高壓噴射注漿的成樁機理包括以下五種作用: 1.高壓噴射流切割破壞土體作用。噴射流動壓以脈沖形式?jīng)_擊破壞土體,使土體出現(xiàn)空穴,土體裂隙擴張。 2.混合攪拌作用。鉆桿在旋轉(zhuǎn)提升過程中,在射流后部形成空隙,在噴射壓力下,迫使土粒向著與噴咀移動方向相反的方向(即阻力小的方向)移動位置,與漿液攪拌混合形成新的結(jié)構(gòu)。 3.升揚置換作用(三重管法)。高速水射流切割土體的同時,由于通入壓縮氣體而把一部分切下的土粒排出地上,土粒排出后所留空隙由水泥漿液補充。 4.充填、滲透固結(jié)作用。高壓水泥漿迅速充填沖開的溝槽和土粒的空隙,析水固結(jié),還可滲入砂層一定厚度而形成固結(jié)體。 5.壓密作用。高壓噴射流在切割破碎土層過程中,在破碎部位邊緣還有剩余壓力,并對土層可產(chǎn)生一定壓密作用,使旋噴樁體邊緣部分的抗壓強度高于中心部分。
高壓旋噴樁應(yīng)用范圍 1、高壓噴射注漿法適用于處理淤泥、淤泥質(zhì)土、流塑、軟塑或可塑黏性土、粉土、砂土、黃土、素填土和碎石土等地基。 2、當土中含有較多的大粒徑塊石、堅硬黏性土、含大量植物根莖或有過多的有機質(zhì)時,對淤泥和泥炭土以及已有建筑物的濕陷性黃土地基的加固,應(yīng)根據(jù)現(xiàn)場試驗結(jié)果確定其適用程度。應(yīng)通過高壓噴射注漿試驗確定其適用性和技術(shù)參數(shù)。 3、高壓噴射注漿法,對基巖和碎石土中的卵石、塊石、漂石呈骨架結(jié)構(gòu)的地層,地下水流速過大和已涌水的地基工程,地下水具有侵蝕性,應(yīng)慎重使用。 4、高壓噴射注漿法可用于既有建筑和新建建筑的地基加固處理、深基坑止水帷幕、邊坡?lián)跬粱驌跛?、基坑底部加固、防止管涌與隆起、地下大口徑管道圍封與加固、地鐵工程的土層加固或防水、水庫大壩、海堤、江河堤防、壩體壩基防滲加固、構(gòu)筑地下水庫截滲壩等工程。
三重管法旋噴是一種水、氣噴射、漿液灌注攪拌混合噴射的方法。即用三層噴射管使高壓水和空氣同時橫向噴射,并切割地基土體,借空氣的上升力把被破碎的土由地表排除;于此同時,另一個噴嘴將水泥漿低壓力噴射注入到被切割、攪拌的地基中,使水泥漿與土混合達到加固目的。 采用三管法旋噴,應(yīng)先送高壓水、再送水泥漿和壓縮空氣;噴射時先應(yīng)達到預定的噴射壓力、噴漿量后,再逐漸提升注漿管,注漿管分段提升的搭接長度不得小于100mm;當達到設(shè)計樁頂高度或地面出現(xiàn)溢漿現(xiàn)象時,應(yīng)立即停止當前樁的旋噴工作,并將旋噴管拔出并清洗管路。三重管法是將水泥漿與壓縮空氣同時噴射,除可延長噴射距離、增大切削能力外,也可促進廢土的排除,減輕加固體單位體積的重量。