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振孔高噴施工工藝及其專用設備
RSS 打印 復制鏈接 發布時間:2017-05-16 13:47:42

 振孔高噴施工工藝及其專用設備

       摘要:振孔高噴施工工藝及其專用設備是四平東北巖土工程公司發明的應用于地下連續墻施工的專利技術。是振動造孔技術與高壓噴射灌漿技術的巧妙結合,實現鉆噴一體化,是對常規鉆孔高噴技術的重大變革,使工效、質量得以數倍提高。振孔高噴工藝可以定噴、擺噴、旋噴三種形式進行防滲墻、擋土墻等工程的施工。此工藝已廣泛應用于水庫、堤壩除險加固及水工建筑物基礎處理工程。

  關鍵詞:振孔高噴,施工工藝,基礎處理,應用介紹

  1、概述

  振孔高噴施工工藝及其專用設備是四平東北巖土工程公司發明的應用于地下連續墻施工的專利技術。是振動造孔技術與高壓噴射灌漿技術的巧妙結合,實現鉆噴一體化,是對常規鉆孔高噴技術的重大變革,使工效、質量得以數倍提高。

  此工藝適用于各類均質土層、砂層及砂卵石地層。成墻質量好、施工速度快。最大成墻深度25m,工作效率可達100m2/臺日以上,墻體強度為≥2Mpa,滲透系數K值≤i×10-6cm/s。

  目前,振孔高噴工藝可以定噴、擺噴、旋噴三種形式進行防滲墻、擋土墻等工程的施工。此工藝已廣泛應用于水庫、堤壩除險加固及水工建筑物基礎處理工程。

  2、工藝原理與特點

  該工藝是利用大功率振動器將高噴管直接振至預定深度(設計深度),使造孔和下管一次完成,結合小孔距,充分利用高壓噴射流近噴嘴的高能區切割地層,從而實現快速提升的一種新工藝。其特點是施工不用分序實現重復切割地層,具有高效率、地層適應性強、成墻質量好等特點。

  振孔高噴工藝原理見圖1:

  3、振孔高噴連接方式

 、僬窨讛[噴連接方式:采用施工軸線方向對噴方式見下圖:

 、谡窨仔龂娺B接方式:采用施工軸線方向套接方式見下圖:

  4、施工工藝流程

  (1)施工程序

  振孔高噴施工程序為:

  施工準備→確定孔位→高噴機就位→調整高噴管垂直度→供氣、供漿、地面試噴→振動成孔至設計深度→擺動(或旋轉)提升噴射至設計高程→高噴結束提出高噴管→進入下一流程。

  (2)振孔高噴工藝流程圖見圖4:

  5、施工技術參數

  5.1振孔擺噴

  二管振孔擺噴采用單排孔對接形式連接成墻。施工技術參數一般通過現場試驗確定,以往工程所使用的主要施工技術參數如下:

  孔距:80~120cm;

  孔深:按設計圖紙(入巖0.3~0.5m);

  提升速度:20~40cm/min;

  漿壓:30~38MPa(多數情況下為32~35MPa);

  漿量:70~100L/min;

  風壓:0.5~1.0MPa;

  風量:2~5m3/min;

  漿液密度:1.35~1.45g/cm3;

  擺動速度:30~40次/分;

  擺角:20°~30°;

  孔斜率:≤1.0%。

  5.2振孔旋噴

  二管振孔旋噴采用施工軸線套接方式連接成墻。施工技術參數一般通過現場試驗確定,以往工程所使用的主要施工技術參數如下:

  孔距:60~80cm;

  孔深:按設計圖紙(入巖0.3~0.5m);

  提升速度:15~25cm/min;

  漿壓:30~38MPa(多數情況下為32~35MPa);

  漿量:70~100L/min;

  風壓:0.5~1.0MPa;

  風量:2~5m3/min;

  漿液密度:1.35~1.45g/cm3;

  旋轉速度:16~20r/min;

  孔斜率:≤1.0%。

  6、施工準備

  6.1主要輔助設施

 。1)施工平臺

  施工平臺要求平整、堅實,確保施工安全,施工平臺頂寬不小于6m,邊坡坡度小于1:1,臺面高出最大水面1m以上,臺面起伏差小于10cm。

 。2)供電系統

  單機施工要求電容量≥300KVA,供電電壓400V。施工期間要求連續供電。

 。3)供水站

  在施工附近安裝潛水泵,抽取河水(或庫水)向攪拌站供水,滿足施工用水要求。

 。4)高壓泵

  高壓泵的泵壓要滿足最高噴射壓力的要求,要有一臺備用泵,以保障施工的順利進行。

  6.2、主要材料

  (1)水泥

  施工使用的水泥為32.5級普通硅酸鹽水泥。使用的水泥要有出廠檢驗報告單,各項指標達到GB175-1999標準。使用中對水泥進行抽檢,一般200~400t為一取樣單位。

  (2)拌合水

  高壓噴射漿液拌合用水一般可用河水或水庫水,其水質符合《混凝土拌和用水標準》(JGJ63-90)第3.0.4條的規定。

  7、振孔高噴施工主要控制過程

 。1)孔位定位:由測量人員負責孔位放樣,作好標記及編號。施工中,操作人員準確定位,定位允許誤差±5cm。

 。2)調整振管的垂直度:機械定位后,由操作班長調整機械的水平度和噴管的垂直度,確認在控制指標以內,方可進行振孔操作。

 。3)振動造孔:下振時漿壓8~10MPa,振至設計深度。

 。4)擺(旋)噴灌漿:振至預定深度后,將氣、漿調到設計值在孔底噴射,待孔口返漿正常后,按設計參數擺動(旋轉)、提升、灌漿至設計高程。

 。5)復噴處理:在出現機械故障、漿嘴堵塞等原因造成施工中斷或實際施工參數未達到技術要求時,在施工技術員或監理工程師的指導下進行復噴處理,復噴搭接長度控制為≥0.5m。

 。6)高噴灌漿結束,應利用回漿或水泥漿及時回灌,直至孔口漿面不下降為止。

  8、施工主要設備

  施工主要設備有:DY-90或DY-60振孔高噴機、GPB-90WDF型高壓漿泵、高速攪拌機、儲漿攪拌桶、空壓機、供水泵、排污泵、吊車等。

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