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單管旋噴注漿法

放大字體  縮小字體 發布日期:2019-03-08  瀏覽次數:161
核心提示:  單管旋噴注漿法  單管旋噴注漿法是利用鉆機把安裝在注漿管(單管)底部側面的特殊噴嘴,置入土層預定深度后,用高壓泥漿泵
  單管旋噴注漿法

  單管旋噴注漿法是利用鉆機把安裝在注漿管(單管)底部側面的特殊噴嘴,置入土層預定深度后,用高壓泥漿泵等裝置,以20MPa左右的壓力,把漿液從噴嘴中噴射出去沖擊破壞土體,使漿液與從土體上崩落下來的土攪拌混合,經過一定時間凝固,便在土中形成一定形狀的固結體,這種方法日本稱為CCP工法。  

  一、施工機具

  施工機具主要由鉆機和高壓發生設備兩大部分組成。由于噴射種類不同,所使用的機器設備和數量均不同,如下表:
  設備名稱 型號 功率 數量 單位
  旋噴鉆桿 XY-4 10kW 1 臺
  高壓柱塞泵 3D2-S2-85/45 75kW 1 臺
  空壓機 6m3 37kW 1 臺
  漿液攪拌機 立式 4kW 1 臺
  灌漿泵 SGB6-10 22kW 1 臺
  排污泵 立式 7.5kW 1 臺
  配套設備 若干


  二、施工工藝

  1.場地三通一平
  施工前應保證場地的三通一平,確保用電安全。

  2.樁位測設
  樁位應嚴格按照圖紙設計測設,偏差不得大于50mm。

  3.試樁及確定工藝參數
  為保證施工質量應嚴格遵守試樁要求,在展開大批量制樁前進行試樁,以校驗施工工藝參數是否合理,現根據工程經驗提出試樁用工藝參數如下:
  ⑴注漿管:提升速度12~18cm;旋轉速度10~20r/min。
  ⑵水:壓力20~25Mpa;流量85L/min。
  ⑶漿液壓力:≥20Mpa;流量>60Lmin。
  ⑷空氣:壓力0. 5~0. 9Mpa;流量0. 7m3/min。
  ⑸水灰比:1:1

  4.鉆機就位
  鉆機安放在設計的孔位上并應保持垂直,施工時旋噴管的允許傾斜度不得大于1.5%。

  5.鉆孔
  單管旋噴常使用76型旋轉振動鉆機,鉆進深度可達30m以上,適用于標準貫入度小于40的砂土和粘性土層,當遇到比較堅硬的地層時宜用地質鉆機鉆孔。鉆孔的位置與設計位置的偏差不得大于50mm。

  6.插管
  插管是將噴管插入地層預定的深度。使用76型振動鉆機鉆孔時,插管與鉆孔兩道工序合二為一,即鉆孔完成時插管作業同時完成。如使用地質鉆機鉆孔完畢,必須拔出巖芯管并換上旋噴管插入到預定深度。在插管過程中,為防止泥砂堵塞噴嘴,可邊射水、邊插管,水壓力一般不超過1 MPa,若壓力過高,則易將孔壁射塌。

  7.噴射作業
  當噴管插入預定深度后,由上而下進行噴射作業,技術人員必須時刻注意檢查漿液初凝時間、注漿流量、風量、壓力、旋轉提升速度等參數是否符合設計要求,并隨時做好記錄,繪制作業過程曲線。
  當漿液初凝時間超過20h應及時停止使用該水泥漿液(正常水灰比1: 1,初凝時間為15h左右)

  8.沖洗
  噴射施工完畢后,應把注漿管等機具設備沖洗干凈,管內機內不得殘存水泥漿。通常把漿液換成水,在地面上噴射,以便把泥漿泵、注漿管和軟管內的漿液全部排除。

  9.移動機具將鉆機等機具設備移到新孔位上。

  10.工藝流程圖


  三、質量控制

  1.樁位偏差<5cm,鉆孔垂自度<1%H。
  2.鉆桿要進行量測,并作記錄,經常檢查孔深,保證孔深達到設計要求。
  3.嚴格按設計配合比例率拌制水泥漿液,拌制好的水泥漿液超過2小時不能使用。
  4.旋噴樁施工中,嚴格控制空壓機、高壓水泵、送漿泵的壓力和提升噴漿速度。
  5.提升過程中,拆卸鉆桿后,繼續旋噴施工時,保持鉆桿有不小于10cm的搭接長度。
  6.經常檢查高壓系統、管道系統、使壓力、流量能夠達到規范要求以保證樁徑達到設計要求。

  四、注意事項

  1.在旋噴樁施工區最外圍的一排樁采用1, 5, 9…,間隔跳打的方法進行施工,圍內部采用不跳樁按次序施工。
  2.鉆機或旋噴機就位時機座要平穩,立軸或轉盤要與孔位對正,傾角與設計誤差一般不得大于0.5°。
  3.噴射注漿前要檢查高壓設備和管路系統。設備的壓力和排量必須滿足設計要求,管路系統的密封圈必須良好,各通道和噴嘴內不得有雜物。
  4.噴射注漿作業后,由于漿液析水作用,一般均有不同程度收縮,使固結體頂部出現凹穴,所以應及時用水灰比為0.6的水泥漿進行補灌,并要預防其它鉆孔排出的泥上或雜物進入。
  5.為了加入固結體尺寸,或對深層硬上,為了避免固結體尺寸減小,可以采用提高噴射壓力、泵量或降低回轉與提升速度等措施,也可以采用復噴工藝:第一次噴射(初噴)時,不注水泥漿液,初噴完畢后,將注漿管邊送水邊下降至初噴開始的孔深,再抽送水泥漿,自下而上進行第一次噴射(復噴)。
  6.在噴射注漿過程中,應觀察冒漿的情況,以及時了解土層情況,噴射注漿的大致效果和噴射參數是否合理。采用單管或一重管噴射注漿時,冒漿量小于注漿量20%為正常現象,超過20%或完全不冒漿時,應查明原因并采取相應的措施。若系地層中有較大空隙引起的不冒漿,可在漿液中摻加適量速凝劑或增大注漿量,如冒漿過大,可減少注漿量或加快提升和回轉速度,也可縮小噴嘴直徑,提高噴射壓力。
  7.對冒漿應妥善處理,及時清除沉淀的泥渣。在砂層中用單管或二重管注漿旋噴時,可以利用冒漿進行補灌已施工過的樁孔。但在粘土層、淤泥層旋噴時,因冒漿中摻入粘上或清水,故不宜利用冒漿回灌
  8.在軟弱地層旋噴時,固結體強度低。可以在旋噴后用砂漿泵注入M15砂漿來提高固結體的強度。
  9.在濕陷性地層進行高壓噴射注漿成孔時,如用清水或普通泥漿作沖洗液,會加劇沉降,此時宜用空氣洗孔。
  10.在砂層尤其是干砂層中旋噴時,噴頭的外徑不宜大于注漿管,否則易夾鉆。
  11.在開鉆前根據管線圖摸清管線位置及走向,遇有不明管線應及時向上級匯報。
 
 
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