高压旋喷法在房屋地基加固中的应用
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高压旋喷桩在既有建筑地基加固中的应用摘要:在淤泥、粉质黏土、残积砂质黏性土等软土上部覆盖着吹填砂层、素填土层,在此地基上修筑道路时,容易产生路基失稳或沉降量过大等问题。
软土路基处理方法有十几种,要根据软土的工程特性和拟建工程的需要从中选择几种处理方法结合使用,使地基承载力和变形满足结构要求。
目前,在软土地基加固处理、深基坑、高边坡和堵水帷幕等工程中应用较多的是高压旋喷桩技术。
关键词:高压旋喷桩;既有建筑;地基加固;设计;施工工艺引言近年来,随着新建工程项目面临的地形趋于复杂化,如何切实提高软基加固水平,特别是针对淤泥土软基的不利因素予以有效处理,成为工程领域重点研究内容。
由此,高压旋喷桩的应用日趋广泛,因其具有适用范围广、构筑物沉降小、抗震性能优异和对周边环境影响小等诸多优点,其应用价值更为凸显,因此可基于实际工程对高压旋喷桩的应用做更为深入的探究。
桩基的水平承载力是由桩基础刚度及桩侧的土抗力(尤其是上部浅层土体)控制,浅层土层主要为淤泥、粉砂土,土质相对较差。
故可采用地基加固技术改变桩周土特性,从而有效提高桩基水平承载力,减小桩基水平位移,降低施工成本。
高压旋喷桩因占地面积小、工艺简单、成本低廉等特点,是应用较为广泛的一种地基处理手段。
1高压旋喷桩的地基处理原理1.1固结机理将高压喷嘴置于设定位置的软土层中,然后将水泥浆或一些特殊的浆液喷入土体中。
钻杆保持一定的转速,均匀放出。
在注浆的同时慢慢抬起喷嘴。
固结体承受上部荷载,从而达到加固效果。
按喷射介质一般分为单管法、双管法和三管法,工程中以单管法应用最多。
单管法注入介质只有浆液;双管法和三管法包含两种或两种以上的介质。
双管法是用双喷管喷出两种介质(泥浆和空气),其中空气负责切割土体,泥浆在土体中形成一个大的固体,从而达到加固的目的。
影响;三重管法是用三重管将浆液、空气和水喷入土体中,形成较大的空隙,增加固结体的体积。
在实际施工中,加入的固体直径甚至可以达到2m,从而对原有的软土实施非常有效的加固。
高压旋喷桩在某工程局部地基处理中的应用高压旋喷桩施工技术,在地基加固处理中,具有施工便捷迅速、耐久性好、经济性,噪声小等特点。
以某一实际工程为例,提出高层建筑筏板基础在局部地基持力层缺失的情况下,采用高压旋喷桩进行地基处理的设计要点,为同类型工程地基处理提供参考。
标签:高压旋喷桩;持力层缺失;地基处理1.高压喷射注浆法简介高压喷射注浆法是在化学注浆法的基础上,采用高压水射流切割技术而发展起来的一种施工技术,就是利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻至土层的预定位置后,以高压设备使浆液成为高压(20MPa以上)射流从喷嘴中喷射出来,冲击切割土体,并使土体与浆液搅拌混合,浆液凝固后形成固结体(即旋喷桩),从而加固土体。
高压喷射注浆法在60年代末期始创于日本。
自1972年以来,我国经大量工程实践,高压喷射注浆已成为我国常用的施工工法之一。
高压喷射注浆法适用于处理淤泥、淤泥质土、流塑、软塑可塑粘性土、粉土、砂土、黄土、素填土和碎石土等地基。
当土中含有较多的大粒径块石、大量植物根茎或有较高的有机质时,以及地下水流速过大和已涌水的工程,高压喷射注浆法处理的效果差别较大,应根据现场试验结果确定其适用性。
2.高压喷射注浆法加固机理2.1高压喷射流对土体的破坏作用當高压喷射流的动压超过土体结构强度时,才会形成对土体的切割破坏,因此高压喷射的一个重要主要因素是喷射动压,为了取得更大的破坏力,需要增加旋喷压力,这样就使射流能冲击破坏土体,使土与浆液搅拌混合。
在终期区域,喷射流能量衰减很大,不能直接冲击土体使土颗粒剥落,但能对有效射程的边界土产生挤压力,对四周土有压密作用,并使部分浆液进入土粒之间的空隙里,使固结体与四周土紧密相依,不产生脱离现象。
在使用水或浆与气的同轴喷射作用时,空气流使水或浆的高压喷射流从破坏的土体上将土粒迅速吹散,使高压喷射流的喷射破坏条件得到改善,阻力大大减少,能量消耗降低,从而增大了高压喷射流的破坏能力,形成的旋喷固结体的直径较大。