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1、水利施工 第三章第1页，本讲稿共49页第一节 岩基灌浆Rock grouting固结灌浆帷幕灌浆接触灌浆水泥灌浆 水泥粘土灌浆 化学灌浆 灌浆目的 灌注材料 一、灌浆材料与浆液特性第第三三章章 地地基基处处理理 在基岩灌浆中，使用水泥灌浆最为广泛。优点：结石强度高，胶结性能好，浆液易于制备。缺点：水泥是一种颗粒状材料，在水中不稳定，易聚集沉 淀，难于控制胶凝时间长短，同时细微裂缝难于灌入。灌浆用的水泥 当地下水无侵蚀性时，多选用425号普通硅酸盐水泥。当地下水有侵蚀性时，用抗硫酸盐水泥或矾士水泥为宜 细度符合要求 当水泥颗粒不很细时，只能用于裂隙宽度较大(大于 0.150.2mm)，单位吸水量
2、较高大于0.01L(minmm)。成本低，但由于结石强度不高，故多用于砂砾石 层的防渗灌浆或对强度要求不高的岩基。在砂砾石地基中进行帷幕灌浆，则多采用水泥粘 土浆，一般水泥和粘土的比例为1：11：4 材料：水玻璃类、铬木素类、丙凝、氰凝、甲凝 和环氧树脂类等。优点：流动性好，可灌性高(可灌入0.15mm以下的极 细缝隙)，可以准确地控制凝固时间，防渗性 强，胶结强度高。缺点：成本较高，灌浆工艺要求严格。第2页，本讲稿共49页浆液性能浆液性能 粘度：表示浆液流动性的一种指标，常用漏斗式粘度计测定 稳定性：表示浆液均匀程度的指标。失水量：浆液受外界压力后其中游离水分被分离出去的现象 析水率：浆液凝
3、结后所析出水的体积与浆液体积之比值称为析水率。第第三三章章 地地基基处处理理 将浆液盛满容积为700cm3的漏斗漏斗，从漏斗下流出500cm3浆液所经过的时间(以秒计)即为浆液粘度。由于制浆材料与浆液的水灰比不同，粘度也不一致。将浆液盛入量筒，静置24h，筒内上半部与下半部浆液比重之差即表示该浆液的稳定性一般钻进用的粘土浆的稳定性要求不大于0.020.06。浆液在100mm2的过滤层上30min内失去水的体积称为失水量。一般钻进用泥浆，要求失水量为2530cm330min。第3页，本讲稿共49页二、灌浆施工过程 钻孔、钻孔冲洗、压水试验、灌浆、封孔和质量检查 1、钻孔、钻孔 回转式钻机 风钻或
4、架钻 钻孔质量要求 确保孔深、孔向、孔位符合设计要求，力求孔径上下均一，孔壁平顺，钻进过程中产生的岩粉细屑较少。第第三三章章 地地基基处处理理 第4页，本讲稿共49页2、冲洗、冲洗 钻孔的冲洗：岩层裂隙的冲洗 将残留在孔内的岩粉铁未冲出孔外。冲孔一直要进行到回水澄清10min才结束。将裂隙中松软、风化的充填物洗出孔外或推移至灌浆区范围之外，以便浆液进入到腾出的空间，使浆液结石与基岩胶结成整体。第第三三章章 地地基基处处理理 冲洗工作分如下两步：钻孔冲洗示意图钻孔冲洗示意图第5页，本讲稿共49页2、冲洗、冲洗-第第三三章章 地地基基处处理理 岩层裂隙冲洗 高压脉动冲洗就是用高压低压水反复冲洗，先
5、用高压水冲洗，冲洗压力采用灌浆压力的80，经510min以后，将孔口压力在几秒钟内突然降低到零，形成反向脉冲水流，将裂隙中的碎屑带出。扬水冲洗 高压压水冲洗 高压脉动冲洗 冲洗方法 对地下水位较高和地下水补给条件较好的钻孔，采用此法。冲洗时先将管子下到钻孔底部，上端接风管，通入压缩空气，孔中水气混合以后，由于比重减轻，在地下水压力作用下，再加压缩空气的释压膨胀与返流作用，挟带着孔内的碎屑杂物喷出孔外。群孔冲洗 单孔冲洗第6页，本讲稿共49页3 3、压水试验、压水试验 是将水压入钻孔，根据岩层的吸水量来确定岩体裂隙发育情况和透水性的一种试验工作。压水试验应自下而上分段进行。分段的长度一般为5m。
6、对于透水性较强的岩层、构造破碎带、裂隙密集带、岩层接触带以 及岩溶洞穴等部位，应根据具体情况确定试段的长度。同一试段不宜跨越透水性相差悬殊的两种岩层，这样获得的试验资 料更具有代表性。如果地层比较单一完整，透水性又较小时，试段长度可适当延长，但不宜超过10m。第第三三章章 地地基基处处理理 1）压水试验方法与试验段长度 水工建筑物水泥灌浆施工技术规范（SL 6294）水利水电工程钻孔压水试验规程（SL 312003）第7页，本讲稿共49页 在单位时间内，通过单位长度试验孔段，在单位水头压力作用下所压入的水量，即第第三三章章 地地基基处处理理 单位吸水量 式中：Q压入流量（升/分钟）；H试验压力
7、，（按设计水头计，MPa）；L试验孔段长度，m;2）压力值及压入流量的稳定标准 压水试验的压力根据灌浆种类、钻孔类型和压水试验方法的不通，按规范确定。但通常为同段灌浆压力的7080。试验时，可在预定压力之下，每隔一定时间，例如5min或10min，记录一次流量读数，直到流量稳定3060min，就可停止试验 3）压水试验成果的计算第8页，本讲稿共49页4、灌浆、灌浆1）钻孔灌浆的次序 先固结、后帷幕 固结灌浆宜在混凝土覆盖的情况下进行 无论帷幕或固结灌浆应遵循“分序加密”单排帷幕孔的钻灌次序是先钻灌第序孔，然后依次钻灌第、第序 孔，如有必要再钻灌第序孔。双排和多排帷幕孔，在同一排内或排与排之间均
8、应按逐渐加密的次序 进行。双排孔帷幕通常是先灌下游排，后灌上游排；多排孔帷是先灌下游排，再灌上游排，最后灌中间排。第第三三章章 地地基基处处理理 各个序孔的孔距，视岩石完整程度而定。一般第序孔孔距采用 812米，然后内插加密；第序孔孔距约为46米、第序孔孔 距约为23米帷幕灌浆：第9页，本讲稿共49页第第三三章章 地地基基处处理理 固结灌浆：固结灌浆宜在混凝土覆盖的情况下进行，钻孔灌浆必须在相应部位混凝土达到50设计强度后方可施工 固结灌浆至少应分二个序孔施工。孔深10米以上的中孔和深孔，则以采用三个序孔为宜。其钻孔次序如下：第10页，本讲稿共49页2）灌浆方式 按照灌浆时浆液灌注和流动的特点
9、分纯压式纯压式和循环式循环式 纯压式 循环式 设备简单，操作方便；但浆液流动速度较慢，容易沉淀，堵塞岩层缝隙和管路。纯压式灌浆多用于吸浆量大，有大裂隙存在，孔深不超过1215m的情况。可使浆液保持流动状态，防止水泥沉淀；可根据进浆和回浆浆液比重的差别，来判断岩层吸收水泥的情况，作为衡量灌浆结束的一种条件。第第三三章章 地地基基处处理理 第11页，本讲稿共49页按照钻孔灌浆的顺序全孔一次灌浆全孔一次灌浆和分段灌浆分段灌浆 全孔一次灌浆 分段灌浆 该法施工简便，多用于孔深不超过8m，地质条件比较良好，基岩比较完整的情况。自上而下 自下而上混合法 优点：1）是随着段深的增加，可以逐段增加灌浆 力，借
10、以提高灌浆质量；2）当下部岩层灌浆时，不易产生岩层抬动 和地面冒浆等现象；3）分段进行压水试验，成果比较准确，有 利于分析灌浆效果，估算灌浆材料的需 用量。缺点：是钻灌一段以后，要待凝一定时间，才能 钻灌下一段，钻孔与灌浆要交替进行，设 备搬移频繁，影响施工进度。3）灌浆方法和工序第第三三章章 地地基基处处理理 第12页，本讲稿共49页4）灌浆压力 作用在灌浆段中部的压力 帷幕灌浆压力：表层孔段的灌浆压力不宜小于11.5倍帷幕的工作水头，底部孔段不宜小于23倍工作水头。固结灌浆压力：浅孔，无盖重时，可采用（25）105Pa 有盖重时，可采用（37）105Pa 深孔 参照帷幕灌浆确定灌浆压力 第
11、第三三章章 地地基基处处理理 式中：各系数意义见P99指将浆液注入灌浆部位所采用的压力值 灌浆压力确定第13页，本讲稿共49页 灌浆压力控制 一次升压法 分级升压法 适用于：透水性不大，裂隙不甚发 育，岩层比较坚硬完整的地方。在灌浆过程中，如果在某一级压力下，单位吸浆量超过规定的上限，则应降低一级进行灌注，待单位吸浆量回落到下限时，再升高到原来一级压力继续灌注。上限可定为80100Lmin，下限为3040Lmin 适用于：岩层破碎透水性很大或有渗透 途径与外界连通的孔段时。第第三三章章 地地基基处处理理 第14页，本讲稿共49页5）浆液稠度的控制 坝基灌浆常用的浆液配比（即水灰比）有 81、5
12、1、31、21、1.51、11、081、0.61、0.51九个比级。浆液稠度控制的原则是先稀后浓，适时变换先稀后浓，适时变换 限量法 在这种情况下，从最稀一级稠度起灌，当它的灌入量达到限定的数量后，如果灌浆压力P和单位吸浆量G没有显著改变时，则将浆液稠度变浓一级进行灌注，如此下去，逐级变浓，直至结束。如果按规定改变稠度以后，发现灌浆压力突然增加或单位吸浆量突然减小时，说明裂隙在尚未充填密实的情况下被浓浆所堵塞，应该尽快地改回到原来的稠度，继续灌注。第第三三章章 地地基基处处理理 限量法控制的标准一般采用400L，也可根据工程的地质条件规定具体的标准。第15页，本讲稿共49页6）灌浆的结束条件
13、国内帷幕灌浆中，大多规定在设计规定压力下，灌浆孔段的单位吸浆量小于0.4Lmin时，延续3060min以后，就可结束灌浆；但当吸浆量小于1L/min、延续时间已达23h，也可依设计规定结束这一灌浆段的灌浆。固结灌浆的结束标准是单位浆量小于0.4Lmin，延续时间30rnin。7）封孔 残余吸浆量:闭浆时间:灌到最后的限定吸浆量 在残余吸浆量的情况下保持设计规定压力的延续时间。第第三三章章 地地基基处处理理 灌浆结束以后，应随即将灌浆孔清理干净，用水泥砂浆填充密实。也可用浓水泥浆由灌浆泵进行压力封填第16页，本讲稿共49页8）冒浆与串浆处理 发生地面冒浆时，可用麻刀、旧棉花、棉纱、水泥纸袋或速凝
14、水泥砂浆等进行塞堵。如裂隙很多，无法塞堵时，可先浇一层混凝土或填土压重，而后再进行灌浆。相邻灌浆孔发生串浆时，可将串浆的几个孔同时进行灌浆，也可在串浆孔中于串浆部位之上安装灌浆塞，只对原来灌浆孔进行灌浆。第第三三章章 地地基基处处理理 在灌浆过程发生大量漏浆时，可降低灌浆压力、增加浆液浓度，在浆液中掺加速凝剂或其他填充材料，限制进浆量和进行间歇灌浆等。第17页，本讲稿共49页 通常是利用检查孔进行压水试验来检查 帷幕灌浆检查孔数为灌浆孔数的10左右，检查工作应在该部位灌浆结束14d后进行。压水试验的压力采用设计水头的1.5倍。检查以单位吸水量为主。固结灌浆当采用压水试验检查时，检查孔数为灌浆孔
15、数的5左右，在该部位灌浆结束3d后进行。直接测量岩石弹性模量 固结灌浆质量检查宜直接测量岩石弹性模量。此外，也可以钻大直径孔由检查人员直接下到孔中检查；还可采用钻孔照相，钻孔电视，物理勘探等方法检查。9）灌浆质量检查第第三三章章 地地基基处处理理 第18页，本讲稿共49页第第三三章章 地地基基处处理理 第二节 砂砾石地层灌浆 砂砾石地层灌浆材料、制浆及设备、灌浆设备、灌浆次序和灌浆方法与岩基灌浆的基本相同。但由于地层结构的不同，对砂砾石地基灌浆有一些不同的要求，主要是可灌性、灌浆工艺、造孔方法和灌浆综合控制等有所不同。第19页，本讲稿共49页 1、可灌性、可灌性 指砂砾石地层能否接受灌浆材料灌
16、入的一种特性。主要决定于地层的颗粒级配、灌浆材料的细度、灌浆压力和灌浆工艺等因素。第第三三章章 地地基基处处理理 可灌比 当 M10时，可以灌注水泥粘土浆；当M15时，可以灌注水泥浆。（式中，D15、d85分别为砂砾石和制浆材料颗粒组成曲线上含量为15和85的粒径。）1）目前多采用可灌比（M）作为指标，即2）采用砂砾石的渗透系数（K）来衡量。当K大于4050m/昼夜，可灌水泥粘土浆；当K大于6080m/昼夜，可灌水泥浆第二节 砂砾石地层灌浆可灌比越大接受颗粒浆材的可灌性越好。一般情况，第20页，本讲稿共49页 2、灌浆材料、灌浆材料水泥粘土浆 要求帷幕体的渗透系数在10-410-5cms以下
17、配制水泥粘土浆所使用的粘土，要求遇水以后，能迅速崩解分散，吸水膨胀，具有一定的稳定性和粘结力。浆液的配比，一般水泥和粘土的比例为1114，水和干料的比例多在1161之间，灌浆用的粘土要求塑性指数为1020、粘粒含量不少于4050、粉粒含量不大于4550、砂粒含量不超过5。有时为了改善浆液的性能，可掺加少量膨润土或其他外加剂。第第三三章章 地地基基处处理理 第21页，本讲稿共49页3、钻灌方法、钻灌方法打管灌浆打管灌浆 设备简单，操作方便，适用于砂砾石层较浅、结构松散、颗粒不大、容易打管和起拔的场合，用这种方法所灌成的帷幕，防渗性能较差，多用于临时性工程（如围堰）第第三三章章 地地基基处处理理
18、打管灌浆、循环钻灌、套管灌浆、预埋花管灌浆stop第22页，本讲稿共49页套管灌浆：套管灌浆：不会产生坍孔埋钻等事故。但是，在灌浆过程中，浆液容易沿着套管外壁向上流动，甚至产生地表冒浆。如果灌浆时间较长，则又会胶结套管，造成起拔的困难。第第三三章章 地地基基处处理理 循环钻管循环钻管：实质是一种自上而下，钻一段灌一段，钻孔与灌浆循环进行的一种方式。钻孔时用泥浆固壁。每钻完一段，便进行洗孔，用钻杆进行灌浆。灌完一段后，紧接着钻下一段。其孔内不设灌浆塞，在孔口处阻浆。第23页，本讲稿共49页预埋花管灌浆：预埋花管灌浆：1）钻孔，跟着下护壁套管，一次直达孔的全深。2）钻孔结束后，立即清除孔底残留的石
19、碴。3）在套管内安设花管。沿管长每隔3350cm钻 一排34个射浆孔，射浆孔外面用橡皮圈箍 紧。花管底部要封闭严密牢固。4）在花管与套管间灌注填料，边下填料，边起拔 套管，连续灌注，直到全孔填满套管拔出为止。填料由水泥、粘土和水配制而成，5）填料要待凝10d左右，达到一定强度，严密牢 固地将花管与孔壁之间的环形圈封闭起来。6）在花管中下入双栓灌浆塞，灌浆塞的出浆孔要 对准花管上的射浆孔，然后用清水或稀浆逐渐 升压，压开花管上的橡皮圈，压穿填料，形成 通路，称为开环。开环以后，继续用稀浆或清水灌注5 10min，再开始灌浆。第第三三章章 地地基基处处理理 第24页，本讲稿共49页 1）布孔及灌浆
20、次序 砂砾石层灌浆和岩基灌浆相同，都应遵守逐步加密的原则。砂砾石地基每排中多分24次序进行灌浆。砂砾石地基的帷幕灌浆孔多布置23排以上，其孔距35m，排距稍小于孔距。4、灌浆综合控制、灌浆综合控制第第三三章章 地地基基处处理理 2）浆液及灌浆压力控制 浆液由稀到稠，灌浆压力自上而下逐渐加大。第25页，本讲稿共49页第三节第三节 连续防渗墙连续防渗墙防渗墙的型式防渗墙的型式：防渗墙的防渗墙的有效厚度：有效厚度：取决于结构方面的要求、筑墙材料和筑墙方法。钢板桩水泥砂浆或水泥粘土砂浆灌注墙，厚度d 仅1020cm；泥浆槽级配料填筑墙，d 可达300cm；而一般混凝土、粘土混凝土防渗墙，d为6080c
21、m左右。槽孔的长度：槽孔的长度：在可能条件下宜尽量加长(一般为59m)，以减少槽孔之间接头数目，提高墙身的整体性。第第三三章章 地地基基处处理理 第26页，本讲稿共49页防渗墙的施工过程：防渗墙的施工过程：造孔前的准备工作；泥浆固壁进行造孔；终孔验收和清孔换浆；修筑防渗墙；全墙质量验收 设置导向槽 造孔前的准备工作造孔前的准备工作控制造孔的方向，支撑上部孔壁 安装钻机 修筑运输道路 架设动力和照明线路供水供浆管路 向槽内充灌泥浆 第第三三章章 地地基基处处理理 第27页，本讲稿共49页 泥浆固壁泥浆固壁 泥浆作用：泥浆作用：固壁 悬浮岩屑和冷却润滑钻头 渗入孔壁的泥浆和胶结在孔壁的泥皮有防渗作
22、用 第第三三章章 地地基基处处理理 参见参见P105第28页，本讲稿共49页 造孔造孔 1、用冲击式钻机开挖槽孔修筑混凝土或粘土混凝土防渗墙 第第三三章章 地地基基处处理理 图：一段槽孔中的主、副孔图：用冲击式钻机开挖槽孔方法第29页，本讲稿共49页注意事项：在造孔过程中，要严格按操作规程施工，防止掉钻、卡钻、埋钻等事故发生；注意泥浆液面的稳定，发现严重漏浆，要及时补充泥浆，采取有效的止漏措施；要定时测定泥浆的性能指标，并控制在允许范围以内；及时排除废水、废浆、废碴，不允许在槽口两侧堆放重物；要保持槽壁平直，保证孔位、孔斜、孔深、孔宽以及槽孔搭接厚度、嵌入基岩的 深度等满足规定的要求，防止漏钻
23、漏挖和欠钻欠挖。2、回转式钻机造孔 第第三三章章 地地基基处处理理 第30页，本讲稿共49页3、用一般土方机械挖槽，修筑泥浆槽级配料防渗墙 第第三三章章 地地基基处处理理 第31页，本讲稿共49页 终孔验收 终孔验收项目 终孔验收要求孔位允许偏差孔宽孔斜一、二期槽孔搭接孔位中心偏差槽孔嵌入基岩深度3cm设计墙厚491/3设计墙厚满足设计要求 清孔换浆 目的 清除回落在孔底的沉碴，换上新鲜泥浆，以保证混凝土和不透水层连接的质量 标准 经过1h后，孔底淤积厚度不大于10cm，孔内泥浆比重不大于1.3，粘度不大于30s，含砂量不大于12 第第三三章章 地地基基处处理理 第33页，本讲稿共49页 混凝
24、土浇筑 泥浆下浇筑混凝土的主要特点是：不允许泥浆与混凝土掺混形成泥浆夹层；确保混凝土与基础以及一、二期混凝土之间的结合；连续浇筑，一气呵成 第第三三章章 地地基基处处理理 第34页，本讲稿共49页 在混凝土浇筑过程中应遵守下列规定：保持导管埋入混凝土的深度不小于1m，但不超过6m，以防泥浆掺混 和埋管；连续浇筑，混凝土的最底面上升速度不应小于2mh；维持全槽混凝土面均衡上升，高差控制在0.5m范围内；孔口设置盖板，避免混凝土散落孔内。第第三三章章 地地基基处处理理 2530cm第35页，本讲稿共49页一、强夯法一、强夯法 用起重机(一般为履带式起重机)吊起重锤，从高处自由下落，强力夯打地基，使
25、地基密实。强夯施工时，将夯区划分成间距为515m的网格，先夯网格交点，使深层土得到夯实。夯坑用砂回填。隔一定时间，再继续夯打其他部位 各类地基所需的夯击能为：砂类土490981kNmm2；粘类土4902942kNmm2；淤泥294392kNmm2。夯击遍数应通过现场试验确定，参考：砾石、石料1遍；砂类土2遍；淤泥34遍。强夯后地基承载力提高的大致范围为：粘土13倍；粉土4倍；砂土、泥质土24倍 强夯的影响深度 第四节第四节 其它地基处理方法其它地基处理方法 第第三三章章 地地基基处处理理 式中：D加固地基的深度 M锤重；H落距折减系数，依据不同地基条件取0.50.7第36页，本讲稿共49页二、
26、振冲加固二、振冲加固 振冲挤密加固砂层的原理振冲挤密加固砂层的原理 依靠振冲器的强力振动，使饱和砂层发生液化，砂粒重新排列，使孔隙减 少而得到加密；依靠振冲器的水平振动力，在加填料的情况下则通过填料使砂层挤压加密振冲置换加固软弱粘性土层的原理振冲置换加固软弱粘性土层的原理 主要是通过振冲，向振冲孔中投放碎石等坚硬的粗粒料，并经振冲密实 形成一根根物理力学性能远优于原土层的碎石桩，桩与原土层一起，构 成了复合地基。由于桩体的排水性能较好而促进了原土层的排水固结作用；另外，对整个复合土层还起着应力扩散作用。这些作用的综合结果，明显提高了复合地基的承载能力和抗滑稳定能力，降低了它的压缩性。振冲挤密
27、加固砂性土层 振冲置换 加固粘性土层 第第三三章章 地地基基处处理理 第37页，本讲稿共49页（一）振冲挤密（一）振冲挤密 适用于砂性土、砂、细砾等松软地层。加固地层的深度，可达30m左右，一般在10m以内。所用的填料，可用粗砂、砾石、碎石、矿碴等，粒径为0.55cm。振冲孔的间距，视振冲器功率、地层特性及加固要求而定。使用30kW振冲器，间距一般为1.82.5m；使用75kW振冲器，间距可加大到2.53.5m。砂的粒径越细，密实要求越高，则问距越小。振冲孔的布置，有等边三角形或矩形两种第第三三章章 地地基基处处理理 第38页，本讲稿共49页 在施工过程中，处理好以下问题，有助于提高振冲挤密的
28、质量。1）在下沉振冲器时，要适当控制造孔的速度，以保证孔周砂土有足够的振密时间，一般为12mmin。2）要注意调节水量和水压，既要保证正常的下沉速度，又要避免大量地层土料的流失。3）要均匀连续投放填料，使土层逐渐振冲挤密。在挤密过程中，将迫使振冲器输出更大的功率以克服挤入填料的阻力，此时，电机的电流将逐渐上升。当电机电流升高到规定的控制值时，可将振冲器上提一段相当于振冲器锥头的距离（约3050cm），这样，可以保证土层上下均匀振密。第第三三章章 地地基基处处理理 第39页，本讲稿共49页（二、振冲置换）间歇法投放桩料，需在振冲器到达设计深度以上3050cm时，停留 12min，借水流冲射使孔内
29、泥浆变稀，称之为清孔，然后将振冲器提出孔口，投入约1m高的桩料，再将振冲器沉入其中进 行振冲，将桩料挤入土层。如果电机电流达不到规定值，则再提出振冲器，添投桩料，直到电流 达到规定值为止。重复（c）、（d）两步工作，直到全孔形成桩体。振冲置换形成碎石桩的直径与地层性质、桩材粒径和振冲器功率等因素 有关，一般为0.81.2m。第第三三章章 地地基基处处理理 第40页，本讲稿共49页三、高压喷射灌浆三、高压喷射灌浆 最早日本于20世纪60年代末期创造出来全新的施工方法。80年代以来，在国外得到迅速发展。尤其是在水利工程的防渗方面。新的施工工艺及施工设备 的开发应用极大地提高了高喷板墙的整体性和连续
30、性，增 强了高喷板墙的防渗性能。高压喷射灌浆：是利用置于钻孔中的喷射装置射出高压水束，冲击破坏被灌地层结构，同时将浆液灌入，形成按设计方向、深度、厚度等新的地层结构形式，与地基紧密结合，构成连续的防渗帷幕体。第第三三章章 地地基基处处理理 第41页，本讲稿共49页静压灌浆静压灌浆1）借助压力，使浆液沿裂隙或 孔洞进入被灌地层2）扩散沿裂隙或洞，难于控制3）3）当地层隙（洞）较大时，因为难控，材料用量较大高压喷射灌浆高压喷射灌浆1）喷射装置射出高压水束，冲击 破坏被灌地层，同时将浆液灌入2）形成按设计方向，可控3）因为可控，材料用量较小第第三三章章 地地基基处处理理 它与静压灌浆有根本的区别，主
31、要如下：第42页，本讲稿共49页 高压定向喷射灌浆技术的优势高压定向喷射灌浆技术的优势1可灌性好 其强制性破坏原土层结构，不存在一般注浆的可灌性问题。只要高压射流能破坏的地层如细砂、特细砂、粘性土均可处理。尤其是夹杂于地层中的各类土，其效果更为明显。2可控性好 对块、卵石层的较大孔隙及集中渗漏的空间，以各种射流机理加之绕流、位移、袱裹等作用将地层颗粒或级配料予以充填封堵，已被许多的工程实例所证实效果良好。3连接可靠 大量的现场开挖可以看出，其板墙自身及它与周边构筑物在上下、左右、前后能实现三维空间的有效连接。第第三三章章 地地基基处处理理 第43页，本讲稿共49页 4适应地层广、深度较大 从8
32、0年代中细砂扩展到目前包括块球体在内的所有第四系地层，均可构筑高压喷射灌浆板墙或桩。我国高压喷射灌浆，在1992年处理深度目前已达80余米。5施工场地要求不高 相对多种成槽法造墙工艺来讲，其无须护壁浆液和混凝土制作浇筑系统，其对施工场所的要求不高。6可用于软基加固 其固结体除连接成固化体做防渗外，它还可用于软基加固。第第三三章章 地地基基处处理理 第44页，本讲稿共49页 切割式连接，即在先期形成的凝结体强度不高时，后期喷射流可以把它 冲切割开，形成插入连接；焊接式连接，即先期形成的凝结体强度高，喷射流难以将其切割，则在喷射 流作用下，将其表面冲刷剥离洁净，新的浆液再与之凝结。凝结体连接形式凝
33、结体连接形式第第三三章章 地地基基处处理理 第47页，本讲稿共49页第第三三章章 地地基基处处理理 施工程序大体分为：钻孔、下注浆管、喷射、提升等，如图为某工程高压喷射施工设备示意第48页，本讲稿共49页第第三三章章 地地基基处处理理 1）钻孔 控制孔位偏差不大于12cm，同时严格控制孔斜率。2）下喷射管 为防止喷嘴堵塞，可采用边低压送水、气、浆，边下管的方法。3）喷射灌浆 当喷射管下到设计深度后，送入合乎要求的水、气、浆，喷射13min；待注入的浆液冒出，按预定的提升、旋转、摆动速度提升。当喷射到设计高度后，喷射完毕4）清洗 通常是把浆液换成水进行连续冲洗，直至管路中出现清水为止。5）充填 为解决凝结体顶部因浆液析水而出现的凹陷现象，每当喷射结束后，随即在喷射孔内进行静压填充灌浆，直至孔口液面不在下沉为止第49页，本讲稿共49页