一種旋挖樁施工方法

2023-07-18 01:17:41

專利名稱：一種旋挖樁施工方法
技術領域：
本發明涉及旋挖樁施工技術領域，特別涉及一種旋挖樁施工方法。
背景技術：
旋挖樁是指通過旋挖鑽機施工形成的孔樁。施工時旋挖鑽機首先通過底部帶有活門的桶式鑽頭迴轉破碎巖土，並直接將破碎巖土裝入鑽鬥內，然後再由鑽機提升裝置和伸縮鑽杆將鑽鬥提出孔樁外卸土，這樣循環往復，不斷地取土卸土，直至鑽至設計深度。旋挖樁已廣泛使用於公路、鐵路、橋梁和大型建築等領域。對於粘結性好的巖土層，可採用乾式或清水鑽進工藝，無需泥漿護壁。而對於鬆散易坍塌地層，或有地下水分布，旋挖樁的樁壁不穩定，在旋挖施工過程中必須採用靜態泥漿護壁鑽進工藝，一邊旋挖，一邊向孔樁內投入護壁泥漿或穩定液進行護壁。但在一些地下軟弱層、砂卵層較厚的地區，採用傳統的泥漿護壁無法很好的保證樁壁的穩定性，在施工過程中，經常會出現因樁壁鬆散土層的垮塌而導致無法鑽進或鑽頭無法取出等施工難題，甚至在澆築混凝土的過程中因垮塌導致斷樁的質量事故。

發明內容
本發明的目的在於克服現有技術中所存在的旋挖樁施工中泥漿護壁穩定性差的不足，提供一種旋挖樁施工方法，該方法可有效的保障樁壁的穩定性，提高工程質量。為了實現上述發明目的，本發明提供了以下技術方案
一種旋挖樁施工方法，其包括步驟
(1)袖閥管注漿，加固旋挖樁樁身周圍的土層；
(2)進行旋挖樁施工。上述施工方法中，在進行袖閥管注漿時，設置多個注漿孔位，所述多個注漿孔位布置於旋挖樁樁身外周，且注漿影響範圍的外周至旋挖樁樁心的距離大於或等於旋挖樁樁身直徑。優選的，所述多個注漿孔位均勻分布於旋挖樁樁身外周。多個注漿孔位呈正多邊形布置於旋挖樁樁身外周，在各注漿孔注漿後，在相互之間的咬合力作用下，使得旋挖樁樁身周圍的土體更加牢固，增強土體加固的效果。優選的，在進行袖閥管注漿時，向注漿孔內澆注套殼料。澆注套殼料，防止袖閥管在注漿過程中變形、變位或損壞，並能保證注漿漿液通過。優選的，注漿用漿液的重量配合比為水水泥=0. 75 :1 I :1。與現有技術相比，本發明的有益效果本發明旋挖樁施工方法，在旋挖樁施工之前先進行袖閥管注漿，加固旋挖樁周邊土體，有效的解決了傳統旋挖樁施工採用泥漿護壁所存在的缺陷，使得旋挖樁樁壁的穩定性高；同時，使得旋挖樁施工能夠在包含大量軟弱土層、砂卵石土層的地區進行作業並保證良好質量，增大了樁挖施工的應用範圍。
具體實施例方式下面結合試驗例及具體實施方式
對本發明作進一步的詳細描述。但不應將此理解為本發明上述主題的範圍僅限於以下的實施例，凡基於本發明內容所實現的技術均屬於本發明的範圍。本實施例列舉的旋挖樁施工方法適用於包含有大量軟弱土層、砂卵石土層的地區進行旋挖樁施工，該方法可有效的提高旋挖樁樁壁的穩定性，避免出現斷樁、塌樁現象，具體的，該方法包括以下步驟
步驟I:袖閥管注漿，加固旋挖樁樁身周圍的土層。袖閥管注漿的具體的步驟包括首先布置注漿孔位對場地進行圍蔽及平整，用經緯儀或全站儀，測量注漿孔位設置點(即設置位置)，在旋挖樁樁身外周布置多個注漿孔位，孔位數量根據注漿影響範圍設置，注漿影響範圍的外周至旋挖樁樁心的距離不小於旋挖樁樁身直徑，多個注漿孔位均勻分布於旋挖樁樁身外周，呈正多邊形排列；注漿孔定位後，用打木樁或鋼筋的方式作標記，並詳細編號。例如，旋挖樁樁身直徑為lrn，則在與旋挖樁同圓心、直徑為I. 2m的圓周上均勻選取6個點作為注漿孔定位點。然後鑽孔採用XY - 2PC型地質鑽機進行鑽孔，鑽孔直徑根據實際需求選擇，一般選擇O. 13m，鑽機就位時通過垂球定點，確保定位準確後在注漿孔位處鑽孔。如果在鑽孔過程中出現塌孔，則採用泥漿循環護壁成孔。鑽進過程中也要做好記錄，為注漿作業提供參考數據。然後澆注套殼料利用鑽機鑽杆向注漿孔內澆注套殼料，防止袖閥管在注漿過程中變形、變位或損壞，並能保證注漿漿液通過。套殼料要求收縮性小，脆性較高，粘度較低，析水率較小，穩定性高，早期強度高。套殼料配製以粘性土、水泥主要材料配製，套殼料配合比一般為(重量比)水泥粘土 水=1:1.5:1.88。為了提高套殼料的脆性，可摻入細砂或粉煤灰等(最好能給出細砂、粉煤灰的用量)。套殼料澆注方法鑽杆(或導管)下放到孔底，用泥漿泵將拌好的套殼料經鑽杆(或導管)注入孔內。再安裝袖閥管和注漿管套殼料未凝結之前，在孔中央安裝袖閥管，且袖閥管高出地面O. 2 O. 3m，所述袖閥管下底端套設錐形堵頭，上頂端戴設保護帽；套殼料澆築48小時後，將帶雙塞的注漿管從袖閥管中下放到孔底注漿位置，並在袖閥管內充滿清水，利用水的重力使袖閥管不上浮。然後注漿注漿採用自下而上分段注漿方式，每段注漿步距達到終灌標準後，即可提管進行下一注漿步距的施工。所述終灌標準為注漿壓力達到設計的最大壓力時，繼續注漿至少IOmin ;或者注漿壓力未達到設計的最大壓力，但注漿量達到設計注漿量時，結束本孔注漿。注漿步距一般為O. 6 lm，這樣可以有效地減少地層的不均一性對注漿效果的影響。對於砂層，注漿步距宜採用低值，如O. 6 O. Sm ;對卵石或破碎巖層，注漿步距宜採用高值，如O. 8 lm。注漿過程中，每注漿完一段後，在袖閥管上口蓋上悶蓋，向上或向下移動一個步距的芯管長度。宜採用提升設備移動，或人工採用2個管鉗對稱夾住芯管，兩側同時均勻用力，將芯管移動。每完成3 4m注漿長度，要拆掉一節注漿芯管。注漿過程做好注漿的施工記錄，記錄好孔號及其注漿的起止時間、注漿量、注漿壓力等情況。注漿工作應遵循注漿間隔分層、慢速靜壓並一孔多注，從而滿足加固土體的要求。注漿用漿液的重量配合比為水水泥=0.75:1 1:1。注漿壓力根據加固地層的實際情況、孔隙率等進行現場試驗確定，一般為O. 5MPa 2MPa。注漿速度為20 70L/min。製備注漿用漿液時攪拌時間不得小於5分鐘，並不得間斷，並應在注漿過程中不停緩慢攪拌。步驟2 :袖管注漿完成48小時後，進行旋挖樁施工。旋挖樁施工包括埋設護筒，鑽孔，清孔，放置鋼筋籠，放置混凝土導管，灌注水下混凝土，鑿樁頭，靜載試壓等工序。旋挖樁施工與現有技術相同，此處不在贅述。在包含大量軟弱土層、砂卵石土層的地區進行旋挖樁施工，採用傳統旋挖樁施工方法，一邊旋挖一邊向孔樁內投入護壁泥漿或穩定液進行護壁，經過大量的施工實踐，例如改變護壁泥漿或穩定液的配比，改變護壁泥漿或穩定液的用量，改變護壁泥漿或穩定液的投放次數和時間，仍然經常出現護壁塌陷、斷裂等現象，尤其對於旋挖樁深度較大(如旋挖擴底樁)的旋挖樁施工，護壁塌陷的可能性更大。本發明方法是經過大量研究而得出的。本發明旋挖樁施工方法，在旋挖樁施工之前先進行袖閥管注漿，加固旋挖樁周邊土體，有效的解決了傳統旋挖施工所存在的缺陷，使得旋挖樁樁壁的穩定性高，避免了斷樁、塌樁事故發生，同時，也避免了旋挖過程中因斷樁、塌樁而導致施工進度減慢的問題，加快旋挖施工速度。本發明旋挖樁施工方法使得旋挖樁施工能夠在包含大量軟弱土層、砂卵石土層的地區進行作業並保證良好質量，增大了樁挖施工的應用範圍。
權利要求
1.一種旋挖樁施工方法，其特徵在於，該方法包括以下步驟 袖閥管注漿，加固旋挖樁樁身周圍的土體； 進行旋挖樁施工。
2.根據權利要求I所述的旋挖樁施工方法，其特徵在於，在進行袖閥管注漿時，設置多個注漿孔位，所述多個注漿孔位布置於旋挖樁樁身外周，且注漿影響範圍的外周至旋挖樁樁心的距離大於或等於旋挖樁樁身直徑。
3.根據權利要求2所述的旋挖樁施工方法，其特徵在於，所述多個注漿孔位均勻分布於旋挖樁樁身外周。
全文摘要
本發明公開了一種旋挖樁施工方法，該方法包括步驟袖閥管注漿，加固旋挖樁樁身周圍的土層；進行旋挖樁施工。本發明旋挖樁施工方法，在旋挖樁施工之前先進行袖閥管注漿，加固旋挖樁周邊土體，有效的解決了傳統旋挖樁施工採用泥漿護壁所存在的缺陷，使得旋挖樁樁壁的穩定性高；同時，使得旋挖樁施工能夠在包含大量軟弱土層、砂卵石土層的地區進行作業並保證良好質量，擴大了樁挖施工的應用範圍。
文檔編號E02D5/34GK102979087SQ201210560139
公開日2013年3月20日 申請日期2012年12月21日 優先權日2012年12月21日
發明者楊波, 何開偉, 劉衛東 申請人:中鐵二局股份有限公司, 中鐵二局第四工程有限公司