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水射流破土机理分析
1 影响水射流破土效果的因素。水气同轴喷射时,高压水射流破碎土体的效果与水射流出口压力、喷射速度、喷嘴直径、喷嘴形状等因素有关;与空气射流的速度、方向及流量大小等因素有关;与被破碎土体的密度、颗粒大小及级配、抗剪强度等因素有关。
随着喷射压力增加,有效喷射距离增大,但喷射流的流量对水射流压力有较大影响。水射流出口速度增加,所携带的能量增大,破土效果提高。空气射流的速度越大,高压水射流速度的衰减越小,空气射流的流量增加,水射流的扩散减小,射流有效距离增大,可取得较好的破土效果,因而成桩直径增大。
2 水射流对土体的破坏作用。水射流破土效果,随土介质的物理力学性质不同而变化。当喷射初始时,被破坏土体处于三向受压状态,在水射流冲击点表而,土体被水射流冲压产生凹陷变形。
射流作用在土体表而时,将产生两种作用力:一是在距喷嘴较近处,射流作用而积很小,压力远远大于土体的自重应力,因而在土体中少产生个剪切力;一是在距喷嘴较远处,射流压力不能使土体发生破坏,但可压密土体并将部分射流液体挤入土体中,因而在土体中产生个挤压力。对于无粘性土,渗透作用占主导地位;对于粘性土,压密起主要作用。
当水射流移动进入土颗粒之间时,土体因被切割而破坏。由于土质的不均匀性,水射流首先进入大孔隙中产生侧向挤压力,以裂隙为边界大块土体被冲刷下来,翻滚到射流压力较小处而停止。因此该处射流压力较小土块不会再发生破坏,这就是喷射桩体内存在块状土的原因。
XPL-80A型锚固旋喷钻机
一、钻机主要用途
本机型可用于各类软地基加固、高层建筑地下室的防渗处理、大江大河堤坝的整治、铁路公路桥墩的加固等。通过不同模块的组合,可以适合定喷、摆喷、旋喷等施工工艺;单重、双重、三重旋喷等各种施工要求。该钻机可进行普通回转钻进、空气潜孔锤钻进、高压旋喷自钻自喷等施工。具体应用于基坑及边坡锚杆(索)支护,抗浮锚杆、旋喷锚索及各种造孔等工程。
二、特点:
1. 配备有回转支承,需要时孔位可转至履带侧边工作,提高了工作效率。配备精确的钻塔垂直度、动力头回转速度及提升速度显示装置。钻机对孔、定位准确快捷。
2. 采用全液压动力头传动,无级变速,钻进效率高,劳动强度低。
3. 配备大牵引力履带底盘,爬坡能力强,设备移位方便、快捷。
4. 钻机可以打垂直、水平,斜孔等多角度施工,可满足各种地层和不同的旋喷
工艺的需求。
5. 动力头行程长,可接3米钻杆,减少辅助时间。
6. 最高转速可达266转每分钟,有效的提高了工作效率。
7. 钻机可采用新型卷扬机,应用液压控制,大大降低了劳动力,提高生产效率的同时提高了施工人员的安全性保障。
三 、主要技术参数:
1.最大扭矩:5500 N.m
2.动力头转速:0~266r/min
3.动力头最大行程:3500 mm
4.动力头额定提升力:70 kN
5.动力头允许加压力:35 kN
6 .钻孔深度:130-170 m
7 .钻杆直径:Φ50 mm;Φ60 mm;Φ89 mm
8.钻孔倾角: 前后0~100°
9. 电机功率:37 Kw+18.5Kw+2.2Kw
10. 外形尺寸 [施工尺寸]:3900×2100×6900mm(长宽高)
[运输尺寸]:6550×2100×2400mm(长宽高)
11. 整机重量:6800 kg
12.横向移动:1500mm
13.系统压力:20 MPa
14.最大爬坡度:25°
15.行走速度:3km/h
旋喷浆液在土中的硬化机理
高压喷射所采用的硬化剂主要是水泥,并在其中增添防治沉淀或加速凝固的外加剂。旋喷固结体是一种特殊的水泥——土骨架结构,水泥土的水反应要比纯水泥浆复杂的多。
由于水泥土是一种空间不均匀材料,在高压旋喷搅拌过程中,水泥和土混合在一起,土颗粒间被水泥浆所填满。水泥水化后在土颗粒的周围形成各种水化物的结晶,它们不断生长,特别是钙矾石的针状结晶,很快的生长交织在一起,形成空间的网络结构,土体被分隔包围在这些水泥的骨架中。随着土体的不断被挤密,自由水也不断减少,甚至消失,形成了一种特殊的水泥土骨架结构。固结体强度随时间增长的机理可分别从水泥的水化硬化作用、水泥-土空间结构的形成、以及水泥与土之间的长期物理化学变化等方面加以解释。水泥中四种基本矿物熟料分别与水发生化学反应,生成一系列结晶,随时间增长结晶过程不断趋于完整,这些结晶是水泥石强度的主要来源。水泥的加入已从根本上改变了土体结构,水泥包裹在土颗粒表面,并把它们粘在一起形成整体。在短时间内,土粒周围充满了水泥凝胶体。随时间增长,水泥凝胶体结晶,并逐渐充满土体的空隙,土体与水泥形成特殊的水泥-土骨架结构,土的强度也随之得以改善。水泥凝胶体的结晶过程是较缓慢的,因此,固结体的强度会在较长时间内持续增长。
由水泥的各种成分所生成的胶质膜逐渐发展连接成胶质体,即表现为水泥的初凝状态,随着水化过程的不断发展,凝胶体吸收水分并不断扩大,产生结晶体。结晶体与胶质体相互包围渗透,并达到一种稳定状态,这就是硬化的开始。水泥的水化过程是一个长久的过程,水化作用不断的深入到水泥的微粒中,直到水分完全被吸收,胶质体凝固结晶充满为止。在这个过程中,固结体的强度将不断提高。
天津聚强旋喷设备型号多,经济实用
XPL-60B型锚固旋喷钻机
一、钻机主要用途
本机型可用于各类软地基加固、高层建筑地下室的防渗处理、大江大河堤坝的整治、铁路公路桥墩的加固等。通过不同模块的组合,可以适合定喷、摆喷、旋喷等施工工艺;单重、双重、三重旋喷等各种施工要求。该钻机可进行普通回转钻进、空气潜孔锤钻进、高压旋喷自钻自喷等施工。具体应用于基坑及边坡锚杆(索)支护,抗浮锚杆、旋喷锚索及各种造孔等工程。
二、特点:
1. 配备有回转支承,需要时孔位可转至履带侧边工作,提高了工作效率。配备精确的钻塔垂直度、动力头回转速度及提升速度显示装置。钻机对孔、定位准确快捷。
2. 采用全液压动力头传动,无级变速,钻进效率高,劳动强度低。
3. 配备大牵引力履带底盘,爬坡能力强,设备移位方便、快捷。
4. 钻机可以打垂直、水平,斜孔等多角度施工,可满足各种地层和不同的旋喷
工艺的需求。
5. 动力头行程长,可接3米钻杆,减少辅助时间。
6. 最高转速可达260转每分钟,有效的提高了工作效率。
7. 钻机可采用新型卷扬机,应用液压控制,大大降低了劳动力,提高生产效率的同时提高了施工人员的安全性保障。
三 、主要技术参数:
1.最大扭矩:3500 N.m
2.动力头转速:0~260r/min
3.动力头最大行程:3500 mm
4.动力头额定提升力:30 kN
5.动力头允许加压力:35 kN
6 .钻孔深度:60 m
7 .钻杆直径:Φ50 mm;Φ60 mm;Φ73 mm
8.钻孔倾角: 前后0~100°
9. 电机功率:22 Kw+15Kw+1.5Kw
10. 外形尺寸 [施工尺寸]:3500×2050×5600mm(长宽高)
[运输尺寸]:5600×2050×2000mm(长宽高)
11. 整机重量:4200 kg
12.系统压力:20 MPa
13.最大爬坡度:25°
14.行走速度:2km/h