高压旋喷桩复合地基ppt课件
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高压旋喷桩复合地基讲解
高压旋喷桩复合地基
——*****
同组成员：******************
本节主要内容
定义及其 种类 结构特性 发展历史 及现状 工艺类型 成桩加固 机理
主要优点
适用范围
高压喷射注浆法的发展历史
日本中西涉博士 创造新施工方法 中国自主研究工 法及设备、机具
20世纪60年代 末期 20世纪70年 代
高压旋喷桩的主要优点
浆材来源 广泛
固结体强 度高
4 5 6
无污染 可回收
喷射注浆浆液材料主要以水泥为主，化学材料为辅，造价 低廉、无公害、材料来源广泛。当地基土情况比较特殊时， 可根据具体情况在水泥中掺入适量外加剂，以达到加固效 果。
高压喷射固结体具有比重低，承载力大、渗透系数小等特性， 可以极大的改善原地基土强度。软弱地基加固时，在高压喷 射注浆的喷射流范围外，受喷射压力的作用，会出现多条水 泥翼板，加强了桩间土的固化，提高了桩间土的强度。
2.由于旋喷桩在设置过程中对周围土体有一定的挤密压实作用 ,即
桩的侧摩阻力,也使得桩周围的软弱土层承载力提高。
高压旋喷桩的主要优点
适用范围广
施工简便 灵活安全
固结体形状 可控制
1 2 3
高压旋喷注浆法适用土质广泛。由于高压喷射注浆法固结体 的存在使地基土的质量明显提高，它即可用于新建工程地基 加固，又可用于竣工后的托换工程，可以不损坏建筑物上部 结构，且能使已有建筑物在施工时正常使用。
定喷和摆喷通常用于基础防渗、改善地 基土的水流性质和稳定边坡等工程。
高压旋喷法的工艺类型
A
B C D
单管法（CCP工法）
二重管法（JGS工法） 三重管法（CJG工法） 多重管法（SSS-MAN工法）
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同组成员：******************
本节主要内容
定义及其 种类 结构特性 发展历史 及现状 工艺类型 成桩加固 机理
主要优点
适用范围
高压喷射注浆法的发展历史
日本中西涉博士 创造新施工方法 中国自主研究工 法及设备、机具
20世纪60年代 末期 20世纪70年 代
高压旋喷桩的主要优点
浆材来源 广泛
固结体强 度高
4 5 6
无污染 可回收
喷射注浆浆液材料主要以水泥为主，化学材料为辅，造价 低廉、无公害、材料来源广泛。当地基土情况比较特殊时， 可根据具体情况在水泥中掺入适量外加剂，以达到加固效 果。
高压喷射固结体具有比重低，承载力大、渗透系数小等特性， 可以极大的改善原地基土强度。软弱地基加固时，在高压喷 射注浆的喷射流范围外，受喷射压力的作用，会出现多条水 泥翼板，加强了桩间土的固化，提高了桩间土的强度。
2.由于旋喷桩在设置过程中对周围土体有一定的挤密压实作用 ,即
桩的侧摩阻力,也使得桩周围的软弱土层承载力提高。
高压旋喷桩的主要优点
适用范围广
施工简便 灵活安全
固结体形状 可控制
1 2 3
高压旋喷注浆法适用土质广泛。由于高压喷射注浆法固结体 的存在使地基土的质量明显提高，它即可用于新建工程地基 加固，又可用于竣工后的托换工程，可以不损坏建筑物上部 结构，且能使已有建筑物在施工时正常使用。
定喷和摆喷通常用于基础防渗、改善地 基土的水流性质和稳定边坡等工程。
高压旋喷法的工艺类型
A
B C D
单管法（CCP工法）
二重管法（JGS工法） 三重管法（CJG工法） 多重管法（SSS-MAN工法）
高压旋喷桩复合地基通用课件
详细描述
高压旋喷桩复合地基的未来 发展与展望
技术创新与改进
01
02
03
高效能设备研发
智能化控制技术
新型材料的应用
应用领域的拓展
复杂地质条件
特殊工程需求
海外市场的拓展
环境保护与可持续发展
节能减排
资源循环利用 环境友好型材料
高压旋喷桩复合地基通用课件
目录
• 高压旋喷桩复合地基的工程实例 • 高压旋喷桩复合地基的未来发展与展望
高压旋喷桩复合地基概述
定义与特点
定义 特点
工作原理
工作流程
原理分析
应用领域
适用范围
适用于各类建筑物的地基加固，如高层建筑、工业厂房、公路、铁路等。
应用优势
高压旋喷桩复合地基具有施工简便、工期短、成本低等优点，能够有效地提高地 基的承载力和稳定性，减少基础沉降和差异沉降，提高建筑物的安全性和使用寿 命。
高压旋喷桩的设计与施工
设计阶 段
勘察地质情况
确定设计参数
根据地质勘察结果，结合工程要求， 确定高压旋喷桩的设计参数，如桩径、 桩长、桩间距等。
施工准 备
设备检查与调试 场地清理与布置
施工工 艺
钻孔
使用钻机按照设计要求钻孔，钻孔深度应达到设计桩底标 高。
制浆
根据设计要求的配合比，制备水泥浆液，控制好水灰比和 搅拌时间。
案例二：高层建筑中的应用
总结词
详细描述
案例三：铁路建设中的应用
总结词
适应复杂地质条件、提高轨道稳定性
VS
详细描述
铁路建设常常面临复杂的地质条件，如软 土、沙土等。高压旋喷桩复合地基能够有 效地改善这些不良地质条件，提高轨道基 础的稳定性和安全性，保证列车的安全运 行。
旋喷桩PPT课件
9
技术控制要点：
• 桩位控制要准确，钻孔的位置与设计位置偏差不得大于 50mm，垂直施工误差不得大于1%。
• 施工前应根据现场环境及地下埋设物的位置情况，复核旋喷 桩的设计孔位。施工过程中要注意保护相邻管线、建（构） 筑物，严格做好监测，保护相邻管线、建（构）筑物安全。 当施工范围内或附近有损坏或接头形式较差的地下管道和窨 井，应采取措施并加强观测，防止水泥浆进入管道和窨井。
• 设计深度：东郭庄站围护图纸QDM1-03-40-02-SS-JG010和11,1-3轴和49-51轴旋喷桩桩底高程为-7.966m,3-49 轴桩底高程为-6.426m。
11
旋喷桩钻机（桩机）
12
旋喷桩
钻孔桩
13
3.4 桩机就位：
成孔完成后将钻机移走，换用旋喷桩机。安置桩机在已 成孔桩位上，使钻头中心对准孔位中心，用水平尺调整桩 机水平及注浆管垂直度，确保成桩重直度不大于1%。
18
技术控制要点：
• 拆卸喷射管节造成停喷、续喷时在停喷点加深0.3m，再进 行喷射提升。
• 必须在桩底停浆半分钟，待泵压、风压上升至额定值后提 升，并且控制提升速度
19
3.9 停供浆、气、水：
到设计高度，停送水、气、浆，提出喷射管。
技术控制要点：
• 达到设计高度后才能停浆 • 设计高度同钻孔灌注桩的桩顶高程相同：9.884m，通
高压旋喷桩根据喷射方法的不同，喷射注浆可分为单管法（仅喷 射水泥浆）、二重管法（浆液和空气）和三重管法（浆液、水和空 气）。
4
三 重 管 法 旋 喷 示 意 图
5
设计旋喷桩示意图
旋喷桩成桩效果图
6
施工工艺
制浆 泥浆泵送浆
场地平整 测放桩位 钻机安装、钻孔 桩机就位 下喷射管至孔底 旋转喷射提升至设计高度 停供浆、气、水 提出喷射管并清洗 移除桩机、回填灌浆
技术控制要点：
• 桩位控制要准确，钻孔的位置与设计位置偏差不得大于 50mm，垂直施工误差不得大于1%。
• 施工前应根据现场环境及地下埋设物的位置情况，复核旋喷 桩的设计孔位。施工过程中要注意保护相邻管线、建（构） 筑物，严格做好监测，保护相邻管线、建（构）筑物安全。 当施工范围内或附近有损坏或接头形式较差的地下管道和窨 井，应采取措施并加强观测，防止水泥浆进入管道和窨井。
• 设计深度：东郭庄站围护图纸QDM1-03-40-02-SS-JG010和11,1-3轴和49-51轴旋喷桩桩底高程为-7.966m,3-49 轴桩底高程为-6.426m。
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旋喷桩钻机（桩机）
12
旋喷桩
钻孔桩
13
3.4 桩机就位：
成孔完成后将钻机移走，换用旋喷桩机。安置桩机在已 成孔桩位上，使钻头中心对准孔位中心，用水平尺调整桩 机水平及注浆管垂直度，确保成桩重直度不大于1%。
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技术控制要点：
• 拆卸喷射管节造成停喷、续喷时在停喷点加深0.3m，再进 行喷射提升。
• 必须在桩底停浆半分钟，待泵压、风压上升至额定值后提 升，并且控制提升速度
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3.9 停供浆、气、水：
到设计高度，停送水、气、浆，提出喷射管。
技术控制要点：
• 达到设计高度后才能停浆 • 设计高度同钻孔灌注桩的桩顶高程相同：9.884m，通
高压旋喷桩根据喷射方法的不同，喷射注浆可分为单管法（仅喷 射水泥浆）、二重管法（浆液和空气）和三重管法（浆液、水和空 气）。
4
三 重 管 法 旋 喷 示 意 图
5
设计旋喷桩示意图
旋喷桩成桩效果图
6
施工工艺
制浆 泥浆泵送浆
场地平整 测放桩位 钻机安装、钻孔 桩机就位 下喷射管至孔底 旋转喷射提升至设计高度 停供浆、气、水 提出喷射管并清洗 移除桩机、回填灌浆
高压旋喷桩讲义课件
设备性能
设备的喷射压力、流量、 功率等性能参数需要根据 工程需要进行选择。
适用范围
不同类型的高压旋喷桩设 备适用于不同的地质条件 和工程要求，需要根据实 际情况进行选用。
材料的选择与要求
材料种类
包括水泥、骨料、添加剂 等，需要根据工程需要进 行选择。
材料质量
需要选用质量稳定、性能 可靠的材料，以保证高压 旋喷桩的质量和稳定性。
高压旋喷桩施工工艺
施工前的准备工作
01
02
03
04
现场勘查
对施工场地进行实地考察，了 解现场地形、地貌、地质构造
、地下管线等情况。
设备检查
对高压旋喷桩施工所需的各种 设备进行检查，确保设备性能 良好，能够满足施工要求。
材料准备
根据设计要求，准备充足的高 压旋喷桩施工材料，并确保材
料质量合格。
安全措施
桩身不均匀
严格控制施工工艺，确保注浆管埋设 深度和注浆压力。
桩身缩颈
采用跳注施工方法，控制注浆流量和 压力。
桩身断裂
加强质量检测，及时发现并处理问题 。
CHAPTER 05
高压旋喷桩的案例分析
案例一：某高速公路建设中的应用
总结词
高效、稳定、安全
详细描述
在某高速公路建设过程中，采用高压旋喷桩技术进行地基处理，有效提高了地 基的承载力和稳定性，减少了沉降和变形，保证了高速公路的安全和稳定运行 。
制定并落实高压旋喷桩施工的 安全措施，确保施工过程安全
可控。
施工流程与步骤
注浆管埋设
在钻孔中埋设注浆管，注浆管 应放置在钻孔底部，并用砂浆 固定。
高压旋喷注浆
使用高压注浆设备，将制备好 的浆液通过注浆管注入地层， 并进行高压旋喷注浆。
高压旋喷桩施工工艺培训ppt课件
制作时应严格按水灰比进行控制，在旋
喷过程中应经常搅动浆液，防止浆液沉
淀，浓度降低会影响桩体强度；浆液配
制完毕后应进行过滤，过滤筛孔要小于
喷嘴直径的1/2。
10
注意钻头振入情况，估算出各土层厚度
四常见问题及解决办法
4.1固结体强度不均匀、缩颈
产生原因
喷浆设备出现故障中断施工。
拔管速度、旋转速度及注浆量适配 不当，造成桩身直径大小不均匀， 浆液有多有少。
理
度 计浆
深
度
6
二工艺流程
2.1施工准备 2.1.1场地平整 正式进场施工前，进行管线调查后，清除施
工场地地面以下2米以内的障碍物，不能清 除的做好保护措施，然后整平、夯实；同时 合理布置施工机械、输送管路和电力线路位 置，确保施工场2的“三通一平”。 2.1.1桩位放样 施工前用全站仪测定旋喷桩施工的控制点， 埋石标记，经过复测验线合格后，用钢尺和7
1
目录
高压旋喷桩概念及分类 工艺流程 施工注意事项 常见问题及解决办法 安全环保及文明施工
2
一概念及分类 1.1概念
高压旋喷桩是喷射注浆法的一种， 是将带有特殊喷嘴的注浆管插入设 计的土层深度，然后将水泥砂浆以 高压流的形式从喷嘴内射出，冲击 切削土体。土体在高压喷射流的强 大动力下等作用下，发生强度破坏， 土颗粒从土层中剥落下来，与水泥 浆搅拌形成混合浆液。一部分细颗 粒随混合浆液冒出地面，其余土粒 在射流的冲击力、离心力和重力等 力的作用下，按一的浆土比例和质 量大小，有规律地重新排列。这样 由下至上不断地喷射注浆，混合浆 液凝固后，在土层中形成具有一定 强度的固结体。
5.1安全施工组织措施
（1）建立以工程项目经理为第一责任人， 以岗位责任制为中心的安全生产责任制。 项目经理部设安全领导小组，各作业队设 一名专职安全员，作业班组设兼职安全员 ，构成覆盖整个工程的安全管理体系。
高压旋喷桩讲义课件
高压旋喷桩讲义课件
CONTENTS
• 高压旋喷桩技术概述 •• 高高压压旋旋喷喷桩桩施质工量工检测艺与控制 • 高压旋喷桩与其他地基处理方法的比
• 高压旋喷桩工程实例
CHAPTER 01
高压旋喷桩技术概述
高压旋喷桩定义
• 高压旋喷桩是通过钻孔，将注浆管置入预定深度，通过高压注 浆泵以大于20Mpa的高压将浆液或水从喷嘴中喷射出来，形成 以高压旋转力切割地层，同时以一定的速度提升注浆芯管的钻 杆，将浆液与地层土石强制搅拌混合，经过一定时间后，在原 地形成圆柱形状的高喷桩的方法。
承载力。
质量控制措施
原材料控制
严格控制水泥、骨料等原材料的质量， 确保其符合设计和规范要求。
配合比设计
根据工程实际情况，进行高压旋喷桩 的配合比设计，确保其满足设计要求 的强度和性能。
施工过程控制
加强施工过程中的质量控制，确保施 工工艺、参数和操作符合设计和规范 要求。
质量检测与验收
按照相关规范和标准进行质量检测和 验收，确保高压旋喷桩的质量符合要 求。
在地基处理中，高压旋喷桩可以用于提高地基承载力、 减少地基沉降量、防止砂土液化等；在边坡支护中， 高压旋喷桩可以用于防止滑坡、加固边坡等；在基坑 支护中，高压旋喷桩可以用于防止基坑侧壁坍塌等； 在水利水电工程中，高压旋喷桩可以用于水库大坝的 防渗加固等；在港口工程中，高压旋喷桩可以用于码 头基础的加固等；在公路工程中，高压旋喷桩可以用 于防止路面沉降等。
环境影响小等优点也使其成为铁路路基加固的优选方案。
THANKS
[ 感谢观看 ]
实例二：高层建筑地基处理
总结词
高压旋喷桩在高层建筑地基处理中具有显著的优势，能够提高地基的承载力和稳定性，保证高层建筑的稳定性和 安全性。
CONTENTS
• 高压旋喷桩技术概述 •• 高高压压旋旋喷喷桩桩施质工量工检测艺与控制 • 高压旋喷桩与其他地基处理方法的比
• 高压旋喷桩工程实例
CHAPTER 01
高压旋喷桩技术概述
高压旋喷桩定义
• 高压旋喷桩是通过钻孔，将注浆管置入预定深度，通过高压注 浆泵以大于20Mpa的高压将浆液或水从喷嘴中喷射出来，形成 以高压旋转力切割地层，同时以一定的速度提升注浆芯管的钻 杆，将浆液与地层土石强制搅拌混合，经过一定时间后，在原 地形成圆柱形状的高喷桩的方法。
承载力。
质量控制措施
原材料控制
严格控制水泥、骨料等原材料的质量， 确保其符合设计和规范要求。
配合比设计
根据工程实际情况，进行高压旋喷桩 的配合比设计，确保其满足设计要求 的强度和性能。
施工过程控制
加强施工过程中的质量控制，确保施 工工艺、参数和操作符合设计和规范 要求。
质量检测与验收
按照相关规范和标准进行质量检测和 验收，确保高压旋喷桩的质量符合要 求。
在地基处理中，高压旋喷桩可以用于提高地基承载力、 减少地基沉降量、防止砂土液化等；在边坡支护中， 高压旋喷桩可以用于防止滑坡、加固边坡等；在基坑 支护中，高压旋喷桩可以用于防止基坑侧壁坍塌等； 在水利水电工程中，高压旋喷桩可以用于水库大坝的 防渗加固等；在港口工程中，高压旋喷桩可以用于码 头基础的加固等；在公路工程中，高压旋喷桩可以用 于防止路面沉降等。
环境影响小等优点也使其成为铁路路基加固的优选方案。
THANKS
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实例二：高层建筑地基处理
总结词
高压旋喷桩在高层建筑地基处理中具有显著的优势，能够提高地基的承载力和稳定性，保证高层建筑的稳定性和 安全性。
高压旋喷桩复合地基
2. 由于旋喷桩在设置过程中对周围土体有一定的挤密压实作用,即 桩的侧摩阻力,也使得桩周围的软弱土层承载力提高。
•.
高压旋喷桩的主要优点
1 适用范围广
高压旋喷注浆法适用土质广泛。由于高压喷射注浆法固结体 的存在使地基土的质量明显提高，它即可用于新建工程地基 加固，又可用于竣工后的托换工程，可以不损坏建筑物上部
•.
旋喷
定喷
摆喷
应用
旋喷主要用于地基加固，提高地基的承 载力，改善土的变形性质；也可组成闭合的 帷幕，用于截阻地下水流和治理流沙。
定喷和摆喷通常用于基础防渗、改善地 基土的水流性质和稳定边坡等工程。
•.
高压旋喷法的工艺类型
A
单管法（CCP工法）
B 二重管法（JGS工法）
C 三重管法（CJG工1 )高压喷射流切割破坏土体的作用 喷射动压以脉冲形式冲击土体,使土体结构破坏出现空洞。 ( 2 ) 置换作用
高压喷射流边旋转边以一定的速度缓慢提升,被切削下来的一部分细小土 粒被浆液置换发生升扬作用。 ( 3 )混合搅拌作用 钻杆在旋转和提升的过程中,在射流后面形成空隙,在喷射压力作用下,迫 使土粒向与喷嘴移动相反的方向(即阻力小的方向)移动,与浆液搅拌混合 后形成固结体。 ( 4 )充填、渗透固结作用 高压浆液充填冲开的和原有的土体空隙后,析水固结。 ( 5 ) 压密作用
高压喷射流在切割破碎土体的过程中,在破碎带边缘还有剩余压力,这种 压力对土层产生一定的压密作用,使高压旋喷桩桩体边缘部分的抗压强度 高于中心部分。
•.
高压旋喷桩的固结体特性
(1) 直径大
(2) 固结体形状不同
旋喷固结体的形状随土质的不同而不同，在均质土中，旋喷的圆柱体比 较匀称，在非均质或有裂隙土中，旋喷的圆柱体不匀称，甚至在圆柱体 旁长出翼片。 (3) 固结体重量轻
•.
高压旋喷桩的主要优点
1 适用范围广
高压旋喷注浆法适用土质广泛。由于高压喷射注浆法固结体 的存在使地基土的质量明显提高，它即可用于新建工程地基 加固，又可用于竣工后的托换工程，可以不损坏建筑物上部
•.
旋喷
定喷
摆喷
应用
旋喷主要用于地基加固，提高地基的承 载力，改善土的变形性质；也可组成闭合的 帷幕，用于截阻地下水流和治理流沙。
定喷和摆喷通常用于基础防渗、改善地 基土的水流性质和稳定边坡等工程。
•.
高压旋喷法的工艺类型
A
单管法（CCP工法）
B 二重管法（JGS工法）
C 三重管法（CJG工1 )高压喷射流切割破坏土体的作用 喷射动压以脉冲形式冲击土体,使土体结构破坏出现空洞。 ( 2 ) 置换作用
高压喷射流边旋转边以一定的速度缓慢提升,被切削下来的一部分细小土 粒被浆液置换发生升扬作用。 ( 3 )混合搅拌作用 钻杆在旋转和提升的过程中,在射流后面形成空隙,在喷射压力作用下,迫 使土粒向与喷嘴移动相反的方向(即阻力小的方向)移动,与浆液搅拌混合 后形成固结体。 ( 4 )充填、渗透固结作用 高压浆液充填冲开的和原有的土体空隙后,析水固结。 ( 5 ) 压密作用
高压喷射流在切割破碎土体的过程中,在破碎带边缘还有剩余压力,这种 压力对土层产生一定的压密作用,使高压旋喷桩桩体边缘部分的抗压强度 高于中心部分。
•.
高压旋喷桩的固结体特性
(1) 直径大
(2) 固结体形状不同
旋喷固结体的形状随土质的不同而不同，在均质土中，旋喷的圆柱体比 较匀称，在非均质或有裂隙土中，旋喷的圆柱体不匀称，甚至在圆柱体 旁长出翼片。 (3) 固结体重量轻
最新地基处理-第13章--高压喷射注浆法ppt课件
13.4 设计计算 (Design Procedure)
（一）室内配方与现场喷射试验 （二）旋喷直径确定 （三）承载力计算 （四）地基变形计算 （五）孔位设计 （六）浆量计算
水泥和水拌合后, 首先产生铝酸三钙水化物和氢氧化钙, 它 们可溶于水中, 但溶解度不高,很快就达到饱和, 这种化学 反应连续不断地进行, 就析出一种胶质物。这种胶质物有一 部分混在水中悬浮, 后来就包围在水泥微粒的表面, 形成一 层胶凝薄膜。所生成的硅酸二钙水化物几乎不溶于水, 只能 以无定形体的胶质包围在水泥微粒的表层, 另一部分渗入水 中。由水泥各种成分所生成的胶凝膜, 逐渐发展起来成为胶 凝体, 此时表现为水泥的初凝状态, 开始有胶粘的性质。此 后, 水泥各成分在不缺水、不干涸的情况下, 继续不断地按 上述水化程序发展、增强和扩大, 从而产生下列现象: ① 胶凝体增大并吸收水分, 使凝固加速, 结合更密; ② 由于 微晶( 结核晶) 的产生进而生出结晶体, 结晶体与胶凝体相 互包围渗透并达到一种稳定状态, 这就是硬化的开始; ③ 水化作用继续渗入到水泥微粒内部, 使未水化部分再参加以 上的化学反应, 直到完全没有水分以及胶质凝固和结晶充盈 为止。但无论水化时间持续多久, 很难将水泥微粒内核全部 水化完, 所以水化过程是一个长久的过程。
初期区域后为主要区域:轴向动压陡然减弱，喷射扩散 宽度和距离平方根成正比，扩散率为常数，喷射流的 混合搅拌在这一部分内进行。
主要区域后为终了区域:到此喷射流能量衰减很大，末 端呈雾化状态，这一区域的喷射能量较小。
喷射加固的有效喷射长度为初期区域长度和主要区域 长度之和，若有效喷射长度愈长，则搅拌土的范围愈 大，喷射加固体的直径也愈大。
定喷法施工时, 喷嘴一面喷射一面提升, 喷射的方向 固定不变, 固结体形如板状或壁状。
水泥土搅拌桩与高压喷射法综述PPT(40张)
工程特性
(2)水泥土的力学性质 2)抗拉强度 水泥土的抗拉强度随无侧限抗压强度的增长而
提高。当水泥土的抗压强度＝0.500～4.00MPa时，其抗拉强度 ＝0.05～0.70MPa，即＝(0.06～0.30) 。
3)抗剪强度 水泥土的抗剪强度随抗压强度的增加而提高。当 抗压强度＝0.30～4.0MPa时，其粘聚力c=0.10～1.0MPa，一 般约为的抗压强度的(20～30)%，其内摩擦角变化在20°～ 30°之间。
up
设计计算
fcu
(1)单桩竖向承载力的设计计算
——与搅拌桩桩身水泥土配比相同的室内加固土试块(边长为70.7mm的立方体，也可
采用边长为50mm的立方体)在标准养护条件下90d龄期的立方体抗压强度平均值
(kPa)；
up
——桩身强度折减系数，干法可取0.20～0.30；湿法可取0.25～0.33； ——桩的周长(m)；
工程特性
(2)水泥土的力学性质 ③水泥标号对强度的影响 水泥土的强度随水泥标号的提高而增加。水泥标号提高100
号，水泥土的强度约增大(50～90)%。如要求达到相同强度， 水泥标号提高100号，可降低水泥掺入比(2～3)%。
④土样含水量对强度的影响 水泥土的无侧限抗压强度随着土样含水量的降低而增大，当 土的含水量从157%降低至47%时，无侧限抗压强度则从 260kPa增加到2320kPa。一般情况下，土样含水量每降低10％， 则强度可增加(10～50)%。
2)重度 由于拌入软土中的水泥浆的重度与软土的重度相近， 所以水泥土的重度与天然软土的重度相差不大，水泥土的重度仅 比天然软上重度增如0.5%～3.0%，所以采用水泥土搅拌法加 固厚层软土地基时，其加固部分对于下部未加固部分不致产生过 大的附加荷重，也不会产生较大的附加沉降。
高压旋喷桩复合地基学习资料32页PPT
高压旋喷桩复合地基学习资料
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
▪
27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才之者，好之者不如乐之者。——孔子
▪
29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
▪
30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
32
46、法律有权打破平静。——马·格林 47、在一千磅法律里，没有一盎司仁 爱。— —英国
48、法律一多，公正就少。——托·富 勒 49、犯罪总是以惩罚相补偿；只有处 罚才能 使犯罪 得到偿 还。— —达雷 尔
50、弱者比强者更能得到法律的保护 。—— 威·厄尔
▪
26、要使整个人生都过得舒适、愉快，这是不可能的，因为人类必须具备一种能应付逆境的态度。——卢梭
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27、只有把抱怨环境的心情，化为上进的力量，才之者，好之者不如乐之者。——孔子
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29、勇猛、大胆和坚定的决心能够抵得上武器的精良。——达·芬奇
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30、意志是一个强壮的盲人，倚靠在明眼的跛子肩上。——叔本华
谢谢！
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(3)固结体重量轻
旋喷固结体内部的土粒较少并含有一定量的气泡，因此结体的重量轻于 或接近于原状土的密度。
(4)透气透水性差
高压旋喷固结体的渗透参数可达10-6cm/s或更小，具有很好的止水防渗 性。
(5)固结体强度高但不均匀
高压旋喷固结体由于喷射流的作用，使土体中土粒重新排列，一般外侧 土颗粒直径大些，数量也多些，浆液成分多，因此，在横断面上，中心 强度低，外侧强度高。
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14
高压旋喷桩的成桩机理
旋喷时,高压喷射流是水泥浆液,边旋转边以一定的速度缓慢提升, 被切削下来的一部分细小土粒被浆液置换发生升扬置换作用,随着 液流以泥浆的形式被带到地面（称为冒浆）。其余的土颗粒在喷 射动压力、离心力和重力的共同作用下,在横断面上按质量大小有 规律地重新排列并与浆液搅拌混合形成一种新型的水泥—土网络 结构。随着喷射流在终了区域失去了冲切力,四周的土体未被切削 下来,不能与浆液发生混合搅拌,但它仍有挤压力,对周围土体有挤 密压缩作用。
均匀圆柱状、非均匀圆柱状、圆盘状、板墙状及扇形等。
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26
高压旋喷桩的主要优点
4浆材来源 广泛
喷射注浆浆液材料主要以水泥为主，化学材料为辅，造价 低廉、无公害、材料来源广泛。当地基土情况比较特殊时， 可根据具体情况在水泥中掺入适量外加剂，以达到加固效
果。
5 固结体强 度高
高压喷射固结体具有比重低，承载力大、渗透系数小等特性， 可以极大的改善原地基土强度。软弱地基加固时，在高压喷 射注浆的喷射流范围外，受喷射压力的作用，会出现多条水
高压旋喷桩复合地基
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同组成员：****************1**
本节主要内容
发展历史
定义及其 及现状
种类
工艺类型
结构特性
成桩加固 机理
主要优点
适用范围
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2
高压喷射注浆法的发展历史
日本中西涉博士 创造新施工方法
中国自主研究工 法及设备、机具
20世纪60年代 末期
20世纪80年代
20世纪70年代
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23
桩周土摩阻力的分析
单管旋喷注浆
二重管旋喷注浆
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三重管旋喷注浆
24
高压旋喷桩复合地基的加固机理
1.因旋喷桩的存在,使得软弱土层在荷载作用下由原来的无侧限状 态转变为有一定边界条件的应力状态,由于旋喷桩对周围土体的挤 压、扰动,即使桩间土中出现了超孔隙水压力,土体强度暂时有所 降低,但复合地基施工完成后,随着超孔隙水压力的消散,桩间土的 有效应力增大,从而提高了桩间土的强度;
定喷和摆喷通常用于基础防渗、改善地 基土的水流性质和稳定边坡等工程。
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9
高压旋喷法的工艺类型
A
单管法（CCP工法）
B二Βιβλιοθήκη 管法（JGS工法）C三重管法（CJG工法）
D 多重管法（SSS-MAN工法）
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10
单管法 二重管法 三重管法 多重管法
利用高压泥浆泵等装置，以20MPa～30MPa的压力， 将浆液从喷嘴中喷射出去，冲击破坏土体，同时借助 注浆管的提升和旋转，使浆液与崩落下来的土混合搅 拌，经过一定时间的凝固，在土中形成圆柱状的固结 体。单管法形成的固结体直径较小。
旋喷
定喷
摆喷
应用
喷嘴一边喷射一边旋转并提升，固结体 呈圆柱状。
.
6
旋喷
定喷
摆喷
应用
喷嘴一边喷射一边提升，喷射的方向始 终固定不变，固结体呈板状或壁状。
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7
旋喷
定喷
摆喷
应用
喷嘴一边喷射一边提升，喷射的方向呈 较小角度来回摆动，固结体呈较厚墙状或扇 状。
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8
旋喷
定喷
摆喷
应用
旋喷主要用于地基加固，提高地基的承 载力，改善土的变形性质；也可组成闭合的 帷幕，用于截阻地下水流和治理流沙。
构强度时，土粒便从土体剥落下来。一部分细小的土
粒随着浆液冒出地面，其余土粒在喷射流的冲击力、
离心力和重力等作用下，与注入的浆液搅拌混合，并
按一定的浆土比例和质量大小有规律的重新排列，在
土体中形成固结体。
.
”4
高压喷射注浆法的分类
01
旋转喷射 （旋喷）
02
定向喷射 （定喷）
03
摆动喷射 （摆喷）
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5
水具有侵蚀性，应慎重使用。
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28
高压旋喷桩的适用范围
工程适用范围
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29
THANKS
@***
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30
1987年以来
中国引进喷射 注浆技术
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广泛应用于各个 建设领域，成为 我国地基处理最 常用的方法之一
3
高压喷射注浆法
“ 所谓高压喷射注浆即利用钻机把带有喷嘴的注浆管钻
进至土层的预定位置后，以20MPa~70 MPa的压力从喷
嘴喷出射流(水、浆液或空气)冲击和破坏土体。当能
量大、速度快和呈脉动状的喷射流的动压超过土体结
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17
高压旋喷桩的成桩机理
(1)高压喷射流切割破坏土体的作用
喷射动压以脉冲形式冲击土体,使土体结构破坏出现空洞。
(2)置换作用
高压喷射流边旋转边以一定的速度缓慢提升,被切削下来的一部分细小土 粒被浆液置换发生升扬作用。
(3)混合搅拌作用
钻杆在旋转和提升的过程中,在射流后面形成空隙,在喷射压力作用下,迫 使土粒向与喷嘴移动相反的方向(即阻力小的方向)移动,与浆液搅拌混合 后形成固结体。
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11
单管法 二重管法 三重管法 多重管法
使用同轴二重注浆管同时输送两种介质，通过在 管底部侧面的一个同轴双重喷嘴，同时喷射高压浆液 (20MPa～30MPa)和空气(0.7MPa～0.8MPa)两种介质， 在高压浆液流和它外围环绕气流的共同作用下冲击破 坏土体，破坏土体的能量显著增大。固结体的直径比 单管法有明显增加。
（2）当土中含有较多的大粒径块石、坚硬黏性土、含大量植物 根茎或有过多的有机质时，对淤泥和泥炭土以及已有建筑物的湿 陷性黄土地基的加固，应根据现场试验结果确定其适用程度。应 通过高压喷射注浆试验确定其适用性和技术参数。
（3）高压喷射注浆法，对基岩和碎石土中的卵石、块石、漂石
呈骨架结构的地层，地下水流速过大和已涌水的地基工程，地下
(6)单桩承载力高
高压旋喷固结体具有较高的强度，且外形凸凹不平，因此有较大的承载
力。
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19
复合地基的桩土受力特性
当基础承受垂直荷载时,土的模量大,桩比土的变形小,由于基础下面设置 了一定厚度的褥垫层,桩可以向上刺入,伴随这一变化过程,垫层材料不断 调整补充到桩间土上,以保证在任一荷载作用下桩和桩间土都始终参与工 作。
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12
单管法
二重管法 三重管法 多重管法
三重管法使用分别输送气、水、浆三种介质的三 重注浆管，在压力 20MPa～ 50MPa 的高压或超高压 水射流的周围环绕 0.7MPa 左右的圆筒状气流，利用 高压水气同轴喷射流冲切土体，形成较大的空隙，另 由泥浆泵注入压力为 2MPa～5MPa 的浆液充填。当采 用不同的喷射方式时，可形成各种形状的凝固体。
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22
桩周土摩阻力的分析
成因：
高压旋喷桩桩壁与桩周土的接触方式与其他方法所成的桩不同,它 在成桩过程中,高压水流边旋转切割土体边向上提升,因此它的形 状像“葫芦状”,每隔一段距离(50~80cm)桩径便由小到大,使桩壁 分段嵌入桩周土中。因此所成的桩在荷载作用下发生沉降时,在沉 降过程中所产生的摩阻力远大于仅靠“摩擦”所产生的阻力,所以 它的摩阻力要比一般桩基大的多。另外,由于它的“葫芦状”,因 此使它的摩阻力形成了阶梯性的作用方式。
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15
高压旋喷桩的成桩机理
对于砂类土来说,浆液还可渗透到压缩层外一定的厚度,形成渗透 层。所形成的旋喷体经过一定时间后便凝固成强度较高、渗透系 数较小的固结体。由于旋喷体不是等颗粒的单体结构,固结体不太 均匀,通常中心的强度低,边缘部分强度高。
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16
高压旋喷桩的成桩机理
在纵断面上,当地层呈多层分布时,各层土颗粒的质量不均,其中质 量大的土粒,在固化之前,受重力作用而下沉,部分小土粒会上浮, 作垂直交换。若上部土层为砂砾,下部为黏土,旋喷后,黏性土部位 的旋喷桩不是土一浆混合体而是砂一土和浆的混合物。因此,无论 横断面还是纵断面上,固结体各部分的水泥含量和强度都不相同。
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20
桩周土摩阻力的分析
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21
桩周土摩阻力的分析
特点： 1.当荷载较小时,摩阻力随荷载的增加而增加,当荷载达到某一数 值后,则摩阻力不再随荷载增大,而趋于一个常数,这段桩身在孔壁 中滑动一样。
2.沿着桩长,桩壁与桩周土之间的摩阻力,由上到下逐级发挥出来。 当第一段桩周的摩阻力趋于一个常数后,第二段的摩阻力便急剧增 加,彼此循环,桩周土逐步参与工作,最后才将外力传到桩底,摩阻 力的作用呈阶梯状发挥。
2.由于旋喷桩在设置过程中对周围土体有一定的挤密压实作用,即 桩的侧摩阻力,也使得桩周围的软弱土层承载力提高。
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高压旋喷桩的主要优点
1适用范围广
高压旋喷注浆法适用土质广泛。由于高压喷射注浆法固结体 的存在使地基土的质量明显提高，它即可用于新建工程地基 加固，又可用于竣工后的托换工程，可以不损坏建筑物上部
(4)充填、渗透固结作用
高压浆液充填冲开的和原有的土体空隙后,析水固结。
(5)压密作用
高压喷射流在切割破碎土体的过程中,在破碎带边缘还有剩余压力,这种 压力对土层产生一定的压密作用,使高压旋喷桩桩体边缘部分的抗压强度 高于中心部分。
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高压旋喷桩的固结体特性
(1)直径大
(2)固结体形状不同