水利水电工程中高压喷射灌浆施工技术探析.doc
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1、水利水电工程中高压喷射灌浆施工技术探析摘要:在水利的施工中,高压喷射光讲防渗技术是水利施工中很重要的环节之一,由于此技术的特殊性,列为在处理软土地基的先进的工艺之一,因此,才会被广泛的应用,相对来讲,正是由于技术的特殊性,才会给施工的质量控制方面来带来麻烦和影响,就更需要专业的技术人员也要在施工中首席各项技术的规范流程,只有这样,才能控制好高压旋喷灌浆技术的每个环节,最终保证期水利工程的质量,来为百姓造福。 1 高压喷射灌浆技术的特点和工作原理 1.1 高压喷射注浆法是在注浆法的基础上,应用高压喷射技术而发展起来的一项新的地基加固方法 它与其它地基处理的方法相比
2、,具有适用范围广,施工简便,具有较好的耐久性等特点,不失为众多地基处理方法中的一种好的地基处理方法。 1.2 高压喷射注浆法机理 高压喷射注浆法是利用高压水或浆液射流切割搅拌地层,同时射入水泥浆或复合浆液,形成新的凝结体,改变了原地层的结构或全置换成新复合材料结构,提高承载力或原地基的防渗能力,达到加固地基和防渗的目的2。其工艺是利用钻机或其他造孔设备造孔,然后把带有喷头的注浆管下至土层的预定深度,由高压水泵或高压泥浆泵把浆液以1025Mpa的高压射流在喷嘴中射出,以冲击和破坏预定深度地层的土体。该射流能量大,速度快,当呈脉动状态的射流动压强度大于土体强度的时候,土粒便从
3、原土体中剥落下来,一部分细小的土粒随着浆液冒出地面,其余较粗的土粒在喷射流的冲击力、离心力和重力作用下,与随之射入的水泥浆等浆液渗搅混合后,按一定的浆土比例和质量大小规律地重新排列,在土体中形成凝结体。喷射时,若一面提升一面旋转,则形成柱状体即旋喷桩,若一面提升一面按一定的方向角度摆动,则形成墙状体。 2 高压喷射灌浆施工技术的特点 (1)利用高压喷射法进行施工时,其主要是利用钻机来进行钻孔,当钻机达到要求的深度时,则利用高压泥浆泵的高压射流来对周围的土体结构进行破坏,同时再不断的将钻杆进行旋转提升,并在此过程中利用特殊喷嘴来向周围土体中高压喷射固化浆液,使其
4、浆液与土体达到有效的固化,从而形成一定性能和正式成立的固结体,增加土体的强度和稳定性。(2)固结体形成什么样的形状,这是与喷射流的移动方向有紧密联系的,因为在喷射过程中,通常会采用旋转、定向和摆动三种喷射方式,这样就会导致在旋喷情况下形成旋喷柱,这对于提高地基的抗剪强度,加固地基都具有良好的作用,而且可以对于地基土变形的情况有较好的改善作用,特别是当上部具有较大荷载时,具有良好的承载作用,不至于变形或是受到破坏。而利用定喷时固结体则会呈现壁状,而摆喷则会形成厚度较大的扇状,这对于地基的防渗作用都具有非常好的效果,可以有效的确保边坡的稳定性,进一步改善地基土的水力条件。 3 水利水电中
5、高压喷射灌浆的施工技术 3.1 钻孔 在高压喷射灌浆技术中,钻孔是为了将喷射注浆管插入到施工的地層中去,钻孔的方法一般也是不同地层、不同深度而用用不同。钻进深度可达30m以上,当遇到较坚硬的土层时宜采用地质钻机钻孔,一般在二重管和三重管旋喷法施工中,采用地质钻机钻孔。 3.2 插管 在上一步的钻孔施工结束后,就要将注浆管插入,其实在实际施工时这两个步骤是合二为一的,现在为了解析清楚所以分开来讲。但使用地质钻机钻孔完成后,必须拔出岩芯管,插入喷射管。在插管过程中,为防止泥砂堵塞喷嘴,可边射水、边插管,水压力一般不超过1MPa,压力过高易将孔壁射塌。&
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