什么是高压注浆前后对土的影响
2.2.1 渗透固结作用
在渗透性强、可灌性好的砂土和碎石土中,浆液在较小的压力下渗入桩侧土体中一定距离,形成一个结构性强、强度高的结石体,增大桩侧的摩阻力,从而可提高桩的承载力。
2.2.2 挤密充填作用
由于桩土间存在一个软弱层(泥皮层),其强度与桩周土相比要低,故浆液在压力作用下对桩侧土进行挤压,使桩径在扩大的同时,总有沿着软弱面向上运动的趋势。软弱面有两个,即桩-泥皮接触面和泥皮-桩周土接触面。浆液在压力作用下首先克服任一软弱面的阻力,像楔子一样沿桩身向上运动,并对泥皮层和桩侧土体进行挤密,甚至破坏泥皮结构。浆液充填于挤密后产生的空隙,固结后形成强度高的水泥结石,相当于增大了桩的直径。浆液上升的高度与软弱层的厚度、强度、土的可灌性、注浆压力、流量等因素有关。在可灌性好的土层中,浆液在土层中容易扩散,浆液压力较小,则沿桩土界面上升的高度较小;在可灌性差的土层中,浆液在土层中不易扩散,浆液压力较大,上升高度也大;软弱层的厚度越大,浆液流动受到的阻力越小,上升高度相应也大。
土体受到压力作用后,孔隙水压力增大,注浆完成后,随着孔隙水压力的消散,桩周土体因压密而强度提高。泥皮在浆液的强烈挤压甚至破坏作用下,产生强制固结,强度大幅提高,形成一个薄硬层,由于软弱面有两个,薄硬层既可能存在于外侧,也可能存在于内侧,形成一个夹层,见图2-4和图2-5。