高壓旋噴樁施工工藝工法

11高壓旋噴樁施工工藝工法1前言工藝工法概況高壓旋噴樁施工技術(shù)是70年代日本首先提出，它是在靜壓灌漿的基礎(chǔ)上，引進(jìn)水力采煤技術(shù)而發(fā)展起來的,是利用射流作用切割摻攪地層，改變?cè)貙拥慕Y(jié)構(gòu)和組成,同時(shí)灌入水泥漿或復(fù)合漿形成凝結(jié)體,借以達(dá)到加固地基和防滲的目的。70年代初期,日本最先把高壓噴射技術(shù)用于地基加固和防水帷幕，形成一種特殊的地基加固技術(shù)，即所謂CCP工法（ChemicalChurningPile）。此后，70年代中期又開發(fā)了同時(shí)噴射高壓漿液和壓縮空氣的二重管法，最后形成噴射高壓清水、壓縮空氣和低壓漿液的三重管法.目前，高壓旋噴樁施工在世界各地得到廣泛應(yīng)用。1。2工藝原理1。2。1高壓噴射注漿法是利用鉆機(jī)把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水、（空氣）成為20?40MPa的高壓射流從噴嘴中噴射出來,沖切、擾動(dòng)、破壞土體，同時(shí)鉆桿以一定速度逐漸提升，將漿液與土粒強(qiáng)制攪拌混合,漿液凝固后，在土中形成一個(gè)圓柱狀固結(jié)體（即旋噴樁）,以達(dá)到加固地基或止水防滲的目的。。2根據(jù)噴射方法的不同，噴射注漿可分為單管法、二重管法和三重管法。1。單管法:單層噴射管，僅噴射水泥漿。重管法:又稱漿液氣體噴射法,是用二重注漿管同時(shí)將高壓水泥漿和空氣兩種介質(zhì)噴射流橫向噴射出，沖擊破壞土體。在高壓漿液和它外圈環(huán)繞氣流的共同作用下，破壞、沖切土體形成固結(jié)體。3。三重管法：是一種漿液、水、氣噴射法，使用分別輸送水、氣、漿液三種介質(zhì)的三重注漿管，在以高壓泵等高壓發(fā)生裝置產(chǎn)生高壓水流的周圍環(huán)繞一股圓筒狀氣流，進(jìn)行高壓水流噴射流和氣流同軸噴射沖切土體，形成較大的空隙,再由泥漿泵將水泥漿以較低壓力注入到被切割、破碎的土體中，噴嘴作旋轉(zhuǎn)和提升運(yùn)動(dòng)，使水泥漿與土混合,形成較大的固結(jié)體。管、二重管、三重管旋噴樁機(jī)注漿施工示意參見圖1、圖2、圖3。工法以三重管法為例。#通過試樁并根據(jù)試樁結(jié)果及工程經(jīng)驗(yàn)，確定施工工藝參數(shù)如下：注漿管：提升速度10cm/min、旋轉(zhuǎn)速度10?15r/min;水:壓力30?32Mpa、流量80L/min；漿液：壓力2Mpa、流量80L/min;空氣:壓力0.7Mpa、流量0.8m3/min;水灰比：0.8：1；水泥:采用P.042.5水泥；每延米水泥用量：450kgo盾構(gòu)始發(fā)端共施工①900mm三重管高壓旋噴樁430根，施工時(shí)間為2010年6月21日?2010年8月12日，平均施工8根/天.在上行線接收端共設(shè)置①900mm三重管高壓旋噴樁516根，施工時(shí)間為2010年9月12日?2010年H月9日，平均施工8根/天.12o3工程結(jié)果評(píng)價(jià)該工程使用三重管高壓旋噴樁進(jìn)行地基加固處理，通過對(duì)加固體進(jìn)行取芯檢驗(yàn)、水平探孔及洞門鑿除后的加固效果檢驗(yàn)，均證明了三重管高壓旋噴樁在哈爾濱松花江漫灘區(qū)的地質(zhì)水文條件下施工質(zhì)量能夠很好地達(dá)到預(yù)期土體加固要求,從而確保了盾構(gòu)始發(fā)施