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高壓噴射灌漿工法 介紹

1. 高壓噴射灌漿工法 觀念釐清 :CCP;北LW 的迷思

高壓噴射灌漿工法

CCP – 小口徑高壓噴射樁(水泥清漿或少量添加劑)

常用於:

  • 輔助擋土設施止水(迎水面雙排設計/砂土層或互層注意成型效果及垂直度/對於擋土設施的推擠)
  • 開挖面內提升擋土設施被動土壓力(疊合性/對於擋土設施的推擠)
  • 局部地排改良提升承載力(砂土層或互層注意成型效果)

LW – 一般低壓水泥化學注漿(波特蘭I水泥+#3水玻璃)

常用於:

  • 大範圍地質改良(緩凝/使用時間考慮/鹽鹼、有機地質不適用)
  • 中間樁止水(速凝/短時間使用/鹽鹼、有機地質不適用)
  • 局部範圍止水(速凝/短時間使用/鹽鹼、有機地質不適用)

2.1 高壓噴射灌漿工

高壓噴射灌漿工法(High pressure spray grouting)是一種利用高壓水、壓縮空氣、高壓漿液,透過小口徑噴嘴(nozzle)射入地層中,切削影響範圍內土壤,並藉由空氣密度<水<漿液的特性,將局部(或大部份)土壤及孔隙水以泥漿型態自孔口排出,使漿液取代排除的空隙並與滯留的土壤混和,形成地下柱狀固結體的一種置換工法。

高壓噴射樁

2.2 高壓噴射灌漿工法的優缺點

優點﹕

  • 廠商選擇性多,特別是小直徑CCP。
  • 適用深度範圍較廣。
  • 採高壓噴射置換改良土體,整體強度高。
  • 漿液分布範圍較容易控制。

缺點:

  • 灌漿設備較多,作業空間需較大。
  • 灌注壓力大,不適用於建築物內、侷限空間使用。
  • 灌注壓力大,可能造成地表隆起。
  • 施工過程產生的排泥清運不易。
  • 操作不當具有破壞地下構造物風險。
  • 黏性土層成型效果可能不理想(砂土層中置換效果較好)

高壓噴射灌漿工法

2.3 台灣常用的高壓噴射灌漿工

工法全名 Chemical Chuming Pile Method  Jumbo Special Pile Method  Jumbo-Jet SpecialGrout Method  Column-Jet Grout Method 
工法簡稱 CCP工法 JSP工法 JSG工法 CJG工法
常用壓力 180~200kg/cm² 180~200kg/cm² 200kg/cm² 400kg/cm²
水泥吐出量 25 L/分 25 L/分 50 L/分 140~180 L/分
鑽桿形式 單管 雙重管 雙重管 三重管
空氣 不使用 視情況可使用或不使用 7kgf/cm² 7kgf/cm²
成形直徑 30~40cm 60~80cm 80~200cm 80~200cm
排泥量 少量 約原體積70% 約原體積90%
施工深度 20m 20m 25m 40m

2.5 作業流程以JSG(Jumbo Jet Special Grouting )為例

2.6-1 作業流程以JSG(Jumbo Jet Special Grouting )為例





(1)  位置

移動鑽孔機至預定鑽孔位置

 

 

 

 

 

 

        (2) 鑽孔

      根據地層狀況與設計,將雙管鑽至設計深度。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

        (3) 高壓測試
        注入預定量的瞬凝漿完成後,開始下一步。
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 
 

 

 

 

  (4) 高壓灌漿 

  進行高壓灌漿時,依據設計好的轉速執行

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

(5) 完成

當高壓灌漿完成至預定深度作業後,將鑽桿拔出後清潔

 

 

 

 

 

 

 

2.7 工作機具以JSG(Jumbo Jet Special Grouting )為例

 

3 高壓噴射灌漿成型的關鍵(相同條件下)

4 設計與設定

5 注漿工法選用

· 針對工程條件挑選適合的工法
· 在適合的工法中挑選有效的工法
· 在有效的工法中挑選最經濟技術與材料
· 評估作業時間內是否能夠達到注漿目的
· 諮詢專業單位意見

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