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土建鋼管注漿是通過向埋入土體或巖層的鋼管內注入漿液,利用漿液的填充、滲透、劈裂和擠密作用加固地層、減少土體擾動,并提升結構承載力與穩定性,廣泛應用于地基加固、隧道支護、橋梁修復等場景。以下從技術原理、施工流程、應用場景、技術優勢四個方面進行詳細說明:
一、技術原理
鋼管注漿的核心原理是通過注漿管將漿液(如水泥漿、化學漿等)注入鋼管中,再通過鋼管周身均勻布置的小孔將漿液均勻注入地層。漿液以填充、滲透、劈裂和擠密等方式,填充地層中的空隙,將原來松散的土顆?;蛄严赌z結成一個整體,形成結構新、強度大和整體性良好的固結體,從而達到加固地層、減少土體擾動的目的。
二、施工流程
測量放樣:由專業人員對鋼管上需要鉆孔和注漿的位置進行施工和放樣。
鉆孔:采用水平地質鉆機,從注漿管向內鉆入。遇到卡鉆時,需慎重操作,每鉆進1米要退鉆,若卡鉆太頻繁,需注漿后再鉆,以保證鉆孔成孔質量較好,確保下管順利。
清孔:用地質巖芯鉆桿配合鉆頭進行反復掃孔,清除浮渣,確??讖?、孔深符合要求,防止堵孔。
放置鋼花管:鋼花管放置時需保護好塑料膠帶不被損壞,并每間隔3米設一鋼筋頭保護。用鉆機吊起鋼花管入孔中,吊裝時鋼管要勻速下放,以使鋼花管放在鉆孔中心,確保鋼花管周圍保護層厚度均勻。
注漿:通過注漿管將漿液壓入鋼花管中,再通過均勻布置在鋼花管周身的小孔對周圍土體進行劈裂、滲透、擠密和填充。注漿壓力一般控制在0.5~1.0Mpa,具體視現場情況而定。當排氣孔流出漿液后,關閉排氣孔,繼續注漿,達到設計注漿量或注漿壓力時,穩定3~5分鐘后停止注漿。
三、應用場景
地基加固:在軟弱地基上施工時,注漿可以提高地基承載力,防止建筑物沉降。
隧道施工:在隧道工程中,注漿可以防止地下水滲入,增加隧道的穩定性。例如,在軟弱破碎巖層中,鋼花管注漿可顯著減少隧道變形風險。
橋梁加固:埋入橋梁結構中,通過注漿補強裂縫或松散區域,延長橋梁使用壽命。例如,對老舊橋梁的樁基進行鋼花管注漿,可恢復其承載能力。
路基加固與排水:在高速公路路基中設置鋼花管,注漿后形成樹根狀水泥網,固定松散土體,同時通過管身孔洞排水,防止積水導致路基沉降。
臨時邊坡穩定:在基坑開挖過程中,斜向插入鋼花管并注漿,形成錨固結構,防止土體滑移。
深基坑止水:與止水帷幕結合,通過注漿填充土體孔隙,阻斷地下水滲透路徑。
四、技術優勢
注漿效果好:鋼花管注漿能有效地使漿液在縱向上發揮加固土體的作用,避免常規固結灌漿工藝因塌孔而造成注漿效果不佳的情況。
材料利用率高:注漿過程中可實時監控壓力變化,調整注漿量,減少廢漿產生。
施工簡便:采用鉆孔-插入-注漿三步法,操作靈活,適應不同地質條件。
規格多樣:常規直徑42mm~108mm,長度可根據需求定制,滿足豎向(深15米)或斜向(深12米)插入要求。
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