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岩土研究院

旋喷二重管法、三重管法及旋喷桩的喷桩量与配方!

447 2021-12-02 14:55:30

根据喷射方法的不同,旋喷桩的高压喷射注浆可分为单管喷射法、二重管法、三重管法,如图56所示。

单管喷射法为单一的高压水泥浆喷射流;二重管喷射法为高压水喷射流与其外部环绕的压缩空气喷射流组成复合式

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高压喷射流,因此又称为浆液、气体喷射法。它是用二层喷射管,将浆液和空气同时横向喷射(图56a),水泥浆在四周形成的空气膜的条件下喷射,加固范围较大,加固直径可达100cm。

三重管喷射法是一种水、气喷射、浆液灌注搅拌混合的方法。即用三层喷射管使高压水和空气同时横向喷射,并切割地基土体,借空气的上升力把破碎的土由地表排出;与此同时,另一个喷嘴将水泥浆以较低压力喷射注入到被切割、搅拌的地基中,使水泥与土混合达到加固目的(图566)。加固直径可达80~200cm。

与单管喷射法比较,二重管和三重管喷射法都是将水泥浆或水与压缩空气同时喷射,可以延长喷射距离、增大切削土的能力,同时还可促进废土的排除,减轻加固体单位体积的重量。

如何确定旋喷桩的喷浆量和浆液配方?

旋喷桩喷浆量的计算有喷量法和体积法两种,取其大者作为喷射浆量。

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根据计算所需的喷浆量和设计的水灰比,即可确定水泥的使用数量。

根据喷射工艺的要求,浆液应具有可喷性好、稳定性好和气泡少的特性。

浆液应有良好的可喷性,以保证浆液能从喷嘴喷出。浆液的可喷性与其稠度有较大关系,浆液稠度过大,可喷性差,往往会使喷嘴及输浆管道堵塞,同时易磨损高压泵,使喷射难以进行。当浆液为水泥浆时,水灰比一般采用1∶1到1.5 1能保证较好的喷射效果,值得注意的是水灰比愈大,可喷性愈好,但过大的水灰比会使浆液的稳定性受到损害。

浆液的稳定性是指浆液在初凝前析水率小,水泥的沉降速度慢、分散性好以及浆液混合后经高压喷射而不改变其物理化学性质的特性。水泥浆液的稳定性主要与水泥的细度有关,水泥的细度越细,表面积越大,需水量也越大,则析水率减小,浆液沉降速度变慢,其稳定性增加,同时可喷性也好。因此,水泥的细度要求在4900孔/cm2的标准筛上的筛余量不得超过 15%。掺入少量外加剂能明显地提高浆液的稳定性,常用的外加剂有膨润土、纯碱、三乙醇胺等。

如果浆液中带有许多气泡,则固结体硬化后就会有许多气孔,从而降低喷射固结体的密度,导致固结体强度及抗渗性能降低。为了减少浆液气泡,选择外加剂要特别注意,如外加剂MF,虽然能改善浆液的可喷性,但也会带来许多气泡,消泡时间又长,影响固结体质量,比较理想的外加剂是NNO。因此,不能采用起泡剂,必须使用非加气型的外加剂,

表17是国内旋喷桩施工中用的比较多的外加剂及配方。

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