第一講 注漿工藝

第一章緒論第一節(jié)定義及目的及特點第二節(jié)注漿工程分類第三節(jié)注漿適用范圍第一節(jié)定義及目的及特點一、靜壓注漿二、高壓噴射注漿一、靜壓注漿

定義靜壓注漿的實質(zhì)是指利用液壓、氣壓和電化學(xué)原理，通過注漿管把漿液均勻地注入地層中，漿液以填充、滲透和擠密等方式，將原來松散的土?；蛄严赌z結(jié)成一個整體。（1）增加地基土的不透水性，防止流沙、開挖時涌水，以及改善地下工程的開挖條件。（2）防止橋墩和邊坡護(hù)岸的沖刷。

（3）整潔坍方滑坡，處理路基病害。

（4）提高地基土的承載力，減少地基的沉降和不均勻沉降。

（5）進(jìn)行托換技術(shù)，加固各種地基。

靜壓注漿其加固目的主要有以下幾個方面靜壓注漿其突出特點

（1）不僅水電建設(shè)中幾乎每個壩址都要進(jìn)行大規(guī)模防滲透和加固灌漿，還應(yīng)用在其他土木工程建設(shè)中，（2）可用的漿材口種越來越多。（3）化學(xué)漿材的發(fā)展提供了更加有效的手段，使靜壓注漿的總體水平得到提高。（4）劈裂灌漿可作防滲帷幕，軟弱地基劈裂灌漿技術(shù)已越來越多用作提高地基承載力和消除（或減少）沉降的手段。（5）國內(nèi)外在注漿理論方面都仍屬比較薄弱的環(huán)節(jié)。

二、高壓噴射注漿

定義高壓噴射注漿，就是利用鉆機把帶有噴嘴的注漿管鉆進(jìn)至土層的預(yù)定位置后，以高壓設(shè)備使?jié){液或水成為20Mpa左右的高壓流從噴嘴中噴射出來，沖擊破壞土體。土粒便從土體剝落下來。與漿液攪拌混合，漿液凝固后，便在土中形成一個固結(jié)體。高壓噴射注漿的目的1。加固地基，提高地基的抗剪強度

2。改善土的變形性質(zhì)，使其在上部荷載直接作用下，不產(chǎn)生破壞或過大的變形

3。組成閉合的帷幕，用于載阻地下水流和治理流沙。高壓噴射注漿的主要特點

1．適應(yīng)的范圍較廣2．施工簡便3．可控固結(jié)體形狀4．可垂直、傾斜和水平噴射

5．耐久性較好6．漿材來源廣闊，價格低廉7．設(shè)備簡單，管理方便8．漿液集中，流失較少9．施工時無公害，比較安全第二節(jié)注漿工程分類

目前按常規(guī)的分類可以分為兩大類

一、靜壓注漿

二、高壓噴射注漿一、靜壓注漿分類

1．按漿液分類注漿工程中按漿液可分粒狀漿液和

化學(xué)漿液兩大類。

2．按靜壓注漿施工分類施工按其作用不同分為固結(jié)灌漿、帷幕灌漿和接觸灌漿3種3．按注漿理論分類可分為滲透灌漿、劈裂灌漿、壓密灌漿、電動化學(xué)灌漿4種粒狀漿液和和化學(xué)漿漿液粒狀漿液：可分為不穩(wěn)穩(wěn)定粒漿液液和穩(wěn)定粒粒狀漿液化學(xué)漿液：可分為無機機漿液和有有機漿液固結(jié)灌漿、、帷幕灌漿漿和接觸灌灌漿1。固結(jié)灌灌漿是在巖巖土表層中中鉆孔，加加固淺層地地基常見的灌漿方方法，作用用是增強地地基的承載載能力，提高地基的的抗滑穩(wěn)定定性能和防防滲能力。。特點是鉆孔淺、、孔多。2。帷幕灌灌漿是為增增強各種基基礎(chǔ)抗?jié)B透透能力而被被廣泛采用用的一種處理方方法。在鉆鉆孔中灌漿漿，使?jié){液液壓入巖石石裂隙或砂礫石層的的空隙中去去，形成一一道類似帷帷莫的混凝凝土防滲墻，，特特點點是是一一般般鉆鉆孔孔較較深深，，呈呈多多排排線線形形組組合合，，灌灌漿漿壓壓力力也較較大大。。3。。接接觸觸灌灌漿漿通通常常是是指指在在巖巖石石基基礎(chǔ)礎(chǔ)上上修修建建重重力力壩壩時時，，在在壩體體混混凝凝土土與與巖巖石石接接觸觸面面之之間間，，采采用用一一種種方方法法，，目目的在在于于使使兩兩者者結(jié)結(jié)合合緊緊密密，，保保持持整整體體性性。。二、、高壓壓噴射射注注漿漿高壓壓噴噴射射注注漿漿法法的的基基本本種種類類有有1。。單單管管法法；；2。。二二重重管管法法；；3。。三三重重管管法法；；4。。多多重重管管法法。。5。。分分噴噴法法1．．單單管管法法單管管旋旋噴噴注注漿漿法法是是利利用用鉆鉆機機等等設(shè)設(shè)備，，把把安安裝裝在在注注漿漿管管（（單單管管））底底部側(cè)側(cè)面面的的特特殊殊噴噴嘴嘴，，置置入入土土層層預(yù)預(yù)定深深度度后后，，用用高高壓壓泥泥漿漿泵泵等等裝裝置置，以以20Mpa左左右右的的壓壓力力，，把把漿漿液液從噴噴嘴嘴中中噴噴射射出出去去沖沖擊擊破破壞壞土土體體，同同時時借借助助注注漿漿管管的的旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和和提提升升運動動，，使使?jié){漿液液與與從從土土體體上上崩崩落落下下來的的土土攪攪拌拌混混合合，，便便在在土土中中形形成成圓柱柱狀狀的的固固結(jié)結(jié)體體。。單管管旋旋噴噴注注漿漿示示意意圖圖2．．二二重重管管法法二重重管管旋旋噴噴注注漿漿法法是是使使用用雙雙通通道道的的二二重重注注漿漿管管。。當(dāng)二二注注漿漿管管鉆鉆進(jìn)進(jìn)到到土土層層的的預(yù)預(yù)定定深深度度后后，，通通過過在在管管底底部側(cè)側(cè)面面的的一一個個同同軸軸雙雙重重噴噴嘴嘴，，同同時時噴噴射射出出高高壓壓漿漿液液和空空氣氣兩兩種種介介質(zhì)質(zhì)的的噴噴射射流流沖沖擊擊破破壞壞土土體體。。即即以以高高壓壓泥漿漿泵泵等等高高壓壓發(fā)發(fā)生生裝裝置置噴噴射射出出20Mpa左左右右壓壓力力的的漿漿液，，從從內(nèi)內(nèi)噴噴嘴嘴中中高高速速噴噴出出，，并并用用0.7Mpa左左右右壓壓力力，，把壓壓縮縮空空氣氣從從外外噴噴嘴嘴中中噴噴出出。。在在高高壓壓漿漿液液流流和和它它外外圈環(huán)環(huán)繞繞所所流流的的共共同同作作用用下下，，破破壞壞土土體體的的能能量量顯顯著著增增大，，噴噴嘴嘴一一面面噴噴射射一一面面旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)和和提提升升，，最最后后在在土土中中形形成圓圓柱柱狀狀固固結(jié)結(jié)體體。。二重重管管旋旋噴噴注注漿漿示示意意圖圖3．．三三重重管管法法三重重管管旋旋噴噴液液漿漿法法是是使使用用分分別別輸輸送送水水、、氣氣、、漿3種種介介質(zhì)質(zhì)的的三三重重注注漿漿管管。。20Mpa左左右右的的高高壓壓水水噴射射流流的的周周圍圍，，環(huán)環(huán)繞繞一一股股0.7Mpa左左圓圓筒筒狀狀氣氣流流。。泥漿漿泵泵注注入入壓壓力力為為2～～5Mpa在在土土中中凝凝固固為為直直徑徑較大大的的圓圓柱柱狀狀固固結(jié)結(jié)體體。。三重重管管旋旋噴噴注注漿漿示示意意圖圖4．．多多重重管管法法在地地面面鉆鉆一一個個導(dǎo)導(dǎo)孔孔，，然然置置入入多多重重管管，，用用逐逐漸漸向向下運運行行的的旋旋圍圍超超高高壓壓水水射射流流（（壓壓力力約約40MPa）），，切切削削破壞壞四四周周的的土土體體，，以以高高壓壓水水沖沖擊擊下下來來的的土土和和石石，，隨隨著著泥漿漿立立即即用用真真空空泵泵從從多多重重管管中中抽抽出出。。用用漿漿液液、、砂砂漿漿、、礫石石等等材材料料填填充充之之，，一一個個大大直直徑徑的的柱柱狀狀固固結(jié)結(jié)體體，，前3種種屬屬于于半半置置換換法法，，后一一種種屬屬于于全全置置換換法法。多重重管管旋旋噴噴注注漿漿示示意意圖圖5．．分分噴噴法法用小小型型鉆鉆機機鉆鉆一一個個導(dǎo)導(dǎo)孔孔，，然然后后用用高高壓壓泵泵（（壓壓力為為30～～50MPa））高高壓壓噴噴射射水水流流擴擴孔孔，，高高壓壓水水?dāng)y攜帶帶出土土顆顆粒粒而而成成為為全全置置換換法法，，再再用用規(guī)規(guī)泥泥漿漿噴噴射射水水漿漿漿漿液充充填填而而形形成成固固結(jié)結(jié)樁樁體體，，該該樁樁體體承承載載力力高高。。高壓壓噴噴射射注注漿漿高壓壓噴噴射射注注漿漿還還可可以以分分為為定定噴噴、、擺擺噴噴和和旋旋噴噴3種種定噴噴：：噴噴嘴嘴在在噴噴射射時時只只提提升升而而不不旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，所以以其其固固結(jié)結(jié)體體呈呈現(xiàn)現(xiàn)板板壁壁狀狀或或扇扇壁壁狀狀；；擺噴噴：：實實際際上上也也是是一一種種定定噴噴，，而而不不同同的的是噴噴嘴嘴在在噴噴射射時時，，提提升升過過程程中中稍稍作一一定定角角度度擺擺動動，，使使固固結(jié)結(jié)體體呈呈現(xiàn)現(xiàn)扇壁壁狀狀；；旋噴噴：：噴噴嘴嘴在在噴噴射射時時一一面面提提升升一一面面旋旋轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)，，固結(jié)結(jié)體體呈呈圓圓柱柱狀狀。。注漿漿工工程程適適用用范范圍圍一、、靜靜壓壓注注漿漿適適用用范范圍圍二、、高高壓壓噴噴射射注注漿漿法法的的適適用用范范圍圍一、靜壓壓注漿適適用范圍圍1。地鐵鐵的灌漿漿加固2。壩基基砂礫石石灌漿3。對鉆鉆