三重管双高压旋喷施工工法.docVIP

三重管双高压旋喷施工工法 一、工法特点 1、单桩可以进行大深度、大直径的土体加固。 2、适用图层范围广，加固体强度均匀。 3、施工过程可以有效地控制地面隆起。 二、适用范围 三重管双高压旋喷工法在黏性土、高粘性土和砂性土中，加固深度30m范围内加固桩径可达到2m以上，50m加固范围内桩径可达到1.8m。不同土层条件下的加固体设计强度见下表。 不同土层条件下的标准设计强度 土质条件 抗压强度 Qu 黏聚力 C 附着力 T 抗拉强度∑t 弹性模量 E 水平向弹簧系数 K （MPa） （MPa） （MPa） （MPa） （MPa） （MPa） 砂质土 3 0.5 C/3 2C/3 300 300 黏性土 1 0.3 100 100 该工法施工可用于形成防水帷幕，割断地下水的渗流；防止坑底部黏性土涌土或砂性土管涌；对相邻构筑物或地下埋设物的保护；旧有构筑物地基的补强；桩基础的防护或代替；盾构法及顶管进出工作井加固。 三、工艺原理 三重管双高压旋喷工法是将超高压水和空气喷射流，以及超高压固化材料和空气喷射流通过安装在多重管前端的喷射器分两个阶段对土体进行切割搅拌，同时将固化材料以液态方式或干态方式喷入被破坏的土体缝隙中与土体搅拌，喷入的浆液与原状土体混为一体，通过旋转提升在土体中形成圆柱形加固体的一种地基加固方法。与普通三重管不同的是本法中固化材料喷射流也是高压介质，对土体形成二次切割与搅拌（如下图）。 三重管双高压旋喷原理概念图 旋喷器示意图 四、施工工艺流程及操作要点 双高压旋喷工艺主要设备包括：旋喷机、专用高压泥浆泵、专用高压清水泵、空气压缩机、送水器、喷射管、旋喷器、导孔施工钻机（见下图）。 双高压设备体系图 4.1施工流程 三重管双高压旋喷施工的基本步骤可分为五步，见下图 旋喷孔深测算钻进桩孔对位设备就位 旋喷 孔深测算 钻进 桩孔对位 设备就位 设计气、水、浆压力配制浆液孔位放样 设计气、水、浆压力 配制浆液 孔位放样 旋喷完毕移孔位 旋喷完毕 移孔位 清洗三管 拔三管 三重管双高压旋喷施工步骤流程图 A、准确确定桩位： 旋喷桩桩位应在设计图纸的基础上进行准确放样，桩位偏差不得大于5cm，否则会影响到桩与桩之间的搭接。 B、液压钻机就位钻孔： 采用液压回转钻机成孔，钻孔过程中应保持钻杆垂直，钻孔垂直度偏差不得大于1%。 C、浆液制备： 按设计配合比进行浆液的拌制，拌制时要精确计量，浆液在拌浆桶内搅拌时间不得小于5min。拌浆台应有专人负责，根据设计水灰比，相应固定拌浆操作程序，减少操作失误，并将配合比标牌挂在搅拌台醒目位置。 D、将注浆管放至设计底标高并开始旋喷注浆： 当钻孔机浆液配制全部完成后，将注浆管放入到设计底标高深度，开启高压清水泵、高压注浆泵和空压机，检查各施工参数是否符合设计要求。开启提升装置，提升过程中卸管后继续喷浆时应复喷10~50cm，以确保桩身搭接质量。旋转并提升注浆管直至设计顶标高。 E、将三管提出地表清洗及移位： 注浆完成后，将注浆管提出地表，及时清洗注浆管，以免被水泥浆凝固后堵塞管路。将旋喷机移至下一桩位，重复以上步骤继续施工。 4.2施工参数 三重管双高压旋喷可以用于稳定开挖回填后的槽段、基坑内土体的改良加固（加固体具有一定强度）以及形成隔水帷幕，具体加固施工的技术参数见下表。 槽段开挖后弱加固施工工艺参数表 名 称 项 目 参 数 名 称 项 目 参 数 高压水 压力（MPa） 流量（l/min） 35-38 70-80 水泥浆 压力（MPa） 流量（1/min） 水灰比 14-16 70-75 1.5:1 压缩空气 压力（MPa） 流量（m3/min） 0.5-0.7 0.9-1.1 注浆管提升 提升速度（cm/min） 旋转速度（r/min） 8-10 6-8 注浆材料为32.5级普通硅酸盐水泥 具有一定强度的土体改良加固工艺参数表 名 称 项 目 参 数 名 称 项 目 参 数 高压水 压力（MPa） 流量（l/min） 35-38 70-80 水泥浆 压力（MPa） 流量（1/min） 水灰比 20-25 70-85 0.9:1-1:1 压缩空气 压力（MPa） 流量（m3/min） 0.5-0.7 3.0 注浆管提升 提升速度（cm/min） 旋转速度（r/min） 4-6 5-7 每方土体水泥用量：460kg-500kg 形成隔水帷幕加固工艺参数表 名 称 项 目 参 数 名 称 项 目 参 数 高压水 压力（MPa） 流量（l/min） 35-38 70-80 水泥浆 压力（MPa） 流量（1/min） 水灰比 20 75-85 1:1 压缩空气 压力（MPa） 流量（m3/min） 0.5-0.7 3.0 注浆管提升 提升速度（cm/m