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旋喷法工艺与浆液类型介绍

2023-06-29 理论教育版权反馈

【摘要】：图13-12单管旋喷注浆示意图图13-13二重管旋喷注浆示意图3.三重管旋喷法分别用输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管见图13-14。

（一）基本工艺

1.单管旋喷法

利用钻机把安装在注浆管底部侧面的特殊喷嘴置入土层的预定深度后，用高压泥浆泵以20～30MPa的压力，将浆液从喷嘴中喷射出去冲击破坏土体，并使浆液和破坏土体搅拌混合，同时借助注浆管的旋转和提升，在土中形成圆柱状固结体，其加固质量好，施工速度快、成本低。固结体直径为0.4～1.0m，见图13-12。

2.二重管旋喷法

使用双通道的二重注浆管输送气和浆液见图13-13。当把二重注浆管置入到土层的预定深度后，通过在管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，用高压泥浆泵从内喷嘴中喷射出压力为大于20MPa的浆液，同时用空压机以0.7MPa 的压力把压缩空气从外喷嘴喷出。在高压浆液流和它的外圈环绕气流的共同作用下，破坏土体的能量显著增大。注浆管喷嘴一边喷射一边旋转一边提升，在土中形成圆柱状固结体，直径一般为0.6～1.5m。

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图13-12　单管旋喷注浆示意图

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图13-13　二重管旋喷注浆示意图

3.三重管旋喷法

分别用输送水、气、浆液三种介质的三重注浆管见图13-14。利用高压水、气同轴喷射冲击土体，冲出较大的空隙；然后再由泥浆泵通过喷浆孔注入压力为2～5MPa 的浆液填充。注浆管作旋转和提升运动，最后便在土中形成直径较大的圆柱状固结体，直径可达0.7～2m。

（二）浆液类型

水泥是最便宜的浆液材料，也是喷射注浆主要采用的浆液，按其性质及注浆目的分成以下几种类型。

1.普通型浆液

普通型浆液是采用强度等级为32.5 及以上的硅酸盐水泥，不加任何外掺剂，水灰比为1 ∶1 ～1.5 ∶1，固结28d后抗压强度可达1 ～20MPa。普通型浆液适用于无特殊要求的防渗加固工程。

2.速凝—早强型浆液

对地下水发达或要求早期承重的工程，宜用速凝—早强型浆液。就是在水泥中掺入氯化钙、水玻璃及三乙醇胺等速凝早强剂，其掺入量为水泥用量的2%～4%。

纯水泥与土混合后，一天时间固结体抗压强度可达1MPa，而掺入2%氯化钙时可达1.6MPa，掺入4%氯化钙时可达2.4MPa。

3.高强型浆液

凡喷射固结体的平均抗压强度在20MPa 以上的浆液称为高强型浆液。可选用强度等级较高的水泥或选择高效能的外加剂。

4.抗渗型浆液

抗渗型浆液是在水泥中掺入2%～4%的水玻璃，可以提高固结体的抗渗性能。对有抗渗要求的工程，在水泥中掺入10%～50%的膨润土，效果也较好。