mjs新工法.docx

1.MJS工法
MJS工法(Metro Jet System)又称全方位高压喷射工法，最初是为了处理水平旋喷施工中排浆和环境影响问题而开发出来，以后因为其独特优势和工程需要，又应用到倾斜和垂直施工上。
2.工艺原理
MJS工法在传统高压喷射注浆工艺基础上，采取了独特多孔管和前端造成装置(习惯称之为Monitor)，实现了孔内强制排浆和地内压力监测，并经过调整强制排浆量来控制地内压力，大幅度降低对环境影响，而地内压力降低也深入确保了成桩直径。

3.工艺特点
3.1能够“全方位”进行高压喷射注浆施工
MJS工法能够进行水平、倾斜、垂直各方向、任意角度施工。尤其是其特有排浆方法，使得在富水土层、需进行孔口密封情况下进行水平施工变得安全可行。
3.2桩径大，桩身质量好
喷射流初始压力达40MPa，流量约90~130 l/min，使用单喷嘴喷射，每米喷射时间30~40min(平均提升速度2.5~3.3cm/min)，喷射流能量大，作用时间长，再加上稳定同轴高压空气保护和对地内压力调整，使得MJS工法成桩直径较大，可达2~2.8m(砂土N<70，粘土C<50)。因为直接采取水泥浆液进行喷射，其桩身质量很好。
3.3对周围环境影响小，超深施工有确保
传统高压喷射注浆工艺产生多出泥浆是经过土体和钻杆间隙，在地面孔口处自然排出。这么排浆方法往往造成地层内压力偏大，造成周围地层产生较大变形、地表隆起。同时在加固深处排泥比较困难，造成钻杆和高压喷射枪四面压力增大，往往造成喷射效率降低，影响加固效果及可靠性。MJS工法经过地内压力监测和强制排浆手段，对地内压力进行调控，能够大幅度较少施工对周围环境扰动，并确保超深施工效果。
3.4泥浆污染少
sMJS工法采取专用排泥管进行排浆，有利于泥浆集中管理，施工场地洁净。同时对地内压力调控，也降低了泥浆“窜”入土壤、水体或是地下管道现象。
4.超深桩MJS施工工艺规程

MJS工法工艺步骤图

MJS工法工艺原理图
2.1开挖沟槽
①查看地质汇报及管线图，熟悉地下环境；②依据施工图确定单桩位置，测量放线，然后沿线开挖沟槽；③破除及清理地下障碍物，若破除后空洞过大，需回填素土压实，重新开挖沟槽；④沟槽宽度1m~2m左右，深度1m~3m（依据地下碎石块等原因确定，前提是清理洁净障碍物），同时确保沟槽有一定储浆功效。
2.2预成孔施工
①依据地质情况，选择符合要求引孔设备，如XY-300、GPS-10、SGL-10型钻机；
②钻头宜采取圆筒合金钻头，加一个导正器或配重，引孔直径为260mm；
③必需时埋设护筒，采取十字线校正护筒中心及桩位中心，护筒需垂直固定牢靠，钢护筒直径宜400±50mm左右，护筒长度1.5~3m；
④制备膨润土浆，泥浆比重宜为1.2~1.3；
⑤确保引孔垂直度，若遇障碍物降低钻速，加大泵量，反复切削，垂直度确保在1/150；
⑥引孔深度应大于设计孔深1m，依据孔深沉渣厚度来确定实际引孔超出深度，引孔好后使用制作扫孔导正器进行扫孔，并灌入稠度在1.3左右泥浆，预防塌孔；
⑦钻孔应连续作业，若因故停止钻进，应保持钻杆旋转，预防塌孔或扩孔；
⑧确保孔内泥浆头高度，不够时立即补浆。
2.3套管下放：
①超深桩MJS施工，不需要二次回拔套管情况采取单节6mϕ205套管（如华山路MJS，加固深度52m，有效加固体长度14m），需要数次回拔套管情况采取单节1mϕ195可分离式双瓣套管（如世纪汇广场MJS，加固深度55.65m或60.55m，有效加固体长度41.1m~55m不等）；
②单节6m套管为内螺纹丝口连接，采取链条钳旋转拧紧连接；单节1m可分离式套管为侧面内六角螺栓连接。
③单节6m套管采取钻机和吊车下放均可，可分离式套管使用吊车下放，下放前在平整地面事先连接成7m一根；
④可分离套管连接应注意接头方向和位置，应确保接头处拼缝平整对齐；
⑤下放套管时注意套管方向，采取双瓣连接器对接，内六角螺栓固定；
⑥套管下放困难时有必需进行扫孔；
⑦套管下放到位后应确保孔壁内外水头差，缺乏时立即向套管内关注有一定稠度泥浆，预防塌孔或缩孔。
2.4.MJS主机设置
①主机放置基础应坚实平整，软弱地基需架设槽钢或铺设钢板；
②采取套管同时提升工艺，主机架设在1.8m操作平台上，基础应坚实平稳，必需时架设槽钢或铺设钢板，使用水平仪或水平管找平；
③接通电源，检验主机内油量及润滑部位，必需时添加油脂，检验各操作按钮是否正常；
④开机开启次序，依次打开主电源断路器、变压器一次断路器、油冷却断路器、绞车断路器、操作电源断路器；
⑤经过悬臂梁操作阀，调整主机位置和方向，动力头中心点对准套管孔内中心点，并伸缩支座对主机进行调平，查看主机上水准点确定主机是否平整，并用方木垫密实。
2.5试喷
①卸下钻头前端切削头，吊车吊起钻头放入主机动力头内，夹紧卡盘（注意：不能夹住排泥口和地内压力感应器部位）；
②开启下部液压夹头，开启向下进给操作开关把动力头降低，关闭下部液压夹头，装上前端切削头（通常套管上口放置一块方木，预防前端切削头安装时掉入孔内）；
③安装倒吸空气适配器、安装水龙头，确定各路管线在通畅前提下进行试喷；
④旋转钻头喷嘴至适宜位置（标准上避开人群）；
⑤主机操作人员经过对讲机通知后台操作人员，依次开启主空气、120泵（泵内通水）进行试喷，确定钻头喷射是否正常；
⑥依次开启倒吸气、75泵倒吸水，确定排泥口和倒吸适配器是否正常；
⑦一切正常方可卸下水龙头进行后续工序。
2.6下放钻杆
①清洗钻杆，检验钻杆孔内是否通畅和密封圈状态，禁用损坏密封圈并立即更换；
②吊车吊起钻杆至主机动力头边，对信号数据线进行确定是否完好，放入钻杆信号线孔内，对接钻杆，内六角螺栓连接紧密；
③反复①②步骤，依据孔深计算钻杆下放数量，直至钻头喷嘴下放至桩底标高；
④钻杆连接必需紧密，先用气动扳手，然后人工拧紧，并经确定；
⑤信号线连接时，预防接头进水和泥土污染，若有需空压机气嘴吹洁净。
2.7喷浆
①喷射前10分钟通知后台制备水泥浆，水泥浆三道过滤，预防掺入较大颗粒；
②设定主机参数而且校零，将摆动/旋转切换开关拨到旋转位置，手动摇动动力头，使钻杆上面白线在主机正前方，加紧夹子，松开卡盘，旋转动力头使0刻度经过感应器上方后停止，按下清零按钮，校零完成；
③确定注浆方向、角度、回转速度、提拔速度，设定好后再喷浆；
④定位置喷射：将摆动/旋转切换开关拨到摆动位置，打开摇摆开关，依次打开倒吸空气、倒吸水，确定排浆正常时，打开排泥阀门，阀门最多半开，然后开启主空气和120泵（此时泵中供水），向上打开进给操作开关把动力头提升50cm左右，再向下把动力头下降至最低，定位置喷射完成；
⑤将水切换成水泥浆，确定主空气压力和流量，水泥浆压力和流量、倒吸水压力和流量在工艺参数范围之内，正式喷浆开始，喷浆过程中亲密关注地内压力、泥浆排放情况，主动控制排泥阀门大小，确保地内压力在规范数值之内；
⑥喷射阶段，当每根钻杆完成喷射结束之前大约30s时，将水泥浆切换成水，当120泵压力有大幅下降时关闭120泵，停止步进和摇摆，关闭排泥阀门，再依次通知后台人员关闭120泵、主空气、倒吸水、倒吸空气，卸下水龙头和喷射完成钻杆（通常情况每喷3m一拆），重新接上水龙头，继续打开摇摆开关；
⑦依次打开倒吸空气和倒吸水，观察排泥管路排水正常时，打开主空气和120泵，调整泵压力，当压力达成一定值后，水切换成水泥浆，调整压力至设计值（40MPa），打开步进开关，继续喷射施工；
⑧反复⑥⑦步骤，直至喷射至设计桩顶标高，施工结束。
2.8同时提拔套管
①套管使用液压千斤顶提拔，千斤顶架设在主机操作平台下口正对套管中心点对称两边；
②套管提拔必需和钻杆提升同时，保持套管底和钻杆底高差在6m~12m之间；
③要求在喷浆完成1m左右开始提拔套管，操作前检验泵体内液压油量（必需时添加），检验各操作按钮是否正常，检验油缸套环位置是否正对套管中心点，检验油缸底座是否固定牢靠，检验油管接头和管路是否紧密通畅；
④油缸内套环均匀涂抹黄油，夹块使用钢丝刷洗刷洁净并涂抹黄油，夹块用绳子拴住，便于取出；
⑤顶升套管前夹块放入上部套管内，在好提拔情况下（泵压力<10MPa），使用两块夹块；在难提拔情况下（泵压力≧10MPa），使用四块夹块；放置夹块时注意手指位置，当心被夹伤；
⑥泵压力缓步增加，在套管上升平稳时不再加大压力，操作人员不得离开岗位；
⑦油缸顶升到位，使用夹块夹住下部套环，预防套管下降；
⑧收缩油缸至底部，重新夹住上部套环，继续提升套管；
⑨每顶出1m，立即拆卸套管，用气动扳手松动螺丝，在拆开套管过程中，使用套管提引器（个人搬运套管时控制好力度和手放置位置，避免力度不够压伤手指），拆出单瓣套管立即用水清洗洁净，并立即拼装；
⑩在喷浆过程中，不得长时间停止提升套管，套管提拔确保不间断进行，套管提升间断时间标准上不超出20分钟，因其它原因需要停止拆卸套管，必需每隔10分钟往返上下顶升套管再放置到位，避免孔隙内被水泥浆填满凝固，造成套管提拔困难。