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高压旋喷截水帷幕在砂卵石土层基坑支护工程中的应用——以夏县泗交度假中心基坑支护工程为例

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华北自然资源 2024年第3期 11-13,18页

作者：崔彦东山西省地质勘查局二一四地质队有限公司山西运城044000

夏县泗交度假中心基坑支护通过在砂卵石土层使用岩心钻机引孔,普通三管高压旋喷注浆成桩,形成截水帷幕进行防渗、止水、基坑支护,在达到预期效果的同时解决了强透水性砂卵石土层降水难度大、基坑支护无成熟方案的难题,为高压旋喷截水帷... 详细信息

夏县泗交度假中心基坑支护通过在砂卵石土层使用岩心钻机引孔,普通三管高压旋喷注浆成桩,形成截水帷幕进行防渗、止水、基坑支护,在达到预期效果的同时解决了强透水性砂卵石土层降水难度大、基坑支护无成熟方案的难题,为高压旋喷截水帷幕在砂卵石土层基坑支护技术工程中的应用提供了经验和参考。

关键词：高压旋喷截水帷幕 SM植物胶泥浆护壁

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桩基缺陷处理中高压旋喷切割效果模拟分析

交通世界 2024年第8期 164-166页

作者：徐昆良广东华路交通科技有限公司广东广州510420

为明确高压旋喷射流技术对土体等介质的切割破坏效果以及在桥梁桩基缺陷段处理中应用的可行性,首先依托紫惠高速T6标大岚大桥右幅15#-1摩擦桩基卡钻实际,提出应用高压旋喷切割处理卡锤周边钻渣、泥团的方案,以保证注浆效果;然后基于高... 详细信息

为明确高压旋喷射流技术对土体等介质的切割破坏效果以及在桥梁桩基缺陷段处理中应用的可行性,首先依托紫惠高速T6标大岚大桥右幅15#-1摩擦桩基卡钻实际,提出应用高压旋喷切割处理卡锤周边钻渣、泥团的方案,以保证注浆效果;然后基于高压旋喷射流切割工艺原理,从物理模型试验和数值模拟两个方面,分析了高压旋喷射流切割效果影响因素,以促进相关技术的合理应用。

关键词：桥梁工程桩基缺陷高压旋喷切割效果

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高压旋喷修复中水溶性药剂径向迁移规律研究

岩土工程学报 2023年第5期45卷 1017-1023页

作者：张文杰贾志伟秘永宝上海大学力学与工程科学学院上海200444

高压旋喷修复是近年来出现的污染土原位修复技术,目前对于旋喷药剂的迁移规律尚不明确,工程实践缺乏可靠的理论指导。分别以荧光素钠及氯离子为示踪剂,开展不同旋喷参数下的现场及室内高压旋喷试验,并结合数值模拟研究了射流作用及对流... 详细信息

高压旋喷修复是近年来出现的污染土原位修复技术,目前对于旋喷药剂的迁移规律尚不明确,工程实践缺乏可靠的理论指导。分别以荧光素钠及氯离子为示踪剂,开展不同旋喷参数下的现场及室内高压旋喷试验,并结合数值模拟研究了射流作用及对流-扩散作用下的药剂径向迁移规律。现场旋喷5 d后的结果表明,药剂质量浓度沿径向逐渐降低,分布受旋喷参数影响明显,现场最佳旋喷参数组合为注入压力25 MPa、旋转速度22 r/min、提升速度25 cm/min、喷嘴直径1.6 mm、旋喷2次。室内旋喷试验和数值模拟表明,射流作用下混合区内药剂质量浓度线性减小,喷嘴附近相对质量浓度为0.54~0.91;混合区半径随注入压力、喷嘴直径及旋喷次数的增加而增大,随旋转速度的增加而减小;药剂质量浓度及径向均匀性与旋转速度、喷嘴直径及旋喷次数呈正相关,对流-扩散作用下的药剂迁移使混合区内质量浓度降低,扩散区质量浓度升高,径向分布趋向均匀;虽然孔压消散仅需短短几分钟,但其引起的对流在约30 d内对药剂迁移起主导作用,之后扩散变为主要作用。

关键词：高压旋喷室内试验水溶性药剂径向迁移对流-扩散

隧道地表高压旋喷加固的浆液渗透范围计算方法

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岩土力学 2023年第7期44卷 2064-2072,2128页

作者：徐华张瑜郭国和蔡敏李奕信陈壮成都理工大学地质灾害防治与地质环境保护国家重点实验室四川成都610059 西南交通大学土木工程学院四川成都610031 广东云茂高速公路有限公司广东广州510623 中铁十一局集团第五工程有限公司重庆400030

由于隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固后具有整体性好、强度高及渗透性低等优点,已被逐渐应用于实际工程,但高压旋喷浆液的渗透范围受到孔隙率、渗透路径及施工参数的影响难以确定。通过考虑岩土体性质、浆液流体力学特性及渗透路径... 详细信息

由于隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固后具有整体性好、强度高及渗透性低等优点,已被逐渐应用于实际工程,但高压旋喷浆液的渗透范围受到孔隙率、渗透路径及施工参数的影响难以确定。通过考虑岩土体性质、浆液流体力学特性及渗透路径等因素影响,基于圆孔扩张理论,建立浆液渗透范围的平面分析模型,推导出高压旋喷浆液的径向渗透范围计算公式,分析其适用范围及参数取值方法;结合现场开挖验证理论计算公式的可靠性,探讨影响浆液渗透范围的主控因素。研究表明:理论计算与现场实测的浆液渗透径向范围分别为成桩半径的0.630倍、0.618倍,两者相差仅2%,能较好地体现隧道浅埋段软弱围岩特性及各施工参数的影响;随岩土体孔隙率、浆液水灰比、旋喷压力的增大以及迂曲度的减小,浆液渗透范围呈增大的变化规律。该方法可为隧道软弱围岩地表高压旋喷加固的桩间距及桩径设计、加固效果评价等提供理论参考。

关键词：隧道浅埋段高压旋喷圆孔扩张理论浆液渗透范围

原位高压旋喷化学氧化对石油烃污染粉质黏土工程特性的影响

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岩土工程学报 2023年第1期45卷 153-161,I0009页

作者：冯亚松辜建强杜延军李江山周实际高靖勋雷尚武王水江苏省环境科学研究院江苏南京210036 江苏省环境工程重点实验室江苏南京210036 东南大学岩土工程研究所江苏南京211189 中国科学院武汉岩土力学研究所湖北武汉430071 南京大学地球科学与工程学院江苏南京210093 北京高能时代环境技术股份有限公司北京100095

化学氧化广泛应用于石油烃污染土壤修复,但化学氧化作用对石油烃污染黏性土工程特性的影响尚不明晰。通过原位高压旋喷化学氧化试验,对比分析石油烃污染与氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对长江下游地区粉质黏土工程特性的影响,并定量评... 详细信息

化学氧化广泛应用于石油烃污染土壤修复,但化学氧化作用对石油烃污染黏性土工程特性的影响尚不明晰。通过原位高压旋喷化学氧化试验,对比分析石油烃污染与氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对长江下游地区粉质黏土工程特性的影响,并定量评价石油烃污染和化学氧化作用对土的工程特性影响程度。结果表明:石油烃污染(720 mg/kg)对粉质黏土的渗透性影响程度为中等;掺量为3%的氢氧化钠活化过硫酸钠氧化作用对石油烃污染土的干密度影响程度为中等,对含水率、孔隙比、界限含水率、压缩性、渗透性影响程度为大;未污染土、污染土和修复土的压缩指数与液限存在良好的线性关系;未污染土和污染土的渗透系数与孔隙比在半对数坐标系中存在良好的正相关关系;而修复土的渗透系数与孔隙比关联关系较差。研究结果为长江经济带类似污染场地的修复与安全再利用提供指导。

关键词：化学氧化石油烃粉质黏土工程特性高压旋喷

ERT法监测高压旋喷修复PAHs污染现场试验研究

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中国环境科学 2023年第11期43卷 5933-5943页

作者：柳迪宋权威李玲胡杰王颋军杜显元邓永锋柯瀚浙江大学岩土工程研究所软弱土与环境土工教育部重点试验室浙江杭州310058 石油石化污染物控制与处理国家重点试验室北京102206 中国石油集团安全环保技术研究院有限公司北京102206 中节能大地环境修复有限公司北京100085 东南大学交通学院岩土工程研究所江苏南京210096

选用过硫酸钠(PS)作为氧化剂,微米铁/纳米铁/碳载铁/NaOH作为激活剂,通过高压旋喷工艺氧化修复多环芳烃(PAHs)污染土,利用高密度电阻率法(ERT)监测旋喷过程中土壤的电阻值分布,分析了氧化药剂在修复过程中的迁移转化规律,比较了4组药剂... 详细信息

选用过硫酸钠(PS)作为氧化剂,微米铁/纳米铁/碳载铁/NaOH作为激活剂,通过高压旋喷工艺氧化修复多环芳烃(PAHs)污染土,利用高密度电阻率法(ERT)监测旋喷过程中土壤的电阻值分布,分析了氧化药剂在修复过程中的迁移转化规律,比较了4组药剂旋喷后48h的修复效果.结果表明:ERT准确地反映了污染修复发生的位置,最大偏差小于0.5m;电阻变化值与萘修复值呈现正相关关系,通过拟合曲线估计的污染修复值与实际修复值之间存在误差,误差为10.3%~22.6%;碳载铁粉显示出良好的稳定与缓释性能,旋喷后稳定氧化阶段延长约8h;最终预设修复区域内污染去除量:碳载铁粉组>纳米铁粉组>微米铁粉组≈NaOH组.

关键词：高密度电阻率法高压旋喷原位氧化多环芳烃现场试验

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有机污染场地原位化学氧化高压旋喷修复试验

环境工程 2023年第7期41卷 124-130页

作者：吴霞桑康云刘泽宇中国电建集团中南勘测设计研究院有限公司长沙410014 中电建环保科技有限公司长沙410014 中南大学地球科学与信息物理学院长沙410083 有色金属成矿预测与地质环境监测教育部重点实验室长沙410083

原位化学氧化高压旋喷修复技术在有机污染场地修复工程中具有广阔的应用前景。以某复合有机污染场地修复工程为依托,通过现场影响半径试验确定了该场地的高压旋喷最佳施工参数,经过室内小试研究了氧化药剂投加比与污染物初始浓度对修复... 详细信息

原位化学氧化高压旋喷修复技术在有机污染场地修复工程中具有广阔的应用前景。以某复合有机污染场地修复工程为依托,通过现场影响半径试验确定了该场地的高压旋喷最佳施工参数,经过室内小试研究了氧化药剂投加比与污染物初始浓度对修复效果的影响,并通过中试规模工程应用确定了该场地氧化药剂的最佳投加比。结果表明:该场地的高压旋喷最佳施工参数为旋转速度15 r/min,喷嘴直径2.5 mm,注药压力25 MPa,提升速度15 cm/min;NaOH活化过硫酸钠的复配型氧化药剂的修复效果良好,氧化药剂投加比越低,污染物初始浓度越高,则污染物去除率越高;当氧化药剂投加比增加到5%时,中试规模工程应用区域内的各有机污染物浓度均可降至修复目标值。研究结果可为相关工程实践提供新思路。

关键词：高压旋喷原位化学氧化有机污染场地土壤修复

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隧道浅埋段地表高压旋喷加固分析及现场监测

公路交通科技 2023年第1期40卷 152-159页

作者：蔡敏徐华韩富庆娄健杨明兴广东云茂高速公路有限公司广东广州510623 西南交通大学土木工程学院四川成都610031

隧道浅埋段软弱围岩在开挖过程中易发生坍塌和涌水突泥等灾害。为明确隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固机理及效果,以广东省云茂高速公路新屋隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固为例,详细分析了地表高压旋喷对软弱围岩的整体加固作... 详细信息

隧道浅埋段软弱围岩在开挖过程中易发生坍塌和涌水突泥等灾害。为明确隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固机理及效果,以广东省云茂高速公路新屋隧道浅埋段软弱围岩地表高压旋喷加固为例,详细分析了地表高压旋喷对软弱围岩的整体加固作用及形成的“土拱效应”。通过对加固后的地表沉降、孔隙水压力、拱顶下沉、边墙收敛和围岩接触压力等现场监测数据进行分析,论证了地表高压旋喷对隧道浅埋段软弱围岩加固的可行性和效果。结果表明:经高压旋喷加固后,桩土之间通过摩阻力的作用将上覆土体自重逐步传递至边桩处,并最终传递至基岩层,桩土相互作用使得隧道开挖后的桩土复合体形成“土拱效应”,加固后围岩具有较好的自稳能力,掌子面塑性挤出模拟值仅为2.5 mm,掌子面前方桩体起到了很好的支挡作用;加固后地表沉降和围岩孔隙水压力较小,最大值仅为5.6 cm和15.5 kPa,隧道拱顶下沉和围岩接触压力最大值仅为4.6 cm和40 kPa,边墙收敛位移仅为2.8 cm;地表高压旋喷预加固能够有效改善围岩整体性,提高岩土体强度,降低围岩渗透性,有效保障了隧道浅埋软弱围岩段的施工安全;掌子面前方桩体的支挡作用,有效防止了隧道上台阶开挖时的塑性挤出和溜坍,且掌子面无明显塑性挤出。

关键词：隧道工程浅埋隧道数值模拟高压旋喷现场监测

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高压旋喷桩防渗墙施工技术要点探讨

中文科技期刊数据库（全文版）工程技术 2024年第3期 95-98页

作者：戴沛冰河南省水利第一工程局集团有限公司河南郑州450000

高压旋喷技术在地基加固处理中应用广泛,是一种简单有效的处理手段,利用钻孔技术和特制合金喷嘴,通过注浆管引入高压泵喷射的浆液,实现对土体的冲击破坏。在喷射流束的作用下,土粒与浆液混合,充分利用离心力和重力综合作用,使土体形成... 详细信息

高压旋喷技术在地基加固处理中应用广泛,是一种简单有效的处理手段,利用钻孔技术和特制合金喷嘴,通过注浆管引入高压泵喷射的浆液,实现对土体的冲击破坏。在喷射流束的作用下,土粒与浆液混合,充分利用离心力和重力综合作用,使土体形成圆柱状固结体。这一创新方法不仅高效,而且能够在地下形成稳定的结构,为地质工程提供了可靠的基础加固手段。通过合理设计和运用高科技装备,实现了土体的精准控制和强化,为工程建设提供了可靠的技术支持。本文结合工程实例,对高压旋喷施工作简要分析。

关键词：高压旋喷坝基处理应用