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兰州高压注浆

高压旋喷注浆法始创于日本,它是在化学注浆法的基础上,采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带…

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高压旋喷注浆法始创于日本,它是在化学注浆法的基础上,采用高压水射流切割技术而发展起来的。高压喷射注浆就是利用钻机钻孔,把带有喷嘴的注浆管插至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为20Mpa以上的高压射流,从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体。部分细小的土料随着浆液冒出水面,其余土粒在喷射流的冲击力,离心力和重力等作用下,与浆液搅拌混合,并按一定的浆土比例有规律地重新排列。浆液凝固后,便在土中形成一个固结体与桩间土一起构成复合地基,从而提高地基承载力,减少地基的变形,达到地基加固的目的。
适用范围:
旋喷注浆法以高压喷射流直接破坏并加固土体,固结体的质量明显提高。它既可用于工程新建之前,也可用于工程修建之中,特别是用于工程落成之后,显示出不损坏建筑物的上部结构和不影响运营使用的长处。
以高压喷射流直接冲击破坏土体,浆液与土以半置换或全置换凝固为固结体的高压喷射注浆法,从施工方法,加固质量到适用范围,不但与静压注浆法有所不同,而且与其他地基处理方法相比,亦有独到之处。高压喷射注浆法的主要特征如下:
施工位置
旋喷施工时,只需在土层中钻一个孔径为50mm或30mm的小孔,便可在土中喷射成直径为0.4~4.0m的固结体,因而能贴近已有建筑物基础建设新建筑物。此外能灵活地成型,它既可在钻孔的全长成柱型固结体,也可仅作其中一段,如在钻孔的中间任何部位。
固结体形状
为满足工程的需要,在旋喷过程中,可调整旋喷速度和提升速度,增减喷射压力,可更换喷嘴孔径改变流量,使用固结体成为设计所需要的形状。
高压喷射注浆法所形成的固结体形状与喷射流移动方向有关,一般分为旋转喷射(简称旋喷),定向喷射(简称定喷)和摆动喷射(简称摆喷)三种形式。
旋喷法施工时,喷嘴一面喷射一面旋转并提升,固结体呈圆柱状。主要用于加固地基,提高地基的抗剪强度,改善土的变形性质,也可组成闭合的帷幕,用于阻挡地下水流和治理流沙。旋喷法施工后,在地基中形成的圆柱体称为旋喷桩。
定喷法施工时,喷嘴一面喷射一面提升,喷射方向固定不变,固结体形如板状或壁状。
摆喷法施工时,喷嘴一面喷射一面提升,喷射的方向呈较小角度来回摆动,固结体形如较厚墙状。
定喷及摆喷两种方法通常用于基坑防渗,改善地基土的水流性质和稳定边坡等工程。
垂直和水平喷射
一般情况下,采用在地面进行垂直喷射注浆,而在隧道、矿山井巷工程、地下铁道等建设中,亦可采用倾斜和水平喷射注浆。
耐久性
在一般的软弱地基加固中,能预期得到稳定的加固效果并有较好的耐久性能可用于..性工程。

料源广阔价格低廉
喷射的浆液是以水泥为主,化学材料为辅。除了在要求速凝超早强时使用化学材料以外,一般的地基工程的使用材料广阔,一般使用价格低廉的4.25号普通硅酸盐水泥。若处于地下水流速快或含有腐蚀性元素、土含水量大或固结强度要求高的场合下,则可根据工程需要,在水泥中掺入适量的外加剂,以达到速凝、高强、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果。此外,还可以在水泥中加入一定数量的粉煤灰,这不但利用了废材,又降低了注浆材料的成本。
浆液集中流失较少
喷浆时,除一小部分浆液由于采用的喷射参数不适用等原因,沿着管壁冒出地面外,大部分浆液均聚集在喷射流的破坏范围内,很少出现于土中流窜到很远地方的现象。
设备简单管理方便
高压喷射注浆全套设备结构紧凑、体积小、机动性强、占地少,能在狭窄和低矮的现场施工。
施工管理简便,在单管、二重管、三重管喷射过程中,通过对喷射的压力、吸浆量和冒浆情况的量测,即可间接地了解旋喷的效果和存在的问题,以便及时调整旋喷参数或改变工艺,保重固结质量。在多重喷射时,更可以从屏幕上了解空间形状和尺寸后再以浆材填充之,施工管理十分有效。 生产安全
高压设备上有安全阀门或自动停机装置,当压力超过规定时,阀门便自动开启泄浆降压或自动停机,不会因堵孔升压造成爆破事故。此外高压胶管(∮19mm的三层钢丝裹绕高压胶管安全使用压力大40MPa,爆破压力120MPa)是不易损坏的,只要按规定进行维护管理,可以说是安全的。
无公害
施工时机具的振动很小,噪声也较低,不会对周围建筑物带来振动影响及噪声、公害,更不存在污染水域、毒化饮用水源的问题。
以谢桥煤矿济河铁路中桥为例。它是由18个箱形框架组成,由于开采原因,该桥地表处已产生较大的沉陷及不均匀沉陷。为保证铁路运输,设计采用一系列加固改造措施,其中,对原桥体进行了在箱型框架结构的垮中加支撑墙的结构加固,但是箱形框架加高后,桥下地基承载力不满足要求,必须进行加固。在几种加固方法中,大部分在箱形框架被施工困难,还会大范围破坏箱形框架桥底版,影响其承载力,故不采用。而高压旋喷注浆法不仅没有以上缺点,且加固费用低、施工工艺简单、施工进度快、施工过程中煤炭运输可正常进行、加固质量和效果可靠等优点,故采用高压旋喷桩方案。

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