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1 适用范围
高压喷射注浆法(旋喷桩法)适适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基加固。旋喷桩法可用于永久性工程地基加固,使用于工程兴建之前,高层箱基地基加固,提升地基承载能力,也可使用于工程落成以后,使不少沉裂严重拟报废或在建建筑物沉裂、倾斜要减重拆层,经旋喷加固后得到阻止沉裂及斜偏。也能够用于临时工程,比如基坑开挖中预防基坑隆起、流砂,采取定喷用作防渗帷幕,增加边坡稳定性,预防土体滑动。旋喷桩径通常为0.5~1.4m,最大桩径为2m,桩长深达45m,其抗压强度高达5~10MPa,渗透系数可降低至10-7~10-8cm/s,另外,对混凝土灌注桩存在质量问题,比如裂缝、断桩、缩颈、桩长不足等,可依据工程档案资料查明原因,采取旋喷高压喷浆作出补救处理。
2 引用标准
《地基基础设计规范》(DGJ08—11—1999)
《地基和基础工程施工及验收规范》(GBJ202—83)
《建筑地基处理技术规范》(JGJ79-91)1998版
3 施工准备
3.1 材料
3.1.1 浆液材料及配方
浆液材料以水泥为关键材料,加入不一样外加剂后,可含有速凝早强、抗冻等性能。对于通常无特殊要求工程一般型用42.5级一般硅酸盐水泥,不加任何外加剂纯水泥浆,固结体28天抗压强度最大可达1~2MPa。
固结体强度和抗渗性能(MPa) 表1
配 浆 用 水
淡 水
海 水
海水加2%CaCl2
灰 砂 比
1:4
1:4
1:4
抗渗压力(养护50天)
0.567
0.517
0.583
抗折强度(养护80天)
2.525
2.519
2.450
抗压强度(养护60天)
5.958
7.625
7.494
浆液配方及性能 表2
水灰比
外 加 剂
凝结时间
结合率
备注
名称
占水泥重(%)
h—min
(%)
1:1
CaCl2
2
8—00
80
采取425号一般
3
7—00
88
硅酸盐水泥
三乙醇胺
0.03
7—10
1:1
0.00
7—45
同上
NaCl
0.03
7—10
0.5
6—45
0
20—00
1.2:1
CaCl2
3
12—00
76—85
三乙醇胺
0.05
14—00
75—85
NaCl
0.5
14—00
75—80
3.1.2 喷浆量可按下列两种方法计算(取其大者作为喷射浆量)
喷量法以单位时间喷射浆量及喷射连续时间计算出浆量
Q=H/V×q(1+?)
式中 Q——一根桩灌注浆液用量(m3);
H——旋喷长度(m);
V——旋喷提升速度(m/min)
q——泵排浆量(m3/min);
?——浆液损失系数,通常0.1~0.2。
依据计算所需喷浆量和设计水灰比,即可确定水泥使用数量。
体积法
Q=?/4·De2k1h1(i+?)+?/4·D02k2h2
式中 Q——需要用浆量(m3);
De——旋喷体直径(m);
D0——注浆管直径(m);
k1——填充率(0.75~0.9);
h1——旋喷长度(m);
k2——未旋喷范围填充率(0.5~0.75);
h2——未旋喷长度(m);
?——损失系数(0.1~0.2)。
3.1.3 对地下水丰富工程需要在水泥浆中掺人速凝早强剂,通常有氯化钙、水玻璃及三乙醇胺等,用量为水泥用量2%~4%,早期强度能提升1.6~2.4倍。
3.1.4 旋喷固结体平均抗压强度为20MPa以上高强型,通常注浆用水泥要求不低于525号一般硅酸盐水泥,通常掺入高效能扩散剂有NNO、NR3、NaNa2、Na2SiO3等。
3.1.5 对于有抗渗要求旋喷固体,不宜使用矿渣水泥,如仅要求抗渗而无抗冻要求可使用火山灰质水泥,在水泥浆中掺入2%~4%水玻璃串(Na2O·n SiO2),注浆用水玻璃模数要求在2.4~3.4较为适宜,浓度要求30~45波美度为宜。
3.1.6 对改善型,在水泥浆中掺入膨润土,使浆液悬浮性增加,而降低水泥颗粒沉淀量,以至浆液析水率减小,稳定性强,其配方为:
水:水泥:陶土:碱(水玻璃)=1:1:3:0.0009(重量比)
3.1.7 在水泥浆液中掺入其它外加剂,如铝酸钠、三乙醇胺(NR3)、?—萘磺酸盐甲醛缩合物(NF)、氧节——节树脂磺酸盐(CRS)、亚甲基二萘磺酸钠(NNO)、沸石粉等,按不一样要求流动性和稳定
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