[发明专利]一种直径可控高压喷射注浆施工方法

说明书

本发明公开了一种直径可控高压喷射注浆施工方法，包括以下步骤：在待注浆点采用引孔钻机进行引孔；成孔后，将旋喷机械的钻具下放至孔底，所述钻具的下端部具有一喷浆段，所述喷浆段上设置有至少一组喷嘴组，所述喷嘴组包括位于上端且向下倾斜的喷嘴以及位于下端且向上倾斜的喷嘴，两者位于同一竖向直线上；运行所述旋喷机械，在上提所述钻具的同时使所述喷浆段上的所述喷嘴沿其倾斜设置方向向外喷射水泥浆并交汇于设计半径处，以在所述钻具周围形成直径可控的旋喷桩体。本发明的优点是：钻具上的喷浆段设置有至少一组具有倾斜角度的喷嘴，通过在钻具上提过程中进行水泥浆喷射，可使水泥浆交汇于设计半径处，确保旋喷桩体的直径可控。

技术领域

本发明属于地基施工技术领域，具体涉及一种直径可控高压喷射注浆施工方法。

背景技术

传统高压注浆法施工中，泥浆是通过钻杆周边的间隙，在地面上自然排出。但深处的排泥却很困难，因为超深处的钻杆与高压喷射口四周的地内压力增大，往往会导致喷射效率下降，因此，加固效果及可靠性减小。另外，在施工过程中，地内压力增大，会导致周围地表隆起。

MJS工法(Metro Jet System)又称全方位高压喷射工法，MJS工法在传统高压喷射注浆工艺的基础上，采用了独特的多孔管和前端造成装置(习惯称之为Monitor)，实现了孔内强制排浆和地内压力监测，并通过调整强制排浆量来控制地内压力，使深处排泥和地内压力得到合理控制，使地内压力稳定，也就降低了了在施工中出现地表变形的可能性，大幅度减少对环境的影响，而地内压力的降低也进一步保证了成桩直径。和传统旋喷工艺相比，MJS工法减小了施工对周边环境的影响。

但通过大量的现场施工的实际情况发现：排泥吸口容易被较大的土块堵塞，有时由于泥浆密度较大也容易造成吸泥口堵塞，造成排泥不畅，影响施工质量和施工进度。为此需要提供一种高效排泥的超大直径超高压喷射注浆施工方法，有效控制地内压力的稳定，使排泥达到最佳效果。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种直径可控高压喷射注浆施工方法，该施工方法通过在钻具上提过程中利用至少一组倾斜设置的喷嘴组向外喷射水泥浆以实现水泥浆交汇于设计半径位置，实现直径可控的旋喷桩体的施作。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种直径可控高压喷射注浆施工方法，其特征在于所述施工方法包括以下步骤：在待注浆点采用引孔钻机进行引孔；成孔后，将旋喷机械的钻具下放至孔底，所述钻具的下端部具有一喷浆段，所述喷浆段上设置有至少一组喷嘴组，所述喷嘴组包括位于上端且向下倾斜的喷嘴以及位于下端且向上倾斜的喷嘴，两者位于同一竖向直线上；运行所述旋喷机械，在上提所述钻具的同时使所述喷浆段上的所述喷嘴沿其倾斜设置方向向外喷射水泥浆并交汇于设计半径处，以在所述钻具周围形成直径可控的旋喷桩体。

在所述引孔钻机的引孔过程中，在遇到的砂层、碎石地层或卵石层处设置钢护筒进行护壁。

在所述引孔钻机完成引孔并拔出其上的钻杆后，在所述孔内设置薄壁引孔管至设计深度，所述薄壁引孔管可在两所述喷浆段的水泥浆喷射作用下被击碎。

在所述喷浆段的外壁上设置有两组所述喷嘴组。

通过控制所述喷嘴组中两所述喷嘴之间的间距以及所述喷嘴的倾斜角度以控制水泥浆喷射时的交汇位置，计算公式为：；其中，D为所述喷嘴组喷射水泥浆在交汇位置处所形成的所述旋喷桩体的直径；L为所述喷嘴组中两所述喷嘴之间的间距；α为所述喷嘴与竖直方向之间的夹角。

在所述钻具上提的同时，利用位于所述喷浆段上方的水切削段向外喷射高压水流，以对所述钻具周围的土体进行切削和稀释形成泥浆。

在所述钻具上提的同时，利用位于所述水切削段与所述喷浆段之间的返浆段进行真空排泥浆。