劈裂注漿法

劈裂注漿法是目前套用較廣的一種軟弱土層加固方法,它既可套用於滲透性較好的砂層,又可套用於滲透性差的粘性土層。

劈裂注漿是目前套用較廣的一種軟弱土層加固方法,它既可套用於滲透性較好的砂層,又可套用於滲透性差的粘性土層。劈裂注漿採用高壓注漿工藝,將水泥或化學漿液等注入土層,以改善土層性質,在注漿過程中,注漿管出口的漿液對四周地層施加了附加壓應力,使土體發生剪下裂縫,而漿液則沿著裂縫從土體強度低的地方向強度高的地方劈裂,劈入土體中的漿體便形成了加固土體的網路或骨架。由於漿液在劈入土層過程中並不是與土顆粒均勻混合,而是呈兩相各自存在,所以從土的微觀結構分析,土除受到部分的壓密作用外,其他物理力學性能的變化並不明顯,故其加固效果應從巨觀上來分析,即應考慮土體的骨架效應。
實踐表明,對於軟—流塑粘土地層,由於地層透水性差,有時滲透注漿或壓密注漿都難以達到理想效果,而劈裂注漿可利用其液壓在地層中產生劈裂孔隙,改善地層的可注性,從而達到注漿加固的要求。
劈裂注漿的施工工藝
(1)鑽孔
孔徑一般在φ80-100mm範圍,鑽孔垂直度誤差小於1%,孔距一般在1.5m-1.2m左右(特殊土壤層例外),排列為梅花形。
(2)孔內灌套殼料 套殼料又稱封閉泥漿,當鑽孔到達設計濃度後從鑽內灌入封閉泥漿,其作用是封閉單向閥管和鑽孔壁之間的空隙,迫使從灌漿孔內開環,壓出的漿液擠破套殼料注入四周土層。
(3)在充滿封閉泥漿的鑽孔中插入單向閥管(劈裂注漿管)一般用內徑φ40-60的塑膠管,每隔33-50cm鑽一組射漿孔(即每米2-3組)外包橡皮套,插入鑽孔時管端封閉,管內充滿水。
(4)在封閉泥漿達到一定強度後,在單向閥管內插入雙向密封注漿芯管進行分層注漿,首先加大壓力使漿液頂開橡皮套,擠破套殼料,在土體產生劈裂,並沿著裂縫擴散,擴散範圍受注漿壓力、時間、漿液配比、土層特徵等因素的影響,一般從底部每一米注漿一次,達到一定的壓力後,提起一米再注漿,這樣重複進行。注漿完成後,清洗管內殘留漿液,以便於第二次重複注漿(單向閥塑膠管即留在注漿後的土層中)。

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