《高压喷射注浆)》ppt课件

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1、第七章浆液固化法§7.1灌浆法§7.2水泥土搅拌法§7.3高压喷射注浆法主要内容7.3高压喷射注浆法7.3.1概述高压喷射注浆法:是指用高压水泥浆通过钻杆由水平方向的喷嘴喷出，形成喷射流，以此切割土体并与土拌和形成水泥土加固体的地基处理方法。高压喷射注浆法所形成的固结体形状与喷射流移动方向有关。一般分为:旋转喷射(简称旋喷)、定向喷射(简称定喷)和摆动喷射(简称摆喷)三种型式。①旋喷法施工时，喷嘴一边喷射一边旋转和提升，固结体呈圆柱状。主要用于加固地基，提高地基的抗剪强度，改善地基土的变形性质，也可组成闭合的帷

2、幕，用于截阻地下水流和治理流砂。②定喷法施工时，喷嘴一边喷射一边提升，喷射的方向固定不变，固结体形如板状或壁状。③摆喷法施工时，喷嘴一边喷射一边提升，喷嘴的方向呈较小的角度来回摆动，固结体形如较厚的墙板状。⑴定喷：适用于粒径≯20mm的松散地层，获得壁状加固体。⑵摆喷：适用于粒径≯60mm的松散地层，大角度摆喷适用于粒径≯100mm的松散地层，获得块状加固体。⑶旋喷：适用于卵砾石地层及基岩残坡积层,获得柱状加固体。注意！当土中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或较高的有机质时，以及地下水流速过大和已涌水的工程，

3、应根据现场试验结果确定其适用性。单管高压旋喷桩地面加固施工7.1旋喷工艺选择共70页第62页1.高压喷射注浆法的工艺类型高压喷射注浆法的基本工艺类型有：单管法、二重管法、三重管法和多重管法等四种方法。在粘性土层中，单管旋喷桩径约0.5～0.8m，双重管旋喷桩径约0.8～1m，三重管旋喷桩径可达1.1～3.0m。为获得大直径的旋喷桩，应采用二重管旋喷或三重管旋喷。单管旋喷法：用高压泥浆泵等装置，以20MPa左右的压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，同时借助注浆管的旋转和提升运动，使浆液与从土体上崩落下来的土

4、搅拌混合，经过一定时间凝固，便在土中形成圆柱状的固结体。二重管法：通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射出高压浆液和空气两种介质的喷射流冲击破坏土体。在高压浆液和它外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体能量显著增大，喷嘴一边喷射一边旋转和提升，最后在土体中形成直径明显增加的柱状固结体达80～150cm。三重管法使用分别输送水、气、浆三种介质的三重注浆管。在以高压泥浆泵等高压发生装置产生20-30MPa左右的高压喷射流周围，环绕一股0.5-0.7MPa左右的圆筒状气流，进行水、气同轴喷射冲切土体，形成较大的空隙

5、，再另由泥浆泵注入压力为2-5MPa的浆液充填，喷嘴作旋转和提升运动，最会便在土中凝固为较大的固结体2.高压喷射注浆法的主要特征①适用范围广由于固结体的质量明显提高，它既可用于工程新建之前，又可用于竣工后的托换工程，使已有建筑物在施工时使用功能正常。②施工简便施工时只需在土层中钻一个孔径为50mm或300mm的小孔，便可在土中喷射成直径为0.4-4.0m的固结体，因而施工时能贴近已有建筑物，成型灵活。③可控制固结体形状在施工中可调整旋喷速度和提升速度、增减喷射压力或更换喷嘴孔径改变流量，使固结体形成工程设计所需

6、要的形状。④可垂直、倾斜和水平喷射通常是在地面上进行垂直喷射注浆，但在隧道、矿山井巷工程、地下铁道等建设中，亦可采用倾斜和水平喷射注浆。⑤耐久性较好可用于永久性工程。⑥料源广阔浆液以水泥为主体。在地下水流速快或含有腐蚀性元素、土的含水量大或固结体强度要求高的情况下，则可在水泥中掺入适量的外加剂，以达到速凝、高强、抗冻、耐蚀和浆液不沉淀等效果。⑦设备简单高压喷射注浆全套设备结构紧凑、体积小、机动性强，占地少，能在狭窄和低矮的空间施工。3.高压喷射注浆法的适用范围①土质条件适用范围适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软

7、塑或可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。②工程使用范围a.提高地基强度;b.挡土围堰及地下工程建设c.增大土的摩擦力和粘聚力;d.减少振动，防液化e.降低土的含水量;f.防渗帷幕g.防止洪水冲刷b.挡土围堰及地下工程建设c.增大土的摩擦力和粘聚力f.防渗帷幕f.防渗帷幕7.3.2加固机理1.高压水喷射流的性质高压水喷射流是通过高压发生设备，使它获得巨大能量后，从一定形状的喷嘴，能量高度集中的一股液流。2.高压喷射流的种类和构造①高压喷射流的种类a.单管喷射流为单一高压水泥浆喷射流；b.二重管喷射

8、流为高压浆液喷射流与其外部环绕的压缩空气喷射流组成，组成为复合式高压喷射流；c.三重管喷射流为高压水喷射流与其外部环绕的压缩空气喷射流组成，亦为复合式高压喷射流；d.多重管喷射流为高压水喷射流。②高压喷射流的构造1）单液高压喷射流的构造在空气中喷射，初期区域为在水中喷射,初期区域为在空气中射流的初期区域的长度比在水中约大10倍。初期区域主要区域轴向动压陡然减弱，喷射流速度进一步降低，它