高压喷射注浆法在深基坑边坡支护中的应用.pdf
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1、 年 期 高压喷射注浆法在深基坑边坡支护中的应用高 翔(四川省川建勘察设计院有限公司,四川 成都)摘 要 随着我国经济建设的发展 城市高层建筑和地下工程大量涌现 由于这些建筑物 构筑物大多坐落在人口密集和交通繁忙的市区或闹市区 因此对它们进行深基坑开挖时 如何保证周围建 构 筑物及管线等设施不受损坏并能顺利施工是一个十分重要的课题 文章结合某高层住宅小区深基坑支护工程实例 采用理论分析与现场监测相结合的方法 研究了高压喷射注浆技术在软土地区深基坑边坡支护工程中的应用情况 并对常见的问题提出了处理对策 关键词 高压喷射 注浆法 深基坑 边坡支护中图分类号 收稿日期:作者简介:高翔(),研究方向为
2、岩土工程。引言随着城市化进程不断加快,城市用地日趋紧张。为了满足人们日益增长的物质文化需求,高层、超高层建筑大量涌现,成为了现代化城市建设的主要形式之一。这些高层、超高层建筑往往需要开挖较大面积的地下室或半地下室以便进行基础工程施工。然而,场地周边环境复杂,地质条件差,常常会遇到深度较浅或者土质较为松散的地基,这给工程建设带来了很大难度和风险。因此,对这类地基进行加固处理就显得尤为重要。高压喷射注浆技术的特点 操作简单以及劳动强度低传统的深层搅拌桩、高压旋喷桩等方法需要进行多次反复的机械钻进和提升,施工周期长。而高压喷射注浆法只需将配置好的水泥浆液通过钻杆压送至孔底后,再利用高压设备将其喷出即
3、可完成整个注浆过程,无需其他特殊设备,且该工艺具有操作简便、劳动强度低、效率高等优点。同时,该工艺采用了高速旋转的喷嘴,使得水泥与土体充分混合,对周围环境影响较小。该工程中所选用的高压喷射注浆法不仅能够满足设计要求,还有效地缩短了工期。水泥浆喷射角度灵活传统高压旋喷桩采用垂直于岩面方向旋转喷嘴进行喷射,而该工程采用水平喷射方式。喷射时钻杆与地面存在夹角,使得喷出的水泥浆液流变性能发生改变,从而影响了对土体的切割和充填效果。为解决这一问题,应将喷射器改成可伸缩式,即喷射头可以沿着任意一个方向自由移动,以便更好地适应不同深度、不同地质条件下的施工要求。同时,通过调整喷射管上的调节螺栓来控制喷射角度
4、,实现了喷射角度的灵活性。此外,该方法还具有以下优点:不需要搭设脚手架;不受场地限制,适用范围广;操作简单方便,易于掌握。对于不同类型的土层和地质条件,需要采用相应的喷射角度。一般来说,当喷嘴与地面呈 夹角时,能够将水泥浆液喷洒到最远距离,并且不会出现漏喷、重喷等问题。但是如果遇到特殊情况,比如土质松散或者地下水位较高,就需要适智能技术与设计中国厨卫 中国厨卫当增加喷射角度以确保施工效果。此外,还需注意喷射速度不能过快或过慢,应该控制在一定范围内,这样既能保证喷射质量,又能节约时间。水泥浆的固定效果好采用高压喷射注浆法,能使水泥与土体之间形成一种紧密结合的状态,从而提高了土体的强度和稳定性,增
5、强了整个支护体系的承载能力。同时,通过对现场多个断面进行钻芯取样发现,喷层内部未出现明显的松散、脱落等现象,说明该方法能够有效地防止喷层出现剥落或移位现象。此外,经过多次循环荷载试验后,也未发现有喷层开裂、变形等情况发生,进一步证明了该支护结构具有较高的整体稳定性和耐久性能。高压喷射注浆法的施工流程 钻机打孔()施工前应进行现场调查,了解地下管线、电缆等设施情况。并向有关部门申请办理临时占用道路许可证和爆破作业许可证后方可实施。()按照设计要求确定钻孔位置及深度,保证孔位偏差小于 。()采用地质钻机或风动冲击锤钻进成孔,当遇到坚硬土层时需用套管跟进至终孔。()清孔后及时安装钢筋笼和声测管。()
6、为防止塌孔现象发生,每次开挖进尺不宜超过,待混凝土强度达到 以上方可继续后续工序施工。()严格控制注浆压力,避免因注浆过量导致地面隆起过大而影响周围建筑物安全。()注浆过程中要加强监测,发现异常情况立即停止注浆并采取有效措施处理。()做好施工记录,包括孔号、孔深、孔径、注浆时间、注浆压力、地下水水位变化等内容。插管作业()将钻杆与喷嘴连接好后,开启空压机进行送气。当气压达到 时,开始计时。()待钻头到达设计深度后,关闭空压机和进气阀门,继续送气 。()缓慢提升钻具,同时保持喷嘴不旋转,以防止堵塞喷嘴或损坏设备。()重复上述步骤直至完成全部钻孔。喷射作业()喷嘴与受喷面垂直距离为 。()先墙后拱
7、,从下往上进行喷射。喷射顺序自下而上按照由中间向两侧、由一端向另一端的顺序进行。喷射时喷嘴要尽量保持匀速旋转,以保证水泥砂浆能够充分填满裂隙和空隙并形成密实的固结层。()对于墙体部位,应分段分层进行喷射,每段长度不超过 ,且控制好搭接宽度不小于 。()喷射过程中如遇漏水现象,要及时停止工作,查找原因处理后继续施工。()喷射结束后及时进行养护,覆盖湿麻袋或草帘等保湿材料,直至达到设计强度要求后方可拆模。该工程采用了“高压喷射注浆法”作为主要的基坑边坡加固方法,通过实践证明该技术具有以下优点:工艺简单易行,操作方便快捷,不需要大型设备,适用范围广;效果显著,可以有效地提高土体的稳定性及承载力;经济
8、环保,无污染物产生,避免了传统施工方式产生的噪声和粉尘问题,同时也减少了人工费用支出。效果检验()位移观测。左侧墙水平位移最大值为 ,右侧墙水平位移最大值为 ;顶部沉降最大值为 ,底部隆起最大值为 。以上数据均满足设计要求()。()深层土体水平位移监测结果表明,各测点累计变化量均小于,且随着时间增长而逐渐趋于稳定。说明高压旋喷桩对减小土体变形具有明显作用。()锚索应力计测试结果显示,所有锚索受力均匀,未出现拉力集中现象,与理论计算相符合。综合上述分析可知,采用高压喷射注浆法进行深基坑边坡支护是可行有效的。通过现场实测数据分析及数值模拟结果对比,证明了该方法能够较好地控制基坑周围土体和结构物的变
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