高壓旋噴鉆機(jī)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，改變原地層的結(jié)構(gòu)和組成，同時灌入水泥漿或復(fù)合漿形成凝結(jié)體，借以達(dá)到加固地基和防滲水的目的。

一、高壓旋噴樁的分類及加固機(jī)理

  高壓旋噴是高壓噴射注漿法的一種，是將帶有特殊噴嘴的注漿管插入設(shè)計的土層深度，然后將水泥漿以高壓流的形式從噴嘴內(nèi)射出，沖擊切削土體。土體在高壓噴射流的強(qiáng)大動力等作用下，發(fā)生強(qiáng)度破壞，土顆粒從土層中剝落下來，與水泥漿攪拌形成混合漿液。一部分細(xì)顆粒隨混合漿液冒出地面，其余土粒在射流的沖擊力、離心力和重力等力的作用下，按一定的漿土比例和質(zhì)量大小，有規(guī)劃地重新排列。這樣從下向上不斷地噴射注漿，混合漿液凝固后，在土層中形成具有一定強(qiáng)度的固結(jié)體，并且固結(jié)體呈圓柱體。

  高壓旋噴樁的基本工藝類型有：單管法、二重管法、三重管法和多重管法等四種方法。使用較多的是單管法和二重管法。

單管法是利用鉆機(jī)把安裝在注漿管底部側(cè)面的特殊噴嘴，置入土層預(yù)定深度后，用高壓泥漿泵等裝置，以20KPa左右的壓力，吧水泥漿從噴嘴中噴射出來沖擊破壞土體，使?jié){液與從土體上崩落下來的土攪拌混合，經(jīng)過一定時間凝固，便在土中形成一定的固結(jié)體。（單管法成樁直徑較小，一般為0.3-0.8m）

  二重管法是使用雙通道的二重注漿管。當(dāng)二重注漿管鉆進(jìn)到土層的預(yù)定深度后，通過在管底部側(cè)面的一個同軸雙重噴嘴，同時噴射出高壓漿和空氣兩種介質(zhì)的噴射流沖擊破壞土體。即以高壓泥漿泵等高壓發(fā)生裝置噴射出20KPa左右的漿液，從內(nèi)噴嘴中高速噴出。在高壓漿液和它外環(huán)氣流的共同作用下，破壞土體的能量顯著增大，最后在土中形成較大的固結(jié)體。（二重管法成樁直徑為1.0m左右）

  三重管法：分別輸送水泥漿液和空氣及高壓水。在以高壓泵等高壓發(fā)生裝置產(chǎn)生20MP左右的高壓水噴射流周圍，環(huán)繞一股0.7MPa左右的圓筒狀氣流，進(jìn)行高壓水噴射流和氣流同軸噴射沖切土體，形成較大的空隙，再另由泥漿泵注入壓力2-5MPa的漿液填充，當(dāng)噴嘴作旋轉(zhuǎn)和提升運(yùn)動時，便在土中凝固為直徑較大的圓柱狀固結(jié)體。（三重管法成樁直徑較大，一般在1-2m，但樁身強(qiáng)度低，一般在0.9-1.2MPa）

施工工藝及方法

（1）測量放樣

  首先清理、整平場地，然后依據(jù)布樁圖，使用全站儀對施工樁位進(jìn)行標(biāo)記。

（2）試樁及確定工藝參數(shù)

  為保證施工質(zhì)量須進(jìn)行試樁，以校驗和確定施工工藝參數(shù)是否合理。通過試樁確定成樁直徑為800mm的高壓旋噴樁施工工藝參數(shù)如下：

  注漿管：提升速度為15cm/min 旋轉(zhuǎn)速度為17轉(zhuǎn)/min

  漿液壓力：20Mpa；流量>60L/min

  水灰比：1:1

質(zhì)量控制措施

  1、施工前先打一組試樁（3根），從而確定施工的各項參數(shù)，如鉆進(jìn)速度，提升速度和旋轉(zhuǎn)速度等，確定機(jī)械需配備的人員。開工前組織施工人員進(jìn)行技術(shù)交底，施工中根據(jù)質(zhì)量工程要求召開質(zhì)量專題會，不得使用不合格的施工機(jī)具及不合格或失效的水泥。

  2、鉆機(jī)開孔前必須復(fù)核孔位、孔距，檢查鉆機(jī)的水平度、軸垂直度。鉆進(jìn)時應(yīng)避免鉆機(jī)的劇烈振動，跳動及鉆桿擺動，確保鉆機(jī)垂直度。

  3、控制旋噴的壓力和提升及旋轉(zhuǎn)速度，確保加固范圍內(nèi)每一深度的噴漿飽滿。

  4、用比重秤或比重計來檢查拌制的水泥漿是否符合設(shè)計要求。技術(shù)人員應(yīng)經(jīng)常檢查每延米用漿量和水泥用量是否滿足要求。

  5、鉆到終孔深度后，技術(shù)人員應(yīng)及時檢查驗收孔深及孔斜率，以確保以上技術(shù)指標(biāo)達(dá)到設(shè)計要求

  6、隨時檢查施工記錄，對照施工工藝對每根樁進(jìn)行質(zhì)量評定。對不合格的樁，視具體情況采取補(bǔ)救措施。

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