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高压旋喷桩怎么做出来的?

高压旋喷桩施工技术是70年代日本首先提出,它是在静压灌浆的基础上,引进水力采煤技术而发展起来的,是利用射流作用切割掺搅地层,改变原地层的结构和组成,同时灌入水泥浆或复合浆形成凝结体,借以达到加固地基和防渗的目的。高压旋喷桩在生活垃圾层、块石等复杂地质中的应用中,有效地阻断了外界水源进入基坑内部,起到了很好的止水效果,为基坑开挖创造了便利条件。

一、特点

(1)施工机具设备简单,施工简便。

(2)在生活垃圾层和块石层,旋喷桩喷射水流压力大,能有效破碎土体和生活垃圾层,确保成桩效果。

二、适用范围

(1)受土层、土的粒度、土的密度、硬化剂粘性、硬化剂硬化时间影响小,可广泛应用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉质粘土、(亚粘土)、粉土(亚砂土)、砂土、黄土及人工填土中的素填土甚至碎石土等多种土层。

(2)可作为既有建筑和新建建筑的地基加固之用,也可作为基础防渗之用;可作为施工中的临时措施(如深基坑侧壁挡土或挡水、止水帷幕等),也可作为永久建筑物的地基加固、防渗处理。

总体来说,高压旋喷桩的适用范围很广,既能对软土地基进行加固,又能起到止水帷幕的效果。该工法主要应用于生活垃圾层和块石层内的的止水帷幕施工。

三、旋喷桩工作原理

高压旋喷桩是利用工程钻机钻孔至要求深度后(或引孔旋喷一体机),利用高压旋喷台车把安有水平喷嘴的注浆管下到设计标高,利用高压设备使喷嘴以一定的压力把浆液喷射出去,高压射流冲击切割土体,使一定范围内的土体结构破坏,浆液与土体搅拌混合固化,随着注浆管的旋转和提升而形成圆柱形桩体,凝固后便在土体中形成圆柱形状、有一定强度、相邻桩体相互咬合成一体的固结体,该工艺起到止水与土体加固的作用。

四、工艺流程

五、施工要点

1、测放桩位:按图纸要求进行,在确定桩位时,应力求准确,并进行复核,用钢尺和测线实地布设桩位,并用竹签钉紧,一桩一签,保证桩孔中心位移偏差小于50mm。

2、钻机安装:钻机安装后必须稳固周正,安置在标定的桩位上,使钻头中心对准桩中心,桩位偏差不得超过20mm,用水平尺调整钻机水平及钻杆垂直,确保孔斜率不大于0.5%。在钻进过程中,经检查发现孔斜过大,应及时调整桩机水平度及钻杆垂直度,终孔后校量钻具,孔深精度控制在±10cm以内。

3、钻孔:采用高水压式机械钻孔全程套管跟进,然后采用PVC管代换的方式,,钻孔直径Φ110~130mm,钻进至设计深度要求。

4、桩机就位:成孔完成后将钻机移走,换用旋喷桩机。安置桩机在已成孔桩位上,使钻头中心对准孔位中心,对位偏差不得超过30mm,确保最终桩位偏差不大于50mm,用水平尺调整桩机水平及注浆管垂直度,确保成桩重直度不大于0.5%。

5、地面试喷:下喷射管前,应在地面进行试喷,以检查各项技术参数是否达到设计要求。

6、浆液配制:拟用1∶1的水灰比用灰浆搅拌机拌制水泥浆液。

7、旋喷注浆:将注浆管下置至设计深度后,启动高压水射流泵、注浆泵和空压机进行旋喷作业,在桩底停浆约半分钟后按60~150mm/min的速度徐徐提升钻杆,建筑垃圾和生活垃圾层提升速度控制在80-100mm/min,除建筑和生活垃圾层之外的地层提升速度控制在130-150mm,借喷射旋转提升的协调作用,将水泥浆和原土中的粗颗粒及新的冲切体旋转成一体,固化后成桩。在注浆过程中,施工人员必须认真检查水泥浆的水灰比和流量、高压泵压力和钻杆的提升速度及回转速度等施工参数,并及时作好现场施工记录。

8、回填灌浆:喷射结束后,水泥浆不断析水固结,浆面随之下降,应及时向孔内补充水泥浆液直至液面不再下降为止,本工程采用自流回灌。

9、喷射施工完毕后,将注浆管等机具设备用清水冲洗干净,管内不得残存水泥浆。

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