2、gaoya噴射灌漿和深層攪拌法加固技術
??gaoya噴射灌漿和深層攪拌法加固技術相似,其主要差別在于采用不同的加料拌和手段。
??2.1gaoya噴射灌漿技術
??gaoya噴射法就是利用工程鉆機鉆孔至設計處理的深度后,用gaoya泥漿泵,通過安裝在鉆桿(噴桿)桿端置于孔底的特殊噴嘴,向周圍土體gaoya噴射固化漿液(一般使用水泥漿液),同時鉆桿(噴桿)以一定的速度邊旋轉(zhuǎn)邊提升,gaoya射流使一定范圍內(nèi)的土體結(jié)構(gòu)破壞,并強制與固化漿液混合,凝固后便在土體中形成具有一定性能和形狀的固結(jié)體。
??固結(jié)體的形狀和噴射流的移動方向有關。一般分為旋轉(zhuǎn)噴射(簡稱旋噴),定向噴射(簡稱定噴)和擺動噴射(簡稱擺噴)。旋噴樁主要用于加固地基,提高地基的抗剪強度,改善地基土的變形性能,使其在上部結(jié)構(gòu)荷載作用下,不至破壞或產(chǎn)生過大的變形。定噴固結(jié)體呈壁狀,擺噴形成厚度較大的扇狀固結(jié)體。定噴和擺噴通常用于地基防滲,改善地基土的水力條件及邊坡穩(wěn)定等工程。
??2.1.1加固機理
??高噴法如三管高噴法用壓縮空氣包裹gaoya噴射水流沖擊破壞攪動土體,同時用低壓灌漿泵灌入漿液,漿液被gaoya水、氣射流卷吸帶入,同時與被攪動土體混合形成固結(jié)體。加固地基,形成樁、板、墻的機理可用五種作用來說明:(1)gaoya噴射流切割破壞土體作用噴流動壓以脈沖形式?jīng)_擊土體,使土體結(jié)構(gòu)破壞出現(xiàn)空洞。(2)混合攪拌作用鉆桿在旋轉(zhuǎn)和提升的鋼筋自身的不均勻性?;瘜W組成不同、晶格結(jié)構(gòu)上的差異、鈍化膜的不連續(xù)、受力程度不同或由于表面被鹽類等污染程度不同等造成的不一致性,將會導致電位差的存在,從而形成腐蝕電池。過程中,在射流后面形成空隙,在噴射壓力作用下,迫使土粒向與噴嘴移動相反的方向(即阻力小的方向)移動,與漿液攪拌混合后形成固結(jié)體。(3)置換作用三重管高噴法又稱置換法,高速水射流切割土體的同時,摻加阻銹劑來保護混凝土中鋼筋的研究可以追溯到19世紀50年代。早期研究的阻銹劑主要有苯甲酸鈉,各種亞硝酸鹽(亞硝酸鈉、亞硝酸鈣、亞硝酸鉀和亞硝酸鋇)和鉻酸鹽、重鉻酸鹽等。也有人研究了氯化亞錫。雖然早期人們研究的無機鹽類阻銹劑都對鋼筋有一定阻銹效果,但這些阻銹劑不能完全令人滿意,對混凝土物理性能如凝結(jié)時間、早期強度、后期強度等有不同程度的負面影響,鉻酸鹽則具有較大的毒性。由于通入壓縮空氣而把一部分切割下的土粒排出灌漿孔,土粒排出后所空下的體積由灌入的漿液補入。(4)充填、滲透固結(jié)作用gaoya漿液充填沖開的和原有的土體空隙,析水固結(jié),還可滲入一定厚度的砂層而形成固結(jié)體。(5)壓密作用gaoya噴射流在切割破碎土體的過程中,在破碎帶邊緣還有剩余壓力,這種壓力對土層可產(chǎn)生一定的壓密作用,使高噴樁體邊緣部分的抗壓強度**中心部分。
??2.1.2基本種類
??按噴射介質(zhì)及其管路多少可分為單管法、二管法、三管法等。
??(1)單管旋噴法 通過單根管路,利用gaoya漿液(20-30MPa),噴射沖切破壞土體,成樁直徑為40-50cm。其加固質(zhì)量好,施工速度快和成本低,但固結(jié)體直徑較小。
??(2)-管旋噴法。在單管法的基礎上又加以壓縮空氣,并使用雙通道的二重灌漿管。在管的底部側(cè)面有一個同軸雙重噴嘴,gaoya漿液以20MPa左右的壓力從內(nèi)噴嘴中高速噴出,在射流的外圍加以0.7MPa左右的壓縮空氣噴出。在土體中形成直徑明顯增加的柱狀固結(jié)體,達80~150cm。
??(3)三管旋噴法。使用分別輸送水、氣、漿三種介質(zhì)的三重灌漿管。gaoya水射流和外圍環(huán)繞的氣流同軸噴射沖切破壞土體,在gaoya水射流的噴嘴周圍加上圓筒狀的空氣射流,進行水、氣同軸噴射,可以減少水射流與周圍介質(zhì)的摩擦,避免水射流過早霧化,增強水射流的切割能力。噴嘴邊旋轉(zhuǎn)噴射,邊提升,在地基中形成較大的負壓區(qū),攜帶同時壓入的漿液充填空隙,就會在地基中形成直徑較大、強度較高的固結(jié)體,起到加固地基的作用。
??2.1.3漿液材料
??水泥是噴射灌漿的基本材料,水泥類漿液可分為以下幾種類型;(1)普通型漿液一般采用普通硅酸鹽水泥,不加任何外加劑,水灰比一般為0.8:1~1.5:1,固結(jié)體的抗壓強度(28ct)zui大可達1.O~20MPa,適應于無特殊要求的工程。(2)速凝一早強型適于地下水位較高或要求早期承擔荷載的工程,需在水泥漿中加入氯化鈣、三乙醇胺等速凝早強劑。摻入 氯化鈣的水泥一土的固結(jié)體的抗壓強度為1.6MPa,摻入4%氯化鈣后為2.4MPa。(3)高強型噴射固結(jié)體的平均抗壓強度在20MPa以上??梢赃x擇高標號的水泥,或選擇高效能的擴散劑和無機鹽組成的復合配方等。
??在水泥漿中摻入2-4%的水玻璃,其抗?jié)B性有明顯提高。如工程以抗?jié)B為目的,zui好使用“柔勝材料”??稍谒酀{液中摻入10-50%的膨潤土(占水泥重量的面分比)。此時不宜使用礦渣水泥,如僅有抗?jié)B要求而無抗凍要者,可使用火山灰水泥。
??2.1.4gaoya噴射灌漿工藝
??噴射范圍應在現(xiàn)場通過試驗確定。高噴固結(jié)體的范圍大小與土的種類和其密實程度有較密切的關系,不同的噴射種類和噴射方式所形成的固結(jié)體大小也不相同。定噴的噴射能量集中,噴射范圍較大。旋噴粘性土固結(jié)強度為0.3~6.0MPa,無粘性土固結(jié)強度為4~15MPa。
??對于防滲工程多采用定噴、擺噴,地層含的粒徑較粗時多采用擺噴或旋噴。對處理深度大于20m的復雜地層zui好按雙排或三排布孔,使高噴樁形成堵水帷幕。孔距應為1.73R(R為旋噴固結(jié)體半徑),排距為1.5R時zui經(jīng)濟另外,建筑物都有一定的設計基準期。我國的設計基準期為50年,我國在*后建設的大批建筑物均已接近或**過50年的設計基準期。在這些建筑物中,有一些正擔負著重要的作用,并不允許將其推倒重建,而只能采取適當?shù)募夹g措施對其進行補強加固,使它們?nèi)阅軡M足建筑物安全性、適用性、耐久性的要求,繼續(xù)為社會服務。我國新的建筑結(jié)構(gòu)設計規(guī)范的推行,使原有建筑中有很多結(jié)構(gòu)不能滿足現(xiàn)行的抗震規(guī)范要求。由于我國目前的國情和實際經(jīng)濟能力所限,我們所采取的較基于以上方法確定基準面以后,就可以采用某些參數(shù)來定量的表征表面形貌。不難發(fā)現(xiàn),目前対于表面形貌的表征所做的工作基本上都是大量引用國內(nèi)外發(fā)布的粗糙度標準中定義的參數(shù),而對于某些特定(如廟蝕鋼結(jié)構(gòu)等)的領域,如果全部引入這些參數(shù),則會使得部分參數(shù)出現(xiàn)重復表征的情形。鋼板寓蝕后,銹坑的大小、分布等的隨機性導致鋼板表面粗糙不平且深淺不-。**已經(jīng)給出了(14+3)體系中各參數(shù)的分類,相關學者対各參數(shù)的代表意義做了研究,發(fā)現(xiàn)功能參數(shù)表征的是表面果些特殊的性能方面的信息,如承壓性、摩擦性及湖滑性能等等,一般用作機械領域?qū)Ρ砻娴墓δ芊治?本文暫不考慮。切實可行的辦法便是對這些建筑物進行修復、加固。。一般定噴、擺噴孔距為1.2~2.5m,旋噴為0.8~1.2m。高噴防滲效果一般可達10~10cm/s。
??高噴樁樁距應根據(jù)上部結(jié)構(gòu)荷載、單樁承載力及土質(zhì)情況而定。一般取樁距為S=(3~4)d(d為旋噴樁直徑),樁的布置方式可選用矩形或梅花形布置。
??高噴灌漿施工鉆孔的目的是將灌漿管插入預定的土層中,由下而上進行噴射作業(yè)。近來也有用振沖方式成孔直接進行噴射作業(yè)的方法。噴射時應注意以下事項:(1)灌漿深度大時,易造成上粗下細的固結(jié)體,影響固結(jié)體的承載能力或抗?jié)B作用,因而需采用增大壓力和流量或降低旋轉(zhuǎn)和提升速度等措施補救,(2)當發(fā)現(xiàn)噴漿量不足而影響工程質(zhì)量時,可采用復噴技術,(3)當冒漿量大于灌漿量的20%時,可采用提高噴射壓力、縮小噴嘴直徑、加快提升速度和旋轉(zhuǎn)速度等措施,對冒出的漿液,可回收利用,(4)根據(jù)工程需要調(diào)節(jié)噴射壓力和灌漿量,改變噴嘴移動方向和速度,控制噴射固結(jié)體的形狀,即圓盤狀、圓柱狀、大底狀、糖糊蘆狀、大帽狀和墻壁狀。(5)噴灌后的漿液有析水現(xiàn)象,可造成固結(jié)體**部出現(xiàn)凹穴,對地基加固及防滲不利。為此,可采用靜壓灌漿或漿液中添加膨脹材料等措施預防。
??gaoya泵是gaoya噴射灌漿中的關鍵設備,要求壓力和流量能在一定的范圍內(nèi)調(diào)節(jié)。額定流量為85~l50L/min;額定壓力為2O~50MPa。
??2.1.5高噴固結(jié)體的責量檢測
??(1)開挖檢驗:待漿液凝結(jié)具有一定的強度后,即可開挖檢查固結(jié)體垂直度、形狀和質(zhì)量;(2)鉆孔檢查:從固結(jié)體中鉆取巖芯,進行室內(nèi)物理力學性能試驗。在鉆孔中做壓水或抽水試驗,測定其抗?jié)B能力;(3)標準貫人試驗:在旋噴固結(jié)體的中部可進行標準貫人試驗。
??(4)載荷試驗:靜載荷試驗分垂直和水平靜載荷試驗兩種。試驗時,需在受力部位澆筑O.2~0.3m厚的混凝土層,(5)圍井試驗:在板墻一側(cè)增加噴孔,與板墻形成封閉圍井,在井中進行壓水和抽水兩種試驗,或觀測井內(nèi)外水位,多用于防滲效果檢查。
??gaoya噴射灌漿加固地基技術主要適用于*四紀沖積層、殘積層及人工填土等。對于砂類土、粘性土、黃土和淤泥等都能加固。但對礫石直徑過大、含量過多及有大量纖維質(zhì)的腐植土噴射質(zhì)量稍差,有時甚至不如靜壓灌漿的效果。
??對地下水流速過大,噴射的漿液無法在灌漿管周圍凝結(jié),無填充物的巖溶地段,永凍土和對水泥有嚴重腐蝕的地基,均不宜采用gaoya噴射灌漿法。
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詞條
詞條說明
北京博瑞雙杰新技術有限公司(江西賽恒實業(yè)有限公司)主要生產(chǎn)高強灌漿料 早強灌漿料 支座灌漿料 灌漿料型 號:C40 C50 C60 C70 C80 C90 C100 環(huán)氧膠泥 環(huán)氧砂漿 高強修補砂漿 植筋膠 粘鋼膠 鋼筋 錨固料 聚合物修補砂漿 泥土再澆劑 一次座漿料 鋼筋阻銹劑 遷移型阻銹劑 高強耐磨料 防水砂 漿 RMO補縫膠漿 BUS嵌縫料 灌縫膠 灌注膠 碳纖維膠 公路壓漿料 鐵路壓漿料
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*六章 地腳螺栓錨固及鋼筋栽埋 *13條地腳螺栓常用形式見圖2 圖2. 地腳螺栓常用形式 *14條 鉆孔或預留孔,根據(jù)螺栓直徑應符合表4的要求。 螺栓直徑與孔壁距離 表4 *15條 螺栓錨固及栽埋鋼筋的埋設深度應滿足設計規(guī)范的要求。螺栓形式見圖2,推薦埋設深度:≥15d (d:螺栓直徑) *16條 施工準備 1.采用CGM灌漿料進行地腳螺栓錨固和栽埋鋼筋,其工藝應符合附錄B的要求。 2. 地腳螺
在堤防加固工程中,針對堤基軟弱問題應用了一些地基加固技術。經(jīng)過幾年來的運行觀測,效果很好,加固后的堤防安全穩(wěn)固,堤身滑坡問題得到了很好的解決。堤防地基雜散電流會引起地鐵設施、地鐵隧道襯砌結(jié)構(gòu)以及埋地金屬管線等發(fā)生腐蝕,造成嚴重后果。較為主要的方面是雜散電流腐蝕對地鐵隧道襯砌結(jié)構(gòu)耐久性影響。雜散電流對混凝土本身并不產(chǎn)生影響。但是如果有鋼筋存在,則鋼筋起匯集電流的作用并把電流引導到排流點處。在雜散電
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