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MJS工法介紹

MJS工法(全方位高壓噴射法)簡介

MJS工法是從綜合角度出發,將硬化材料泥漿的配料直至加壓輸送、噴射、

地層切削、混合、強制排泥、集中泥漿這一系列工序作為監控對象。是一種能進行水平地基加固和360°全方位地基加固的施工工法,對于周邊環境及地基擾動影響積極微小;能實施大深度地基加固及水面下的施工,并且可以選擇排泥場所。

可以實施全方位施工的因素就是具有優秀的排泥處理能力,傳統的施工法是由于氣升效果,廢泥

由鉆桿與原狀土之間的間隙排出,但是,隨著施工深度的增加,氣升效果會越來越弱,另外,當間隙堵塞的時候,地基壓力會增加,高壓噴嘴的噴射效率會下降,會造成地面隆起等負作用。MJS工法能夠克服這個難題,它采用多孔管鉆進,多孔管中間有一個 60mm的泥漿抽取管,在倒吸水和倒吸空氣適配器的作用下,能將地下的廢泥漿強制抽出。鉆頭上裝有地內壓力感應器和排泥閥門,并且能夠自由控制排泥閥門大小,當地內壓力顯示不正常時,調整排泥閥門的大小可順利的排出泥漿,使地內壓力正常。

MJS工法配有后臺管理裝置,對于地內壓力、空氣壓力及流量、水泥漿壓力及流量、倒吸水壓力及流量在管理裝置面板上能夠清楚的顯示,這樣有便施工的管理和控制,而且還可以作為后期材料保存起來。

對比傳統高壓旋噴樁可以發現MJS工法有以下幾個特點: 1、裝有專用排泥管,因此可以略去排泥槽。 2、排泥量可以調節。

3、可以量測調整地層內泥水的壓力。

4、可以360°全方位施工,加固直徑可以自由選擇

排泥方式 排泥通道 MJS工法 強制吸引排出 多孔管內專用排泥管(60mm) 以往工法 氣升作用 鉆桿與原狀土之間的間隙 MJS工法加固土體分為兩個階段:

第一階段為削孔階段:削孔時將1.5m的鉆桿和前端裝置連接,頂出多孔管,直到計劃施工深度。若地基較硬,需要長距離施工時,可用多層雙孔管施工,成孔過程也可采用G2-A工程鉆機或阿特拉斯鉆至設計深度,預先成孔,成孔直徑為200mm左右。

第二階段為搖擺噴射階段,通過安裝在鉆頭底部側面的特殊噴嘴,置入土體深度后,用高壓泵等高壓發生裝置,以40Mpa左右的壓力將硬化材料及空氣從噴嘴噴射出去,并一邊將多孔管抽回。由于高壓噴射流具有強大的切削能力,因此,噴射的漿液一邊切削四邊土體,土體在噴射流的沖擊力、離心力和重力等作用下,與漿液攪拌混合,并按一定的漿土比例及質量大小有規律地重新排列,漿液凝固后,便在土中形成各種形狀的加固體。

MJS工法搖擺噴射是采用步進噴射,即一步一步向上噴,一步作為一個步距,通常每一個步距為25mm,每一個步距來回噴射一個單位時間,單位時間根據搖擺角度確定。當是360°噴射時,單位時間為60s

該工法通過射流作用強制性破壞原地層結構,只要是高壓射流能破壞的土層皆可施工。尤其是對于隧道頂部和底部的加固,它能夠在較小的空間里對土體進行加固,對施工場地要求不高。

MJS工法不需要對地層進行開挖,只需要用鉆桿鉆個200mm左右的孔,通過設定搖擺角度,便可

噴射出各種形狀的加固體。

加固體的半徑和許多因素有關,其中包括噴射壓力P、提升速度S、現場土的剪切強度τ、噴嘴直徑D和漿液稠度B等: R=fPS,τ,DB……)

加固范圍與噴射壓力P、噴嘴直徑D成正比,而與提升速度S、土的剪切強度τ和漿液稠度B成反比。

加固強度與單位加固體中的水泥含量、水泥漿稠度和土質有關。單位加固體中的水泥漿含量俞高、噴射的漿液俞稠,則加固強度愈高。此外,在砂性土中的加固強度顯然比在軟弱粘性土中的加固強度高。

MJS工法造成的加固體直徑可達到3m,這是因為鉆頭上的特殊噴嘴裝置周圍有一個環狀的空氣噴射環。當噴射水泥漿時,壓縮空氣也同時噴射,在液體噴射流的周圍就形成了空氣保護膜。這種噴射方法用在土體或液體介質中噴射時,可減少噴射壓力的衰減,使之盡可能接近在空氣中噴射時的壓力衰減率,從而擴大噴射半徑。

MJS工法采用擺噴形式,即噴嘴來回噴射,固結體的形狀為扇形。加固體的形狀可以自由設定,

5°~360°范圍內皆可施工,對施工條件的適應性強。

MJS工法具有測量和調控地內壓力系統,調節地內壓力就是通過調節排泥口大小從而調節排出廢泥漿的流量來控制。泥漿排出是由于倒吸水流的作用,使排泥口的內部與外部形成壓力差,外面的泥漿被強制吸入,水流具有向上的動力,推動泥漿排出。當施工深度超過5米時,鉆桿中間需配備倒吸空氣適配器,倒吸空氣適配器能夠產生強大動力,幫助泥漿順利排出。


 

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