高压喷射注浆法在地基加固工程中的应用

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1、万方数据企业技术开发2009年4月第28卷TECHNOLOGICALDEVELOPMENTOFENTERPRISEApril．2009高压喷射注浆法在地基加固工程中的应用刘宁怡(玉林市第一建筑安装工程公司，广西玉林537000)摘要：文章分析了高压喷射注浆法的机理，介绍了高压喷射注浆法在地基加固工程中的具体应用技术，并针对施工过程中经常出现的问题提出了处理措施。关键词：高压喷射注浆法；地基加固工程中图分类号：TU4文献标识码：A文章编号：1006—8937(2009)08—0068—02高压喷射注浆法是在注浆法的基础上，应用高

2、压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法。它与其它地基处理的方法相比，具有适用范闱广。施工简便，具有较好的耐久性等特点，不失为众多地基处理方法中的一种好的地基处理方法。1高压喷射注浆法机理高压喷射注浆法是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层，同时射入水泥浆或复合浆液。形成新的凝结体，改变了原地层的结构或全置换成新复合材料结构。提高承载力或原地基的防渗能力，达到加固地基和防渗的目的。其工艺是利用钻机或其他造孔设备造孔，然后把带有喷头的注浆管下至土层的预定深度，由高压水泵或高压泥浆泵把浆液以10—25Mpa的高压射流在喷嘴中射出，以

3、冲击和破坏预定深度地层的土体。该射流能量大，速度快，当呈脉动状态的射流动压强度大于土体强度的时候，土粒便从原土体中剥落下来，一部分细小的土粒随着浆液冒出地面，其余较粗的土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下，与随之射人的水泥浆等浆液渗搅混合后，按一定的浆土比例和质量大小规律地重新排列，在土体中形成凝结体。喷射时，若一面提升一面旋转，则形成柱状体即旋喷桩，若一面提升一面按一定的方向角度摆动，则形成墙状体。2施工机具高压喷射注浆的施工机具，主要由高压泥浆泵及钻机两部分组成。由于采用的喷射方式不同，单管、二重管和三重管旋喷作业所使

4、用的机具类型和数量不同，主要包括钻机、高压泵、泥浆泵、空气压缩机、注浆特种钻杆、注浆管、喷嘴、高压胶管、输浆管、流量计、浆液搅拌机等。3施工工艺参数单管法及双管法的高压水泥浆和三管法高压水的压力原则上应大于20MPa。高压喷射注浆的主要材料为水泥，宜采用强度等级为30级及以上的普通硅酸盐水泥。根据需要町加入适量的外加剂及掺合料。外加剂和掺合料的用量，通过试验确定。水泥浆液的水灰比视工程地质特点或实际工程要求确定，可取0．8一1．5，常用1．0。高压喷射注浆的施工工序为机具就位、贯入喷射管、喷射注浆、拔管和冲洗等。喷射孔与高压注

5、浆泵的距离不宜大于作者简介：刘宁怡(1977-)，女，大专学)hJh理x-程师。50m，钻孑L的位置与设计位置的偏差不得大于50mm。实际孔位、孑L深和每个钻孔内的地下障碍物、洞穴、涌水、漏水及与岩土工程勘察报告不符等情况均应详细记录。当喷射注浆管贯人土中，喷嘴达到设计标高时，即可喷射注浆。在喷射注浆参数达到规定值后，随即分别按旋喷、定喷或摆喷的工艺要求，提升喷射管，由下而上喷射注浆。喷射管分段提升的搭接长度不得小于100mm。根据国内实际工程的应用实例，高压水泥浆液流或高压水射流的压力宜大于20MPa，气流的压力以空气压缩机

6、的最大压力为限，通常在0．7MPa左右，低压水泥浆的灌注压力通常在1．0～2．0MPa左右。采用旋转提升喷射方式时，一般提升速度为0．005～02．5m／rain，旋转速度可取10～20r／mino对需要局部扩大加固范围或提高强度的部位，可采用复喷措施。4施工程序及要点尽管各种高压喷射注浆法所注人的介质种类和数量不同，但其施工程序却基本一致，均按照自下而上的工序进行施工。①钻(引)孔。钻孔的目的是为将喷射注浆管插入预定的地层中。钻孔方法视地层地质情况、加固深度、机具设备等条件而定。钻进深度可达30m以上，当遇到较坚硬的土层时宜

7、采用地质钻机钻孑L，一般在二重管和i重管旋喷法施T中，采用地质钻机钻孔。②插管。钻孔完成后，应及时将喷射注浆管插人地层预定深度，插管与钻孑L两道工序一般合二为一，但使用地质钻机钻孔完成后，必须拔出岩芯管，插入喷射管。在插管过程中，为防止泥砂堵塞喷嘴，可边射水、边插管，水压力一般不超过IMPa，压力过高易将孔壁射塌。③喷浆。根据土质、土类、地下水等环境调整喷浆压力、流量、旋转提升速度等，自下而上喷射注浆。根据工程需要进行原位第二次喷射(复喷)，复喷时喷射流冲击的对象为第一次喷射的浆土混合体，喷射流所遇阻力小于第一次喷射，有增加固

8、结体直径的效果。④补浆。喷射的浆液与土搅拌混合后的凝固过程中，由于浆液的析水作用，一般均有不同程度的收缩，造成在固结体顶部凹陷，对地基的加固和防渗堵水极为不利。目前一般采用直接从喷射孔口注入浆液填满收缩空洞，或采用二次注浆的方法对固结体顶部进行第二次注浆。5常见问题及其处理对