文档介绍:1 高压旋喷注浆施工工艺标准
1 适用范围
本标准适用于高层建筑地基加固,以提高地基承载力;以及用于既有建筑物的纠偏和沉降治理。在临时工程中,也可用于防止土体滑动,增加边坡的稳定性。在基坑开挖中起隔水帷幕的作用,防止基坑隆起、流砂、渗漏。按工程用途,其适用范围可分为五类工程,见表1。
高压旋喷法适用工程种类表1
工程类别
用途
(一)增加地基强度
(二)挡土围堰及地下工程建设
(构)筑物
(三)地层改良
,涌砂冒水
(四)降低土的含水量
(五)防渗隔水帷幕
、水库坝基防渗墙
、地下洞室隔水帷幕
、河堤及水工建筑物基础的冲刷
高压旋喷注浆法能在土中形成圆柱状固结体,是在普通化学注浆法的基础上发展起来的加固土体的一种新方法。旋喷形式可采用单管法、双管法和三管法中的任意一种方法。单管法:旋喷高压水泥浆液一种介质,使用φ50mm或φ42mm的地质钻杆为注浆管,以20MPa压力从喷嘴中喷出,直接冲击切割土体。双管法:旋喷高压水泥浆液和压缩空气二种介质,使用双通道气液同轴喷嘴结构的二重管, MPa空气喷射流喷,共同作用冲击切割土体;三管法:旋喷高压水流、压缩空气及水泥浆液三种介质,施工预先用钻机钻成直径为
φ150~φ219的孔,然后将三重旋喷管插入孔中旋喷,三根管子互不相通,分别输送水、空气和浆液。
在均质土中,旋喷的圆柱体比较均匀。在非均质或有裂隙土中,旋喷的圆柱体则不均称;由于喷射流脉动和提升速度不均匀,固结体的外表很粗糙。在深度大的土中,如果不采取其它的措施,旋喷圆柱固结体可能出现上粗下细似胡萝卜的形状。
高压旋喷注浆技术,主要适用于松散软弱土层,如第四纪的冲(洪)积层、残积层,砂类土、粘性土、粉土、黄土、人工填土及淤泥、淤泥质土等。
当土中含有较多的大粒径块石、坚硬粘性土、大量植物根茎或有过多的有机质时,应根据现场试验结果确定其适用程度。
但对于地下水流速过大,浆液无法在注浆管周围凝固的情况,对无填充物的岩熔地段,永冻土以及对水泥有严重腐蚀的地基,均不宜采用高压喷射注浆法。
2 施工准备
注浆材料以水泥为主要材料,并可加入不同外加剂和掺合剂,使其具有速凝早强、抗冻等性能。水泥类浆液的类型较多,随地质条件及用途不同,浆液材料有所差异。
,适用于无特殊要求的一般工程。,不加添加剂,~,。
,适用于地下水丰富或早期承重的工程。常用的早强剂有氯化钙、水玻璃及三乙醇胺等。
,适用于固结体的平均强度在20MPa以上的工程,选用高强度水泥();(如NNO、三乙醇胺、亚硝酸钠、硅酸钠等)和无机盐。
,适用于早期强度要求不高的工程,以降低工程造价。常用的填充剂为粉煤灰、矿渣等。
,适用于防止土体冻胀的工程。常用的添加剂有:沸石粉,NNO,三乙醇胺和亚硝酸钠。注意不宜用火山灰水泥,最好用普通水泥,也可用高标号矿渣水泥。
,适用于堵水防渗工程。常用2%~4%水玻璃作添加剂。~,浓度要求为30~45波美度。注意应用普通水泥,不宜用矿渣水泥,如无抗冻要求也可使用火山灰水泥。
,适用于某些有特殊要求的工程。如水坝的防渗墙,可在喷射浆液中加入10~50%的膨润土,使固结体有一定可塑性并有较好防渗性。
,适用于地下水中有大量硫酸盐的工程,采用抗硫酸盐水泥和矿渣大坝水泥。
浆液量常用下列两种方法的计算结果,选用其大值。
体积法:
Q=π/4×[Ds2×K1×L1×(1+β)+Dk2×K2×L2]
式中: Q—需用总浆量(m3);
K1——填充率,与注浆管类型,加固直径、土质等有关,~,~;
K2——未旋喷部分土的填充率;~;
β——损失系数,~;
Ds——旋喷体直径(m);
Dk——注浆管直径(m);
L1——旋喷体长度(m);
L2——未旋喷体长度(m)。
喷量法:
Q=L