高压喷射注浆法ppt课件.ppt

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1、12高压喷射注浆法12.1概述一、高压喷射注浆法的概念高压喷射注浆法（旋喷法）是利用钻机把带有喷嘴的注浆管放入（或钻入）至土层的预定位置后，通过地面的高压设备使装置在注浆管上的喷嘴喷出20～50MPa的高压射流（浆液或水流）冲击切割地基土体，同时钻杆以一定速度渐渐向上提升，将浆液与土粒强制搅拌混合，浆液凝固后，在土中形成具有一定强度的固结体，以达到改良土体的目的。a）旋转喷射b）定向喷射c）摆动喷射1.桩2.射流3.冒浆4.喷射注浆5.板6.墙1二、高压喷射注浆法的发展概况20世纪70年代，日本最先把高压喷射技

2、术用于地基加固和防水帷幕，形成一种特殊的地基加固技术，即所谓CCP工法（ChemicalChurningPile）。70年代中期又开发了同时喷射高压浆液和压缩空气的二重管法和三重管法。使用的项目包括深基坑开挖中的挡土或隔水，盾构工程起始和终端部位的土体加固，旧有房屋、桥梁地基补强或伸基坑临近旧有建筑物的加固等。我国自1975年起首先在铁道部门进行了单管法的试验和应用，冶金部建筑研究总院，自1977年起开展了对三重喷射注浆法的研究，并首先在宝钢工程上获得成功的应用。目前我国冶金、煤炭、水利、城市建设各个部门已分别

3、在深基坑开挖、桥墩加固、水坝坝基防渗、旧建筑物地基补强等方面广泛应用了这种方法。单管法的加固直径40～60cm；三重管法加固直径为80～200cm，加固深度达20～40m。2三、高压喷射注浆法的工艺类型基本工艺类型有：单管法、二重管法、三重管法，以及多重管法等。1）单管法以20MPa压力，把浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，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，便在土中形成一定形状的固结体。日本称单管法为CCP工法。单管法高压喷射注浆示意图1.高压泥浆泵2.浆桶3.水箱4.搅拌机5.水泥仓6.

4、注浆管7.喷头8.旋喷体9.钻机32）二重管法（双管法）高压泥浆泵等高压发生装置喷射出20MPa左右压力的浆液，从内喷嘴中高速喷出，并用0.7MPa左右压力把压缩空气从外喷嘴中喷出。日本称为JSG工法。二重管法高压喷射注浆示意图1.水箱2.搅拌机3.水泥仓4.浆桶5.高压泥浆泵6.空压机7.二重管8.气量机9.喷头10.固结体11.钻机12.高压胶管43）三重管法在20～30MPa高压水喷射流的周围，环绕一股0.5～0.7MPa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

5、压力为1～5MPa的浆液填充，喷嘴作旋转和提升运动，最后便在土中凝固为较大的固结体。日本称三重管法为CJP工法。三重管法高压喷射注浆示意图1.高压水泵2.水箱3.搅拌机4.水泥仓5.浆桶6.泥浆泵7.空压机8.气量计9.喷头10固结体11.钻机54）多重管法在地面钻一个导孔，然后置入多重管，用逐渐向下运动的旋转超高压力水射流（40MPa），切削破坏四周的土体，经高压水冲击下来的土和石成为泥浆后，立即用真空泵从多重管中抽出。如此反复地冲和抽，便在地层中形成一个较大的空间。最后根据工程要求选用浆液、砂浆、砾石等材料

6、进行填充。在地层中形成一个大直径的柱状固结体，最大直径4m。日本称多重管法为SSS-MAN工法。多重管法高压喷射注浆示意图1.真空泵2.高压水泵3.孔口管4.多重钻杆5.超声波传感器6.钻头7.高射水喷嘴6表12.1高压喷射注浆法分类及技术参数7四、高压喷射注浆法特点及适用范围1）高压喷射注浆法的特点①适用范围广。②施工简便，设备简单。施工时只需在土层中钻一个孔径为50mm或300mm小孔，便可在土中喷射成直径为0.4～4m的固结体。③结构型式灵活多样，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

7、径改变流量，使固结体形成工程设计所需要的形状，如块状，柱状、壁状、格栅状等。④桩体倾斜角度可调范围大。⑤基本不存在挤土效应，对周围地基的扰动小；施工无振动，无噪音，污染小，可在市区和建筑物密集地带施工。⑥土体加固后，重度基本不变，软弱下卧层不致产生较大附加沉降。82）高压喷射注浆法适用范围（1）土质条件适用范围适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑、可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。高压喷射注浆处理深度较大，我国建筑地基高压喷射注浆处理深度目前已达30m以上。（2）工程应用范围高压喷射注浆有强化

8、地基和防漏的作用，可有效地用于既有建筑和新建工程的地基处理、地下工程及堤坝的截水（防渗帷幕）、基坑封底、被动区加固、基坑侧壁防止漏水或减小基坑位移等。912.2加固机理一、高压喷射流的种类与性质1）高压水喷射流性质在高压高速的条件下，喷射流具有很大的功率和威力，即在单位时间内从喷嘴中射出的喷射流具有很大的能量。高压连续射流的速度和流量计算公式为；变换得：10高压连续射流的功率为：整理得