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浆液的特性
双液浆的特性主要反映在浆液粘度、颗粒度和凝胶时间长短。采用的水泥浆的水灰比一般应小于等于1:1,水泥浆与水玻璃的体积比一般在1:0.3~1:1,在此范围内随着水玻璃用量减少,其凝固时间缩短。如需要缩短时间,在注浆中加食盐或三乙醇胺速凝剂。当水泥浆与水玻璃的体积比在1:0.4~1:0.6范围时,浆液使石体抗压强度高。一般水玻璃浓度在30~50Be(波美度)之间,浓度越高浆液使石体抗压强度越高。我们实际在工程中采用双液浆为1:1的水泥浆(重量比)和35Be的水玻璃,前者与后者的体积比为1:0.5,水玻璃的比重理论推算为145/(145-35Be)=1.318T/m3,1:1泥浆的实际试验比重为1.512T/ m3,该双液浆初凝时间为4分钟,终凝时间为70分钟。
三、超前小导管设计参数
Ф42mm无缝钢管长4~7m,管壁每隔20cm梅花形交错钻眼,眼孔直径6~8mm,风钻凿岩时的钻孔直径较管径大2cm。小导管顶端为尖锥型以利导管打入岩壁钻孔内,小导管打入岩体后尾端剩5-10cm,加焊已接有止回阀(如自来水开关)的短钢管。一般布置在隧道拱顶120°范围内,环向间距30~50cm,外插角为10~30°。
四、注浆压力
注浆压力是促使浆液在岩(土)层裂隙中流动扩散的一种动力,必须有足够的注浆压力来克服岩(土)内天然水头压力和地层裂隙阻力才能使浆液充分扩散填充,达到加固堵水的作用。因此,在浆液的粘稠度固定的情况,注浆压力直接与岩(土)层的裂隙宽度和粗糙度、裂隙发育程度、裂隙水头压力有关。压力过高亦会劈裂岩(土)体,因此注浆压力一般控制在0.5~1.0Mpa。
注浆后单桩垂直承载力的提高幅度与桩底和桩侧土层性质关系极大,根据统计资料表明,在北京地区10m左右的短桩,当桩底进入中粗砂及砾石层时,采用桩底注浆工艺后,其单桩垂直承载力可提高70%~200%;福建地区桩底进入砂层的60m长桩,在桩底注浆后承载力可提高80%~90%;天津地区桩底进入粉细砂层的40~60m中长桩,在桩底注浆后承载力可提高20%~40%。所以说,在砂层区,采用桩底注浆工艺,可产生较大的经济效益。
(8.1)为防止水泥浆从空孔部分的压浆管接头处压出,空孔部分的压浆管接头应采用生料带进行密封,并且空孔部分的钢管均应采用整根长钢管连接。
(8.2)压浆应低档慢压,先稀后浓。低档慢压既能有效防止压 力突然增大无法压浆的情况,也能防止浆液顺着桩身上窜或从其他的 地方冒出,使桩端或桩周土体被水泥浆液逐步填充,随着压浆量的增加,压力自然形成逐渐增加的状况。
(8.3)同一根桩的压浆管,如其中一根确实无法压浆或压浆量 不够,另一根压浆管压浆时应补足相应的压浆量。邻近桩的相邻压浆管也应补足相应的压浆量。
(8.4)如压浆量未达到设计要求,就出现浆液冒出地面时,应 暂停压浆,并将压浆管内的水泥浆用缓凝型的水泥浆置换出,停止1h左右再进行复压,如此往复,直至达到设计压浆量。
(8.5)当场地附近出现渗浆现象或压浆量满足要求、但压力较 小时,不能盲目地认为压浆量达到要求就终止压浆。此时应采用间隔 复压、掺早强剂、封闭渗浆通道等方法,保证有效压浆量。
钻孔灌注桩的后注浆基本上属于劈裂注浆与渗透注浆相结合。所谓劈裂注浆,即压入的高压浆体克服土体主应力面上的初始压应力,使土体产生劈裂破坏,浆体沿劈裂缝隙渗入土体填充空隙,并挤密桩侧土,促使土体固结从而提高注浆区的土体强度。如注浆区在桩底,则浆液首先在桩底沉渣区劈裂和渗透,使沉渣及桩端附近土体密实,产生“扩底”效应,使端承力提高,如注浆区在桩侧某部位,则该部位也同样出现“扩径”效应。从大量试桩实测资料可看出,桩底注浆后不仅桩的端承力提高了,在桩端以上5m甚至更大范围内的桩侧摩阻力也有较大提高。如果在桩侧某段面注浆,同样该断面以上一定范围内的桩侧摩阻力也有明显提高。超前小导管注浆技术是隧道浅埋暗挖的一种支护措施,在隧道的软弱破碎地层、穿越浅埋段、沙层段、洞口偏压段、断层破碎带及砂卵石段等不良地段施工中发挥着重要的作用。本文分析了隧道超前小导管注浆的基本原理与设计参数、小导管注浆具体施工工艺、质量要求及注意事项。
隧道注浆导管怎么施工
1.小导管注浆是浅埋暗挖隧道超前支护的一种措施。在软弱、破碎地层中凿孔后易塌孔,且施作超前锚杆比较困难或者结构断面较大时,应采取超前小导管支护。超前小导管支护必须配合钢拱架使用。在条件允许时,也可在地面进行超前注浆加固;在有导洞时,也可在导洞内对隧道周边进行径向注浆加固。
2.小导管注浆支护的一般设计如下:钢管直径30一50mm,钢管长3~5m,钢管钻设注浆孔间距为100-150mm,钢管沿拱的环向布置间距为300-500mm,钢管沿拱的环向外插角为50~150,小导管是受力杆件,因此两排小导管在纵向应有一定搭接长度,钢管沿隧道纵向的搭接长度一般不小于1m。
3.采用小导管加固时,为保证工作面稳定和掘进,应确保小导管安装位置正确和足够的有效长度,严格控制好小导管的钻设角度。用作小导管的钢管钻有注浆孔,以便向土体进行注浆加固,也有利于提高小导管自身刚度和强度。
4.小导管注浆宜采用水泥浆或水泥砂浆。注浆施工应根据土质条件选择注浆法:在砂卵石地层中宜采用渗入注浆法;在砂层中宜采用劈裂注浆法;在黏土层中宜采用劈裂或电动硅化注浆法;在淤泥质软土层中宜采用高压喷射注浆法。
桩基注浆管有哪些规格
(1)钻孔灌注桩后注浆用管,一般是25mm×3mm×6000mm两根,底管封堵做成花管,花管孔眼用图钉堵住再用胶皮抱紧、胶皮两头用铁丝扎牢,这个反向装置是为了灌浆是浆不回冒。
(2)直径25MM,壁厚不小3MM钢管
注浆管施工工艺
◎在孔底设置注浆室。采用该工艺时钢筋笼需下到桩底。
◎灌注桩成孔后,在孔内设置注浆管,注浆管的底部需制作螺纹丝扣并用管帽进行封堵。注浆管底部的位置需要伸出钢筋笼15-20cm,使注浆阀能顺利插入孔底。灌注砼前先往孔底倒入碎石或块石,使出浆口埋入碎石或块石内,然后再进行砼灌筑。
◎将注浆管固定在钢筋笼上(钢管或黑铁管),注浆导管底部采用单向专用注浆阀并插入桩底土中20~30cm。由于采用单向注浆阀,在进行桩身砼浇注时浆液不会灌入阀内,注浆时浆液也不会回流。
种方法工艺复杂,成本高,国内很少使用。第二种方法主要用于桩底加固,在国内已有过多次实验或使用,但由于工艺过于简单,容易发生出浆口堵塞导致注浆失败。第三种工艺由于采用单向截流阀作出浆口,注浆成功率可达97%以上,且压力相对稳定,注浆效果显著。
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