高压喷射注浆在软土地基处理中的应用研究

【摘要】：随着我国基础建设的飞速发展,岩土工程中各种理论、技术都得到了较好的研究与应用。作为其分支的地基处理也在理论上得到了深入的研究,在工程实践中得到了广泛的应用。高压喷射注浆法作为一种地基处理技术,于60年代后期创始于日本,我国从日本引进高压喷射注浆技术已有30余年,并于1975年首先在铁道部门进行单管法的试验和应用,1977年冶金部建筑研究总院在宝钢工程中首次应用三重管法喷射注浆获得成功,本文选取我国分布较广的软土地基作为研究对象,以高压喷射注浆法作为其处理方法进行了专门的研究。 国内外在这方面的研究主要以应用研究为主,包括材料配方、施工设备、施工工艺等,而对于水泥浆液这种特殊流体的性质,以及在设备、土体中的流动规律研究得较少,同时高压喷射注浆后形成的水泥土的物理力学性质也较少涉及。本文在掌握大量有关文献资料的基础上,以非牛顿流体力学为基础,对水泥浆液的流变特性进行了研究,从而进一步认识其在土体中的运动规律。同样,高压喷射注浆所使用的主材是水泥,在工程施工中,一般都以工程经验为,对水泥材料用量考虑不多。所以,本文对此建立了相应的模型,对复合地基中的桩径与桩长进行了优化,并以MatLab6.5对优化模型进行了计算。其次,在施工设备与施工工艺上以我国目前使用较多的设备与工艺进行了综述;另外,结合我国软土地基处理的研究情况,将高压喷射注浆方法与软土地基处理结合起来,通过对水泥土的工程性质分析,以及水泥土作为单桩与复合地基的设计与计算进行了系统的研究,以VB6.0作为开发工具,编制了相应的计算程序进行辅助设计。最后,对高压喷射注浆在其他方面的应用进行了拓宽,并辅以工程实例作了进一步的论述。