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钢花管压实注浆技术的目的

发布日期:2023-01-12浏览次数:143

    钢花管压实注浆技术是解决软土地基及沿海地区设计与施工的有效方法,由于高层建筑是在软土地基上建造的,上部荷载较大,因此设计中一般采用联合桩基础来承担上部荷载。但是,对于多层和一些基础要求较高的结构,采用上述方法显然是不经济的方法。

    高层建筑目前正在快速发展,但是相对而言,多层建筑和其他建筑所占的比例仍然相对较大。在处理多层和其他建筑物的地基时,考虑建筑物本身的安全和经济影响对于选择地基处理方案非常重要,目前有许多类似于这种建筑物的软土地基基础处理方案,并使用钢花管压实注浆来加固地基,它是软土地基一般地基处理中使用的方法之一。

    注入粘土的浆液通常是压实然后分裂的过程,注浆浆液在软黏土中的流动过程可以分为三个阶段:

    **阶段:即鼓泡和压实阶段。泥浆被注浆泵加压,通过集管进入钢花管,然后流入地层。此时浆料的能量不大并且地层不能分裂,因此浆液起初聚集在注浆孔口附近,沿钢花管形成椭圆形气泡。随着后续浆料的连续注入,周围的气泡或上下气泡相互连接,或者相邻的气泡相互接触。该阶段的特点是:时间短,压力上升快。

    第二阶段:劈裂流动阶段

    当压力达到一定水平(开启压力值)时,浆液将沿着地层的结构平面流动,此时由于泵的供浆量小于该时的吃浆量,因此压力自动下降,直至供浆与返浆平衡。如果注浆孔邻近土层交界面被浆液劈裂成片状体或者地层中有孔,注浆会沿着裂开的裂缝和孔隙流动并自然地寻找地层软弱处劈裂发展。该阶段的基本特征是压力值很快降低, 维持在一低压值左右摆动,但是由于浆液在破裂面上形成的压力促进了裂纹的快速发展,因此应力集中出现在裂纹的前端,因此尽管此时压力较低,但是裂纹仍可以快速发展。

    第三阶段:被动土压力阶段

    当裂纹发展到一定程度时,注浆压力又上升。随着裂缝的发展和压力的升高,地层中的主应力方向和次应力方向开始转变,水平应力从主应力转变为被动土压力状态,这时需要有更大的注浆压力才能使土中裂缝加宽,并出现第二个压力峰值(当土壤非常柔软或注浆孔非常浅时可能不会出现),因为此时水平应力大于垂直应力,所以水平裂缝开始出现在地层中,当注浆液体沿着钢花管的壁上升到地面时,压力值再次下降。


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