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        袖閥管注漿施工方法

         

        袖閥管注漿工法是 由法 國Soletanche基礎工程公司于上個世紀50年代首創的一種注漿工法,又稱 Soletanche3-法。袖閥管注漿工法 由于能較好地控制注漿范 圍和注漿壓力,可進行重復注漿,且發生冒漿與串漿的可能性很小等特點,被國內外公認為最可靠的注漿工法之一。

        1、工法特點

        (1)一般用于50m以內的地表注漿,垂直和水平注漿均可;
        (2)具有上下兩個阻塞器,能將漿液限定任何區段內進行注漿,可達到分段注漿的目的;
        (3)阻塞器可在袖閥管內自由移動,可根據需要在注漿區域內反復注漿;
        (4)可根據地層特點,在同一袖閥管內采用不同的注漿材料,選用不同的注漿參數進行注漿;

        2、適用范圍

        此工法適用于鐵路、公路、市政和房屋建筑領域的土體加固工程。主要應用于:
        (1)對松散,成分以粉質粘土、建筑垃圾為主,含少量碎石及塊石片的雜填土層或砂層、卵石層等松散地層的土體加固;
        (2)盾構機始發、到達時對洞門的加固;
        (3)彌補旋噴樁、攪拌樁局部沒有咬合或成樁效果不好所產生的空隙;
        (4)充填礦區因過分開挖使地層出現破碎帶或空洞,降低巖、土層的可壓縮性,以減小周邊建筑物的沉降和變形;
        (5)阻止路基產生的裂縫或沉降變大而進行的加固;
        (6)在深基坑周圍做防滲處理等。

        3、工藝原理

        袖閥管注漿法是通過較大的壓力將漿液注(壓)入巖土層中,注漿芯管上下的阻塞器可實現分段分層注漿,可由施工需要選擇聯系或跳段注漿。此工法在需要全程注漿的施工中,通過分段注漿,使得松散的地層和較密實的地層均得到很好的注漿加固效果,避免了以往的注漿工藝在松散地層和較密實地層同時存在時,松散地層注漿量大、較密實地層注不進漿的現象的發生。

        4、施工工藝

        (1)測量放樣:根據已布設好的控制點坐標,計算引孔的坐標位置,使用全站儀放出孔位,用水準儀測量地面高程,確定引孔深度。
        (2)鉆孔:采用套管護壁水沖法鉆進成孔,鉆進深度應達到注漿固結段。鉆進過程中要做好記錄,為注漿作業提供參考數據。
        (3)下管:首先根據引孔深度連接袖閥管,袖閥管上口露出地面20cm,將連接好的袖閥管下口用尖底封好;然后,將袖閥管下入孔中,要確保袖閥管下到孔底。
        (4)洗孔:用高壓水對孔內進行清洗,減少孔內沉渣和泥漿比重;
        (5)封口:在孔口周圍的地面到地面一下1m的距離范圍內采用速凝水泥砂漿封堵,以防止注漿過程中冒漿現象的發生。
        (6)注漿:采取分段式注漿,每段注漿長度成為注漿步距。開口鋼管長度為注漿步距長度。注漿步距一般選取0.6~1m,這樣可以有效地減少地層不均一性對注漿效果的影響。對于砂層,注漿步距宜采用低值;對卵石或破碎巖層,注漿步距宜采用高值。注漿過程中,每段注漿完成后,向上或向下移動一個步距的芯管長度。宜采用提升設備移動,或人工采用2個管鉗對稱夾住芯管,兩側同時均勻用力,將芯管移動。每完成3~4m注漿長度,要拆掉一節注漿芯管。注漿結束后,在注漿管上口蓋上悶蓋,以便于復注施工。

        5、所需材料及設備

        (1)注漿材料:漿液可采用單液漿或雙液漿。單液漿注漿材料采用32.5級普通硅酸鹽水泥,水灰比為0.5:1~1:1;雙液漿注漿材料采用32.5級普通硅酸鹽水泥,水灰比為1:1~2:1,外加水玻璃2%;
        (2)引孔設備:采用100型或300型工程地質鉆機,套管護壁,或者采用跟管鉆機進行引孔;
        (3)注漿設備:ZBSB—70—11/5—7.5型注漿泵或HFV5D、KBY50/70型雙液注漿泵等,并配備高壓注漿管路系統和制漿設備注漿;
        (4)注漿管:采用單向袖閥管注漿(如圖2)。

         

        6、質量控制

        (1)將孔位附近場地整平后,再測量放樣;
        (2)在注漿施工中應通過現場試驗對布孔方式、注漿參數及漿液配比作進一步調 整,并在以后注漿施工過程中根據現場實際情況進行適當調整,以確保注漿效果;
        (3)孔口止漿率不得小于90%;
        (4)每循環注漿的擴散半徑合格率不得低于90%;
        (5)注漿過程中要采取相應的措施來防止堵管,如多做試驗選定合理的凝結時間,注意壓力的變化,如壓力升高要及時提升芯管;
        (6)嚴禁使用不合格材料,不得使用受潮或過期水泥;
        (7)制作漿液時,水灰比要按設計嚴格控制,不得隨意變更;
        (8)嚴密監視注漿壓力和注漿量,出現異常時應立即停止灌入,查明原因并采取相應措施;
        (9)待漿液達到設計要求后,方可進行下到工序的施做;
        (10)加強漿液的管理,防止漿液的流失。

        7、安全措施

        (1)高壓泥漿泵、空壓機、高壓清水泵必須指定專人操作,壓力表應定期檢修檢定,以保證正常工作;
        (2)鉆機操作人員應具有熟練操作技術;
        (3)注漿過程中,作業人員應使用防護用具;
        (4)施工前應檢查高壓設備和管路系統,其壓力和流量需滿足設計要求,應檢查管道的耐久性以及管道連接是否可靠,泵體、注漿管及噴嘴內不得有任何雜物,各類密封圈必須良好,無滲漏現象,否則接頭斷開、軟管破裂,將會導致漿液、高壓水流飛散、軟管甩出等安全事故。安全閥中的安全銷要進行試壓檢驗(試壓檢驗到當地壓力容器檢驗所檢驗),必須確保在達到規定壓力時能斷銷卸壓,絕不能輕易安裝未經試壓檢驗的自制安全銷;
        (5)漿液目前一般以水泥漿為主,但有時也加入其他化學添加劑,一般說漿液硬化后對人畜均無害,但硬化前的液體進到眼睛里時,必須立即進行充分清洗,并及時到醫院治療;
        (6)吊、放噴射管路時,嚴禁管下站人。不得將電纜浸泡在水和泥漿中,防止漏電傷人。

        8、效益分析

        (1)袖閥管注漿法使用設備占地面積小,工法方便;
        (2)袖閥管注漿法具有分序、分段、定深、定量、間歇、重復灌注的特點;
        (3)袖閥管注漿法可控制在不同地層的注漿量,無論是在注漿效果還是子經濟效益上都稱得上是比較理想的注漿方法;
        (4)袖閥管注漿法可實現多方位、多角度注漿。

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