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MJS工法桩施工技术

前言

随着近年来我国社会和经济水平不断提高，城市化已经步入高速发展时期，城市对空间利用率要求也越来越高,地上建筑物层高和地下室深度被不断被刷新，各大城市对地下空间的利用也不断增多。因此，地基的加固不仅可以很好的解决地基沉降，提升建筑的承载能力，而且在地下结构开挖时可以有效的保证基坑安全，成为了保证工程安全和迅速施工必不可少的措施。

目前上海、杭州等地区主要的土体加固方法有：高压旋喷注浆法、单轴搅拌法、双轴搅拌桩、三轴搅拌桩、五轴搅拌桩、TRD工法等。这些土体加固方法都有一个共性:施工过程中由于高压、挤土，周边会产生地面隆起、开裂、冒浆等，影响周围建筑物、市政管线的正常使用，特别是像地铁盾构等柔性结构，对土体扰动特别敏感。因此在比较重要的地下建筑结构附近进行土体加固时，急需要一种微扰动、可控性强的土体加固方法。

MJS工法的问世很好的解决了这一难题，该工艺是一种微扰动注浆施工技术，对周边建、构筑物影响小，可控性强，能有效的确保周边建筑物及市政设施的安全。

一、MJS工法原理

全方位高压旋喷注浆MJS工法（MetroJetSystem）是在原来高压喷射注浆法的基础上，采用独特的多孔管和前端强制吸浆装置，实现了孔内强制排浆和地内压力监测，并通过调整强制排浆量来控制地内压力，使深处排泥和地内压力得到合理控制，使地内压力稳定，也就降低了在施工中出现地表变形的可能性，大幅度减少对环境的影响，而地内压力的降低也进一步保证了成桩直径。和传统旋喷工艺相比，MJS工法减小了施工对周边环境的影响。

在施工过程中，当压力传感器测得的孔内压力较高时，可以通过油压接头来控制吸浆孔的开启大小，从而调节泥浆排出量使其达到控制土体内压力值范围。大幅度减小对环境的影响，避免出现挤土效应，也就大大减少了施工中出现地表变形、建筑物开裂、构筑物位移等情况发生。

MJS工法配有后台管理装置，对于地内压力、空气压力及流量、水泥浆压力及流量、倒吸水压力及流量在管理装置面板上能够清楚的显示，这样有便施工的管理和控制。

二、MJS工艺特点

MJS工法与传统的高压喷射注浆工法相比较，有如下特点：

1、排浆方式不同

MJS工法具有强制吸浆装置，强制排走施工过程中产生的废浆，可以通过吸浆管选择较好的排浆场所，对周边环境污染少。而传统的高压喷射注浆废浆是利用气升效果，通过注浆管与原状土的环状空隙排出地表自流，受排浆场所限制，不利于环境保护。

2、对周边环境影响小

MJS工法钻头前端安装有压力传感器装置，排浆量可以根据孔内压力进行调节。而传统高压喷射注浆法没有配备压力传感装置，也无法调节孔内压力，会因为挤土效应对周边产生相对较大影响。

3、成桩直径大、质量好

MJS工法采用约40Mpa的超高压喷射，注浆流量约在90-130L/min，提升速度在2.5-4cm/min，一般可形成直径2.5m左右的加固桩体。由于是直接采用超高压水泥浆液喷射成桩的，再加上稳定的同轴高压空气的保护和对地内压力的调整，使得成桩质量较好。

4、加固深度大

MJS工法最大有效加固深度可达100m，在上海地区试验，约50m深度处开挖外露桩径可达2.5m。

5、可在净高3.5m以上隧道内、室内及相对狭小的空间施工，适应性强。

6、可以“全方位”进行高压喷射注浆施工

MJS工法可以进行水平、倾斜、垂直各方向、5-360度的施工。

三、MJS相比传统高压喷射注浆工法优缺点及适用范围

1、优点

（1）最大的优点：对周边建构筑物的影响较小，可控性强。

（2）废浆有序排放，排放位置选择性多，对周边环境污染小，易于场地管理和文明施工。

（3）单桩截面大，成桩质量好，强度高。

（4）形式多样，适用于复杂、高难环境。

（5）信息化控制，成桩质量容易保证。

（6）可以进行超深桩的施工。

2、缺点

（1）MJS工法与传统高压喷射注浆比较，最大的缺点：单方造价较高，现阶段市场上单方造价在2400-3000元，是传统高压喷射注浆单方造价的5-8倍，这也是MJS工法没有广泛应用的主要原因。

（2）单位体积所使用的材料多，传统高压喷射注浆的水泥掺入量在25%-30%,而MJS工法的水泥掺入量一般在45%左右。

（3）如下套管，则工序相对复杂，工效相对较低。

（4）对操作人员的技术和管理要求较高。

3、MJS的适用范围

MJS可以作为止水帷幕、地基土加固、地面无施工条件的各类地基加固（水平与倾斜施工）。因为其自身重量较轻，且施工时对周边环境扰动小的有点，在距离地铁、保护建筑和其他重要建构筑物较近的区域施工得到了广泛应用。

四、主要设备

1、主机

现阶段国内MJS工法施工一般均采用MJS-65VH和MJS-40VH型设备，其为全液压可旋转形式。

2、超高压喷射注浆泵

MJS工法超高压喷射注浆施工一