系统压力：20 MPa
14.最大爬坡度：25°
15.行走速度：1.5km/h

钻孔道高压旋喷水泥桩双重管法是什么意思

就是两个挤密桩同时施工，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，同时钻杆一面以一定的速度（20r/min）旋转，一面低速（15～750px/min）徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度（0.5～8.0MPa）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附近土体；施工噪声低，振动小；可用于任何软弱土层，可控制加固范围；设备较简单、轻便，机械化程度高；料源广阔，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与隆起，坝的加固与防水帷幕等工程。

高压旋喷工艺

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，同时钻杆一面以一定的速度（20r/min）旋转，一面低速（15～750px/min）徐徐提升，使土体与水泥浆充分搅拌混合凝固，形成具有一定强度（0.5～8.0MPa）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附近土体；施工噪声低，振动小；可用于任何软弱土层，可控制加固范围；设备较简单、轻便，机械化程度高；料源广阔，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与隆起，坝的加固与防水帷幕等工程。

天津聚强是一家专业生产全套高压旋喷设备的厂商，主要经营高压注浆泵与旋喷钻机及相关设备配件，高压注浆泵稳定工作经久耐用，旋喷钻机型号多一机多用，多年的施工经验可在施工技术提出一些见解如需工人还可介绍一批良好技术的施工队伍，做到一体化服务

新款旋喷钻机

XPL-80A型锚固旋喷钻机

一、钻机主要用途

本机型可用于各类软地基加固、高层建筑地下室的防渗处理、大江大河堤坝的整治、铁路公路桥墩的加固等。通过不同模块的组合，可以适合定喷、摆喷、旋喷等施工工艺；单重、双重、三重旋喷等各种施工要求。该钻机可进行普通回转钻进、空气潜孔锤钻进、高压旋喷自钻自喷等施工。具体应用于基坑及边坡锚杆（索）支护，抗浮锚杆、旋喷锚索及各种造孔等工程。

二、特点：

1. 配备有回转支承，需要时孔位可转至履带侧边工作，提高了工作效率。配备精确的钻塔垂直度、动力头回转速度及提升速度显示装置。钻机对孔、定位准确快捷。

2. 采用全液压动力头传动，无级变速，钻进效率高，劳动强度低。

3. 配备大牵引力履带底盘，爬坡能力强，设备移位方便、快捷。

4. 钻机可以打垂直、水平，斜孔等多角度施工，可满足各种地层和不同的旋喷

工艺的需求。

5. 动力头行程长，可接3米钻杆，减少辅助时间。

6. 最高转速可达266转每分钟，有效的提高了工作效率。

7. 钻机可采用新型卷扬机，应用液压控制，大大降低了劳动力，提高生产效率的同时提高了施工人员的安全性保障。

三、主要技术参数：

1.最大扭矩：5500 N.m

2.动力头转速：0～266r/min

3.动力头最大行程：3500 mm

4.动力头额定提升力：70 kN

5.动力头允许加压力：35 kN

6 .钻孔深度：130-170 m

7 .钻杆直径：Φ50 mm；Φ60 mm；Φ89 mm

8.钻孔倾角: 前后0～100°

9. 电机功率：37 Kw+18.5Kw+2.2Kw

10. 外形尺寸    [施工尺寸]：3900×2100×6900mm（长宽高）

             [运输尺寸]：6550×2100×2400mm（长宽高）

11. 整机重量：5400 kg

12.横向移动：1500mm

13.系统压力：20 MPa

14.最大爬坡度：25°

15.行走速度：3km/h

天津聚强主要经营旋喷钻机及配件，成套高喷设备，高压注浆泵及配件，高喷台车，双管钻具，三管钻具成套产品，专业高压管压头服务。高压泵系列及配件：GZB-40C系列高压注浆泵及各种成套配件(阀座，阀板，限位套，各种规格密封件，O型圈，塔簧，填料函，膜片，底套，锥套，芯杆，铜垫片，铜环系列：压环、垫环、托环、锁紧母、支撑环、柱塞、导油套。及35泵配件)本公司生产的专利型聚强阀座，具有拆卸方便、经济耐用比原阀座寿命提高3倍以上。天津市聚强高压泵有限公司经营旋喷钻机、钻具是天津市唯一成套设备供应商并给予客户一定的技术支持。天津市聚强高压泵有限公司生产经营范围：高压注浆泵，旋喷钻机，成套高喷设备及配件，三柱塞高压水泵，高压管道清洗车及配件，高压胶管，喷嘴，喷枪及各种管道用的配件。

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