高压喷发灌浆技能是经过在地层中的钻孔内下入喷发管，用高速射流（水、浆液或 空气）直接冲击、切开、损坏、剥蚀原地基资料，受到损坏、扰动后的土石料与一起灌 注的水泥浆或其它浆液发生充沛的掺搅混合、充填揉捏、移动包裹，至凝聚硬化，然后 构成巩固的凝聚体，成为结构较密实、强度较高、有满意防渗功能的构筑物，以满意工 程需求的一种技能措施。 高压喷发灌浆于二十世纪六十年代创始于日本。七十年代初，我国铁路、煤炭、水 电及冶金体系相继引入，开端研讨和运用高压喷发灌浆技能，现在已广泛地运用于各种 建筑物地基的加固工程中。八十年代初，我国水利体系于将此项技能运用于山东白浪河 土坝防渗并获得杰出效果。 本章首要论述高喷灌浆防渗工程的有关技能问题。 1.高喷灌浆的合适运用的规模 高压喷发灌浆防渗和加固技能适用于脆弱土层，如第四纪的冲（淤）积层、残积层 以及人工填土等（图 3-1-1） 。我国的实践证明，砂类土、粘性土、黄土和淤泥等地层均 能进行喷发加固，效果较好。对粒径过大的含量过多的砾卵石以及有很多纤维质的腐殖 土地层，一般应经过现场实验确认施工办法。对含有较多漂石或块石的地层，应稳重使 用。 关于地下水流速过大喷发浆液无法在喷发管周围凝聚、无填充物的岩溶地段、永冻 土和对水泥有严峻腐蚀的地基，不宜选用高压喷发灌浆。 在水利水电建设中，高喷灌浆大规模的运用于低水头土石坝坝基、堤防、暂时围堰的防 渗，边坡挡土，根底防冲，地下工程缺点的修补等工程。 2.高喷灌浆的办法 高压喷发灌浆办法常用的有单管、两管、三管三种，多管法国内尚少运用。

  单管高喷灌浆的工艺流程如图 3-1-2 所示。 单管法是用高压泥浆泵以 20~25MPa 或更高的压力，从喷嘴中喷发出水泥浆液射流， 冲击损坏土体，一起提高或旋转喷发管，使浆液与被脱落下来的土石颗粒掺搅混合，经 一段时间后凝聚，在土中构成凝聚体。这种办法构成凝聚体的规模（桩径或延伸长度） 较小。一般桩径为 0.5~0.9m，板状凝聚体的延伸长度可达 1~2m。加固质量较好，施工速 度较快，本钱较低。

  粗粒组 分类 旋 喷 摆 喷 定 喷 浆材称号 卵石 碎石 砾 粗 中 细 粗 砂粒 中 细 极 细 细粒组 粉 粒 粘 粒

  图 3-1-2 单管旋喷法施工工艺流程 （a）钻机就位钻孔； （b）钻孔至设计标高； （c）旋喷开端； （d）边旋喷边提高； （e）旋喷结束成桩； 1—钻孔机械；2—高压泥浆泵；3—高压胶管 2

  二管法是用高压泥浆泵发生 20~25MPa 或更高压力的浆液，用压缩空气机发生 0.7~0.8MPa 压力的压缩空气，浆液和压缩空气经过具有两个通道的喷发管，在喷发管底 部旁边面的同轴两层喷嘴中一起喷发出高压浆液和空气两种射流，冲击损坏土体，在高压 浆液射流和它外围盘绕气流的一起效果下，损坏土体的能量比单管法明显增大，喷嘴一 边喷发一边旋转和提高，最终在土体中构成直径明显添加的柱状固结体，其直径达 80~150cm。除上面叙述的状况外，二管法也有选用高压水和低压浆液两种介质的。二管法运用 的喷发管初期都是一种同轴的两层钢管，内管内输浆，内管和外管之间的环形通道输气， 故又称为二重管法，至今工业民用建筑行业仍沿袭此名。 三管法是运用能运送水、气、浆的三个通道的喷发管，从内喷嘴中喷发出压力为 30~40MPa 或更高的超高压水流，水流周围盘绕着从外喷嘴中喷发出的圆管状气流，同轴 喷发的水流与气流冲击损坏土体。由泥浆泵灌注较低压力的水泥浆液进行充填置换。这 种办法的水压力一般很高，在高压水射流和压缩空气的一起效果下，喷发流损坏土体的 有用射程明显增大。喷嘴边旋转喷发边提高，在地基中构成较大的负压区，带着一起压 入的浆液进入被损坏的地层进行混合、充填，在地基中构成直径较大、强度较高的旋喷 桩凝聚体，起到防渗或加固地基的效果。其直径一般有 1.0~2.0m，较二管法大，较单管 法要大 1~2 倍。 新三管法是先用高压水和气冲击切开地层土体，然后再用较高压力的水泥浆对土体 进行二次切开和喷入。水、气喷嘴和浆、气喷嘴铅直距离约 0.5～0.6m。因为水的粘滞性 小，易于进入较小空地中发生水楔劈裂效应，关于冲切置换细颗粒有较好的效果。高压 浆液射流对地层二次喷发不只增大了喷发半径，使浆液均匀注入被损坏的地层，并且由 于浆、气喷嘴和水、气喷嘴距离较大，水对浆液的稀释效果减小，使实践灌入的浆量增 多，提高了凝聚体的结石率和强度。该法高喷质量优于三管法，适用于含较多密实性充 填物的大粒径地层。 近几年，在上述几种根本的喷发灌浆工法的根底上，日本、意大利等国又先后开发 出了具有大直径的 MMM 工法、穿插射流工法、多管（九管）工法以及改动技能参 数的工法。它们各有特色，但多处于初始阶段。 依据喷发介质不同，高压喷发灌浆又可分为单介质喷发、双介质喷发及多介质喷发 等类别。后两种在国内尚少运用。

  1.高喷凝聚体的形状 高喷凝聚体的形状与喷发方式有关。一般喷发方式有旋转喷发（旋） 、摇摆喷发（摆） 和定向喷发（定）三种。旋转喷发时，喷嘴一面提高、一面旋转，构成柱状凝聚体。摆 动喷发时，喷嘴一面提高、一面摇摆，构成似亚铃状凝聚体。定向喷发时，喷嘴一面提 升、一面定向喷发，构成板状凝聚体。三种凝聚体如图 3-2-1 所示。图中延伸长度 A 是 喷发中心至凝聚体边际的最大长度。有用长度 B 是喷发中心至凝聚体的均匀接连长度。 在相同地质条件下不同水压力和水量构成凝聚体的延伸长度和有用长度见表 3-2-1。在不 同地层中定喷时构成的墙厚规模见表 3-2-2。