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高压旋喷桩介绍,高压旋喷桩施工工艺

来源:强劲地基 时间:2021.06.07 阅读文本仅需5分钟

高压旋喷桩是高压喷射注浆法的一种,是将带有特殊喷嘴的注浆管插入设计的土层深度,然后将水泥浆以高压流的形式从喷嘴内射出,冲击切削土体。土体在高压喷射流的强大动力等作用下,发生强度破坏,土颗粒从土层中剥落下来,与水泥浆搅拌形成混合浆液。一部分细颗粒随混合浆液冒出地面,其余土粒在射流的冲击力、离心力和重力等力的作用下,按一定的浆土比例和质量大小,有规划地重新排列。这样从下向上不断地喷射注浆,混合浆液凝固后,在土层中形成具有一定强度的固结体,并且固结体呈圆柱体。

高压旋喷桩的基本工艺类型有:单管法、二重管法、三重管法和多重管法等四种方法。使用较多的是单管法和二重管法。

单管法是利用钻机把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴,置入土层预定深度后,用高压泥浆泵等装置,以20KPa左右的压力,吧水泥浆从喷嘴中喷射出来冲击破坏土体,使浆液与从土体上崩落下来的土搅拌混合,经过一定时间凝固,便在土中形成一定的固结体。(单管法成桩直径较小,一般为0.3-0.8m

二重管法是使用双通道的二重注浆管。当二重注浆管钻进到土层的预定深度后,通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴,同时喷射出高压浆和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。即以高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20KPa左右的浆液,从内喷嘴中高速喷出。在高压浆液和它外环气流的共同作用下,破坏土体的能量显著增大,最后在土中形成较大的固结体。(二重管法成桩直径为1.0m左右)

三重管法:分别输送水泥浆液和空气及高压水。在以高压泵等高压发生装置产生20MP左右的高压水喷射流周围,环绕一股0.7MPa左右的圆筒状气流,进行高压水喷射流和气流同轴喷射冲切土体,形成较大的空隙,再另由泥浆泵注入压力2-5MPa的浆液填充,当喷嘴作旋转和提升运动时,便在土中凝固为直径较大的圆柱状固结体。(三重管法成桩直径较大,一般在1-2m,但桩身强度低,一般在0.9-1.2MPa

4、施工工艺要点

1)旋喷前须检查高压设备和管路系统,其压力和流量表必须满足设计要求。下管前必须检查注浆管路是否畅通,接头密封是否良好。

2)在插管过程中,为防止泥沙堵塞喷嘴,可边射水边插管。

3)当喷管插入预定深度后,由下而上进行喷射作业,喷射注浆时要注意,待估算水泥浆的前锋已流入喷头后方可开始提升注浆管。值班人员必须时刻注意检查浆液初凝时间,注浆流量等技术参数,控制转速、提速。拆卸钻杆继续喷射时,保持钻杆有0.3m的搭接长度,不得使喷射固结体脱节。深层旋喷时,先喷浆后旋转和提速,以防注浆管扭断。

4)重复喷射:在不改变喷射技术参数的条件下,对同一孔位做重复喷射,既能增加土体破坏的有效长度,从而加大固结体的直径或长度和提高固结体强度,复喷时全部喷浆,复喷的次数愈多,固结体直径加长的效果愈好。

5)施工时,加强前台与后场供浆配合密切,后场停止供应时,应及时通知前台,防止断桩和缺浆。再次供浆时,喷头需插入到停浆点0.5m以下,待恢复供浆时再提升。如停止时间超过3小时,需将输浆管卸下进行清洗。

6)所用水泥浆,水灰比不得随意更改,要保证水泥质量,水泥要过筛,其细度应在标准上的筛余量不大于15%,禁止使用受潮,过期的水泥。

7)喷射注浆孔与高压泵距离不能过长,防止高压软管过长,沿程压力损失增大,造成实际喷射压力降低。

8)为保证桩头的施工质量,旋转提杆至标高以下1m喷射提升时,采用慢速,控制在10cm/s以内。

9)喷射结束后,若发现浆面下降应立即在喷射孔内进行静压充填,直至浆液面不再下流为止。

高压旋喷桩

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