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【党校论文】浅析高压喷射注浆法在防渗帷幕中的应用(论文范本)

星级: ★★★★ 期刊: 《高科技与产业化》作者:浏览量:5809 论文级别:高评本章主题:帷幕和井筒原创论文: 5156论文网时间:2013年7月28日审核稿件编辑:Gale本文版权归属:www.5156chinese.cn 分享次数:1742 评论次数: 4135

导读:高压喷射注浆法在防渗帷幕中的应用是一篇属于帷幕和井筒的最新论文,免费分享给每一位正在论文写作的学生们阅读参考。

冯朝柱丁振华河南省煤田地质局

本文阐述了高压喷射注浆法的功能、原理和特点.介绍了高压喷射注浆法在防渗帷幕中的设计和施工方法,并举例说明其在井筒帷幕注浆止水工程中的应用.

一、概述

高压喷射注浆法简称旋喷桩法,是20世纪70年代从日本引进的一种加固松软土体的应用技术,是化学注浆技术结合高压射流切割技术发展起来的.这种注浆加固技术是采用钻机先钻进至预定深度后,由钻杆底端安装的持别喷咀把水泥浆液高压喷出,以喷射流切割搅动土体,同时钻杆边旋转边提出,通过高速喷射流切割土体并使水泥与土体搅拌混合,形成水泥土加固体,已达到加固地基和止水防渗的目的.

高压喷射注浆法在应用上,已从地基加固推广到防水、防渗、防泥沙等帷幕工程,积累了许多经验.在工艺和类型上,主要是以单管、双重管和三重管旋喷注浆为主.目前已初步形成了一套旋、定、摆高压喷射注浆技术,可按需要进行旋转、定向、摆动形式喷射施工,形成不同性状的防渗体.同时在结构上改三重管为三管并列放置,提高了密封性,减少了阻力.

工程实践证实旋喷桩法与传统的注浆方法相比,加固体形状更灵活,强度较高,防渗性好,可适用于粘性土和细颗粒砂性土等多种土体的地基加固,提高软土地基承载力.在防渗方面,可作成防渗墙或防渗帷幕,阻截地下水流,用于解决堤坝渗漏、井筒渗水、砂卵石地基漏水和管涌问题,是一种具有广泛应用和发展前途的岩土加固方法.

二、防渗帷幕的设计

1.旋喷桩桩直径的设定

旋喷桩加固体的直径与土质施工方法有密切的关系,一般来说,对松散、软弱的土层,其加固范围大,即桩径大或喷射距离长;反之,对坚硬的土层其切割的范围小,桩径也小.根据以往的试验和工程实例可参照下表选用.

2.旋喷桩的平面布置

桩的平面布置需根据加固的目的设计.在水利工程中,重要的、复杂的或深度大的防渗工程,在设计前应进行试验.防水帷幕一般可采用排桩或板墙方式布桩,如下图.

三、旋喷桩的施工

1.不同施工方法的选择

喷射注浆法施工可分为单管法、双管法、三管法.在同样土质条件下,以上三种方法加固体的直径和强度有所不同.单管和双管直径较小,但强度较高;三管法,加固直径大于前两者,但加固的强度小于前两者.因此对于工程

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要求单桩加固范围大,而强度也能满足工程要求的,如基坑大体积加固或作挡水帷幕则适合选用三管法

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高压喷射注浆法在防渗帷幕中的应用
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2.施工顺序

单管、双重管和三重管等喷射注浆法所注入的介质数量和种类是不同的,但它们的施工步骤大体一致,都是先把注浆管插入预定地层中,自下而上进行喷射作业.施工程序为钻机就位、钻孔、插管、喷射注浆作业、冲洗等,如下图所示:

3.工程应用实例

某煤矿新建竖井井筒所穿土层为:38。3米以上为杂填土,粉质粘土,中细砂及粘土层;中细砂层的埋深范围为38。3米—42。1米,灰 ,局部夹少量砾石,砾径为5~25mm,该层为透水层(如图1);42。1米以下勘察范围内为粘土,棕红色,含少量钙核,地下稳定潜水水位为-12。9米.从揭露的地质情况来看,此井筒施工中遇到的地质条件比较复杂,控制透水砂层的塌陷和渗漏成为本工程的难点.

(1)注浆孔布置

此竖井井筒帷幕止水成孔24个,孔间距0 8米,孔深45。1米,注浆处理范围为38。4米~45。1米,井筒正截面面积均为8米×8米.

(2)注浆参数及设备

本次止水帷幕注浆材料采用纯水泥浆,水泥强度为32。5R级普通硅酸盐水泥.水泥浆在使用前过筛,水灰比为0。6,进浆比重不小于1。65g/cm3,回浆比重不小于1。40g/crT13.高压喷射止水帷幕施工工艺参数的控制及帷幕的技术效果与高压喷射灌浆的机械性能有很大关系,本次采用的施工参数如下:水压力35~40MPa;流量70L/min;浆压力0。5MPa;气压0。6~0。8 MPa;气流量m3/min;提升速度10~15cm/min;旋喷的旋转速度和摆喷的摆动速度取提升速度的0。8~0。9倍.选用DP-100回转钻机4台,50mm钻

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探器材4套,CYP-90高喷台车2台,50MPa高压泥浆泵2台,60 m3空压机2台,4台泥浆泵80型,4台JS500型搅拌机.

( 3)注浆施工工艺

高压注浆工艺选用三重管旋摆结合,分两道工序施工,井筒周边注浆孔孔径为130mm,间距为0。8米,I序为旋喷,lI序为摆喷,两序相间分布.

(4)注浆效果

本工程止水帷幕成型后,用围井做抽水试验检查施工质量,通过现场抽水试验得出检验止水帷幕渗透系数值小于设计允许值,说明止水帷幕质量及防渗效果满足设计要求.

四、结语

高压喷射注浆法用于城市基坑工程、新建矿井井筒工程、水利工程的防渗帷幕具有较好的效果.这种方法从设计到施工具有较强的可操作性,施工方法易于控制.但其应用范围主要以素填土、粘性土、砂性土为主,对较硬或砾径较大的砂砾层应谨慎使用.

(编辑:刘隆丰)

冯朝柱,工程师,长期从事岩土工程设计、勘察和施工管理.

[ 参考文献 ]

1、水利水电工程的项目管理(浙江凌云建设工程有限公司 324300) 中图分类号:TV 文献标识码:A

2、隧道塌方处理方案(长安大学 公路学院 710061; 河南新郑市建设工程监理公司 451100) 中图分类号:U45 文献标识

3、惠东县西枝江三联堤达标加固工程水土保持方案设计(惠州市华禹水利水电工程勘测设计有限公司 516003) 中图分类号:TV871 文献标识码:A

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