[发明专利]双高压旋喷桩止水帷幕施工方法

摘要

本发明提供一种双高压旋喷桩止水帷幕施工方法，该方法适于深度达到30～60m的土层深基坑止水帷幕或者地基加固，该方法包括有以下步骤：止水帷幕施工；设计参数选择；双高压旋喷桩及施工参数选择。本发明的效果是双高压旋喷工法是在传统三重管旋喷法的基础上增大浆压，再次喷射冲切土体形成更大的直径和填充。解决了40～60m超深地基处理中传统工艺不能成桩的技术难题，通过桩间相互咬合形成竖向止水帷幕，在深基坑防渗和止水及地基加固中得以成功应用。提高了超深地基处理中止水加固性能，提高了桩体的强度和抗渗性，降低了施工造价。

主权项

一种双高压旋喷桩止水帷幕施工方法，该方法适于深度达到‑30～‑60m的土层深基坑止水帷幕或者地基加固，该方法包括有以下步骤：(1)止水帷幕施工首先利用地质钻机隔一引一跳跃式引孔并施工高压旋喷桩，然后再在所述引孔施工旋喷桩间部分引孔施工，形成第一排相互咬合旋喷桩连续体，以同样方法施工多排，排与排之间桩位以梅花外形布置并搭接，排数的多少以土层地质的土质种类、密实度和旋喷桩的深度确定；旋喷施工时把带有喷嘴的注浆管下至所述土层预定深度，以高压泵产生20～40Mpa的压力把浆液或水从喷嘴中喷射出来，形成的喷射流冲切破坏所述土层，当喷射流的动压大于土层结构强度时，土颗粒便从所述土层中剥落下来，一部分细颗粒随喷射的浆液或水冒出地面，其余土颗粒在喷射流的冲击力、离心力和重力的作用下，与浆液搅拌混合，形成一个圆柱形的固结体，即旋喷桩，旋喷桩相互咬合凝结在一起，旋喷桩的强度和抗渗性满足设计要求，构成能够防渗的止水帷幕；(2)设计参数选择高压旋喷桩设计参数包括有桩径和桩的垂直度，旋喷桩的相互咬合的咬合量要考虑钻机引孔成孔的偏斜率1.5％，相邻两旋喷桩孔位中心连线方向上的咬合搭接量应不得小于实际成孔偏斜率的1.5％与旋喷桩设计桩长之积；(3)双高压旋喷桩旋喷桩施工按注浆管类型分成单管，二重管、三重管多种工法，在三重管高压旋喷桩的基础上的双高压旋喷桩是用高压泵将浆压增大至20～30MPa的压力，再次喷射冲切所述土体扩充直径和填充，以保证成旋喷桩直径不小于800mm；双高压旋喷桩是在以高压泵产生20～30MPa高压水喷射流的周围环绕一股0.5～0.7MPa的圆筒状气流，进行高压水喷射流和气流同轴喷射冲切所述土体，形成空隙，再另由泥浆泵注入压力为0.5～3MPa的浆液压入填充，双高压旋喷桩是用高压泵将浆压增大至20～30MPa的压力，再次喷射冲切所述土体扩充直径和填充，以保证成旋喷桩直径不小于800mm；喷嘴做旋转和提升运动，最后便在土体中凝固为固结体，达到旋喷桩的相互咬合的目的；(4)施工参数选择双高压旋喷施工参数的确定，首先要根据以往施工经验对各参数进行初步设计，高压旋喷桩施工参数包括有旋转速度、提升速度、浆压、水压、浆液流量，以保证固结体尺寸，保证达到桩径不小于初始设计的桩径；然后对这些设计参数进行现场喷射试验，通过开挖和取芯检查成桩效果，修正设计选取的参数值，得出符合工程实际的施工工艺参数。