本發(fā)明涉及建設(shè)工程樁基礎(chǔ)施工技術(shù)領(lǐng)域，尤其指一種旋噴插筋式微型樁施工方法。

背景技術(shù)：

樁基，是由樁和連接樁頂?shù)臉冻信_(tái)(簡(jiǎn)稱承臺(tái))組成的深基礎(chǔ)或由柱與樁基連接的單樁基礎(chǔ)；樁基直接影響著建于樁基上的建筑物的承載力。地基樁的種類(lèi)多樣，相對(duì)應(yīng)的，不同地基樁的施工方法也各有不同。

在既有建(構(gòu))筑物地基基礎(chǔ)加固或功能區(qū)改造(特別是廠區(qū))時(shí)，通常在施工期間，周邊建(構(gòu))筑物仍在生產(chǎn)使用，所以施工安全和周邊環(huán)境的保護(hù)顯得尤為重要。施工場(chǎng)地周邊及上部均會(huì)有工藝管道及生產(chǎn)設(shè)備，這便面臨著作業(yè)空間不足、距離生產(chǎn)區(qū)近等問(wèn)題，導(dǎo)致大型的植樁設(shè)備無(wú)法使用；且許多建設(shè)場(chǎng)地塘渣層回填較厚，回填料粒徑大，地下水水位高，使大型樁在這樣的施工環(huán)境下無(wú)法使用。因此，在施工空間有限、管線復(fù)雜、地下大石塊多的情況下，如何進(jìn)行樁基施工則成為必須要解決的一個(gè)技術(shù)難題。

現(xiàn)有專(zhuān)利號(hào)為200810239102.3名稱為“一種新型的微型樁施工方法”公開(kāi)了一種微型樁的施工方法，包括：步驟1.通過(guò)鉆機(jī)在地基上形成直徑為0.25m至0.4m的鉆孔；步驟2.通過(guò)鉆機(jī)的中空鉆桿向鉆孔中注入清水，進(jìn)行一次清孔；步驟3.提出鉆桿，向鉆孔中放入鋼筋籠和灌注導(dǎo)管；步驟4.通過(guò)灌注導(dǎo)管向鉆孔中注入清水，進(jìn)行二次清孔；步驟5.通過(guò)灌注導(dǎo)管，將預(yù)先制備的細(xì)石混凝土灌入鉆孔中，直至細(xì)石混凝土灌出鉆孔口，形成直徑為0.25m至0.4m的微型樁。該微型樁施工過(guò)程中需要進(jìn)行兩次清孔作業(yè)，會(huì)增加施工的耗時(shí)，清孔過(guò)程中會(huì)對(duì)鉆孔四周的地基造成沖刷，而影響地基的穩(wěn)定性，因此其不適用于已建成的建筑物或廠區(qū)內(nèi)的植樁操作。該施工方法采用泥漿循環(huán)鉆進(jìn)，需要考慮泥漿處置問(wèn)題，對(duì)環(huán)境保護(hù)和水土保持有一定影響；淺部回填層較厚時(shí)，需考慮換土或深埋護(hù)筒方法，易引起塌方，否則，不易成孔。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

本發(fā)明所要解決的技術(shù)問(wèn)題是針對(duì)現(xiàn)有技術(shù)的現(xiàn)狀，提供一種工藝簡(jiǎn)單，工作面小，

地面高度要求低，成樁質(zhì)量好、承載力高的旋噴插筋式微型樁施工方法。

本發(fā)明解決上述技術(shù)問(wèn)題所采用的技術(shù)方案為：

一種旋噴插筋式微型樁施工方法，包括以下步驟：

步驟一、樁位放樣：根據(jù)業(yè)主單位提供的放樣控制點(diǎn)進(jìn)行樁位的測(cè)量放樣，采用全站儀測(cè)設(shè)坐標(biāo)法測(cè)設(shè)樁位，以鋼筋固定；

步驟二、鉆機(jī)就位：樁機(jī)安裝調(diào)試后采用走管就位對(duì)中，底盤(pán)找平墊實(shí)、校正水平，使立軸、樁位保持在同一條垂直線上；

步驟三、引孔：鉆機(jī)校正固定、鉆頭對(duì)中后，開(kāi)啟空壓機(jī)，待潛孔鉆頭正常旋轉(zhuǎn)出氣后，在孔位鉆進(jìn)；

步驟四、拌制水泥漿：按設(shè)計(jì)配合比攪拌水泥漿液；

步驟五、高壓旋噴成樁：水泥漿拌制過(guò)程中，將鉆機(jī)的潛孔鉆頭卸下，換上高壓旋噴鉆頭，換裝過(guò)程中不得移動(dòng)鉆機(jī)，并保持鉆機(jī)的垂直度，同時(shí)清理孔口地面和鉆機(jī)上堆積的碎渣；

水泥漿拌制完畢后，為不讓出漿口堵塞，開(kāi)啟注漿泵，邊注漿邊旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；待鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后，提高注漿泵的壓力值至15至18Mpa，原地旋噴15秒后開(kāi)始邊旋噴邊提升，提升速度為15-22cm/min；

步驟六、鋼管制作：鋼管樁身在成樁之前提前制作準(zhǔn)備，鋼管切割成每節(jié)1.5m至2.0m的單節(jié)，底管長(zhǎng)度不大于2.5m，底管底部設(shè)置對(duì)稱斜口，單節(jié)兩頭搓制公母絲扣，公母絲扣連接上后再將兩者接縫滿焊焊接，鋼管與鉆機(jī)動(dòng)力頭連接采用定制接手，定制接手采用與鋼管同徑的DZ40地質(zhì)專(zhuān)用鉆桿與鉆桿母接手焊接而成，并做淬火處理；鋼管的管身外壁上螺旋纏繞圓鋼，圓鋼纏繞后與鋼管點(diǎn)焊連接，焊點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)、均勻，且在一個(gè)端面上不少于4點(diǎn)；

步驟七、鋼管安放：高壓旋噴成樁后，開(kāi)始下入鋼管；壓鋼管用鉆機(jī)靠自重輕旋壓入，下之前在鉆機(jī)動(dòng)力頭上安裝壓鋼管的專(zhuān)用接手，與鋼管連接后開(kāi)始?jí)喝?；開(kāi)始時(shí)，扶正鋼管后用水準(zhǔn)尺微調(diào)垂直，緩慢旋轉(zhuǎn)壓入孔內(nèi)，壓管過(guò)程中觀察鋼管垂直度，發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)扶正，一節(jié)單節(jié)下到離鉆機(jī)夾持器15cm至20cm時(shí)，卸掉接手，開(kāi)始吊放下一節(jié)單節(jié)，公母絲扣連接后，連接部分滿焊焊接，本樁所有單節(jié)連接后，用壓樁器將鋼管壓到設(shè)計(jì)標(biāo)高的深度；

步驟八、鉆機(jī)移位：鉆機(jī)壓完一枚樁后，拆除壓管卡座，移動(dòng)到下一個(gè)樁位，開(kāi)始準(zhǔn)備下一個(gè)樁施工；

步驟九、注漿：施工區(qū)域的樁體全部施工完成后，對(duì)樁周的塘渣層進(jìn)行注漿。

優(yōu)化的技術(shù)措施還包括：

所述的步驟三中，用普通潛孔鉆頭引孔時(shí)緩緩進(jìn)尺，及時(shí)吹除孔內(nèi)殘?jiān)?，時(shí)刻注意孔內(nèi)塘渣情況，防止易塌孔段塌孔埋管，遇塌孔時(shí)，及時(shí)更換偏心鉆頭和套管，偏心鉆頭與套管緩慢鉆進(jìn)下沉進(jìn)行成孔，因孔內(nèi)個(gè)別地方孔隙較大，引孔時(shí)，要時(shí)刻注意鉆機(jī)與鉆桿的垂直度，防止鉆頭卡鉆，進(jìn)尺過(guò)程中，及時(shí)清理孔口吹除上來(lái)的碎渣，防止碎渣掉入孔內(nèi)；

引孔鉆進(jìn)至擊穿塘渣層后方可提鉆，提鉆后拆鉆桿，拆除前，先開(kāi)啟空壓機(jī)閥門(mén)，吹除殘留在鉆桿內(nèi)的碎渣后方可拆除鉆桿，拆除的鉆桿水平放置在定制的鉆桿架上，并清理鉆桿的接頭，抹上黃油等待下次使用。

所述的步驟四中，水泥采用袋裝水泥，使用時(shí)根據(jù)需要從堆場(chǎng)拉出袋裝水泥，用鋒利的刀具劃開(kāi)包裝編織袋，緩慢均勻倒入攪漿桶，防止揚(yáng)塵造成邊上設(shè)備橡膠部件覆蓋水泥而老化，并注意袋裝水泥有無(wú)結(jié)塊，防止水泥結(jié)塊倒入攪漿桶內(nèi)，倒入時(shí)保持?jǐn)嚌{桶攪漿葉片處于工作狀態(tài)，袋裝水泥倒入后漿液攪拌時(shí)間不小于2分鐘；

攪漿桶拌制結(jié)束后將漿液放入吸漿池，在攪拌桶放漿口處設(shè)置濾網(wǎng)，過(guò)濾細(xì)小的結(jié)塊和雜質(zhì)，并注意定期清理；放入吸漿池中的水泥漿也需要用攪拌機(jī)攪拌，防止來(lái)不及使用的水泥漿沉淀凝結(jié)，拌制的水泥漿必須及時(shí)使用，超過(guò)初凝時(shí)間的多余水泥漿不得使用，高壓泵的吸漿管管口處也得設(shè)置鐵絲濾網(wǎng)，防止細(xì)小碎渣進(jìn)入泵機(jī)管道內(nèi)引起阻塞。

所述的步驟五中，高壓旋噴鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中，注漿壓力為0.5至2MPa，進(jìn)尺速度為1.5-2.5m/min。

所述的步驟五中，鉆桿提升后，拆除鉆桿前，需關(guān)閉注漿泵15s后，待鉆桿內(nèi)壓力減小后方可拆除，拆除后的鉆桿放在定制支架上進(jìn)行清洗、上油，成孔后清洗鉆頭、輸漿管線和注漿泵，以待下次使用。

所述的步驟六中，鋼管采用Φ108mm*8mm無(wú)縫鋼管。

所述的步驟六中，圓鋼的直徑為8mm，圓鋼的纏繞間距為10cm。

所述的步驟九中，注漿孔根據(jù)基礎(chǔ)形式均勻布置，采用潛孔錘形式成孔，孔深以打穿塘渣層為準(zhǔn)，下入注漿管，封孔后隔12小時(shí)注水泥漿，注漿時(shí)以地面翻漿為主，注漿量為輔。

本發(fā)明是一種旋噴插筋式微型樁施工方法，其優(yōu)點(diǎn)是：

本施工方法具有工作面小、場(chǎng)地高度要求低、施工場(chǎng)地整潔干凈、施工過(guò)程安全、事故隱患低、成樁質(zhì)量好、承載力較高等優(yōu)點(diǎn)，適合在類(lèi)似化工廠這樣管道復(fù)雜、場(chǎng)地限制條件高、施工過(guò)程安全要求嚴(yán)格的場(chǎng)地進(jìn)行施工。

本施工方法采用高壓旋噴樁，并在樁孔內(nèi)埋入鋼管，鋼管的管身外壁上螺旋纏繞圓鋼，以增加側(cè)壁摩阻力，從而提高微型樁的承載力；底管底部設(shè)置對(duì)稱斜口，有助于鋼管的下沉，提高施工效率。

附圖說(shuō)明

圖1本發(fā)明的施工流程圖；

圖2是本發(fā)明微型樁的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3是圖2中鋼管的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

以下結(jié)合附圖實(shí)施例對(duì)本發(fā)明作進(jìn)一步詳細(xì)描述。

附圖標(biāo)記：鋼管1、公母絲扣2、圓鋼3、高壓旋噴樁體4。

如圖1和3所示，

某化工廠廠區(qū)改造加固項(xiàng)目，由于地基的沉降，為了保證生產(chǎn)安全，需要對(duì)原建筑進(jìn)行加固處理。由于廠區(qū)內(nèi)管線復(fù)雜，植樁位置又靠近原建筑物，現(xiàn)有的植樁方法(如鉆孔灌注樁)無(wú)法實(shí)施，經(jīng)研究決定采用本發(fā)明的旋噴插筋式微型樁施工方法，項(xiàng)目共植樁52枚，工期30天。

一種旋噴插筋式微型樁施工方法，包括以下步驟：

步驟一、樁位放樣：根據(jù)業(yè)主單位提供的放樣控制點(diǎn)進(jìn)行樁位的測(cè)量放樣，采用全站儀測(cè)設(shè)坐標(biāo)法測(cè)設(shè)樁位，以鋼筋固定。

步驟二、鉆機(jī)就位：樁機(jī)安裝調(diào)試后采用走管就位對(duì)中，底盤(pán)要找平墊實(shí)、校正水平，使立軸、樁位保持在同一條垂直線上。

步驟三、引孔：鉆機(jī)校正固定、鉆頭對(duì)中后，開(kāi)啟空壓機(jī)，待潛孔鉆頭正常旋轉(zhuǎn)出氣后，在孔位鉆進(jìn)。

因場(chǎng)地回填塘渣粒徑大小差異較大，引孔孔壁完整度不一，個(gè)別區(qū)域引孔過(guò)程中可能產(chǎn)生塌孔現(xiàn)象，因此在現(xiàn)場(chǎng)準(zhǔn)備了Φ200mm普通潛孔鉆頭、Φ150mm偏心潛孔鉆頭和若干Φ146mm套管；

用普通潛孔鉆頭引孔時(shí)緩緩進(jìn)尺，及時(shí)吹除孔內(nèi)殘?jiān)?，時(shí)刻注意孔內(nèi)塘渣情況，防止易塌孔段塌孔埋管，遇塌孔時(shí)，及時(shí)更換偏心鉆頭和套管，偏心鉆頭與套管緩慢鉆進(jìn)下沉進(jìn)行成孔，引孔時(shí)，要時(shí)刻注意鉆機(jī)與鉆桿的垂直度，防止鉆頭卡鉆，進(jìn)尺過(guò)程中，及時(shí)清理孔口吹除上來(lái)的碎渣，防止碎渣掉入孔內(nèi)；

引孔鉆進(jìn)至擊穿塘渣層后方可提鉆，提鉆后拆鉆桿，拆除前，先開(kāi)啟空壓機(jī)閥門(mén)，吹除殘留在鉆桿內(nèi)的碎渣后方可拆除鉆桿，拆除的鉆桿水平放置在定制的鉆桿架上，并清理鉆桿的接頭，抹上黃油等待下次使用。

步驟四、拌制水泥漿：按設(shè)計(jì)配合比攪拌水泥漿液；水泥采用袋裝水泥，使用時(shí)根據(jù)需要從堆場(chǎng)拉出袋裝水泥，用鋒利的刀具劃開(kāi)包裝編織袋，緩慢均勻倒入攪漿桶，防止揚(yáng)塵造成邊上設(shè)備橡膠部件覆蓋水泥而老化，并注意袋裝水泥有無(wú)結(jié)塊，防止水泥結(jié)塊倒入攪漿桶內(nèi)，倒入時(shí)保持?jǐn)嚌{桶攪漿葉片處于工作狀態(tài)，袋裝水泥倒入后漿液攪拌時(shí)間不小于2分鐘；本次采用的水泥漿攪拌裝置的實(shí)際最大使用容量約為0.381m³(直徑0.9m，最大使用深度0.6m)，根據(jù)水灰比0.5，每桶拌用水泥為343kg，約為7包；水泥采用海螺牌袋裝P·O42.5普通硅酸鹽水泥，水泥使用前對(duì)進(jìn)場(chǎng)水泥進(jìn)行抽樣送檢。

攪漿桶拌制結(jié)束后將漿液放入吸漿池，在攪拌桶放漿口處設(shè)置濾網(wǎng)，過(guò)濾細(xì)小的結(jié)塊和雜質(zhì)，并注意定期清理；放入吸漿池中的水泥漿也需要用攪拌機(jī)攪拌，防止來(lái)不及使用的水泥漿沉淀凝結(jié)，拌制的水泥漿必須及時(shí)使用，超過(guò)初凝時(shí)間的多余水泥漿不得使用，高壓泵的吸漿管管口處也得設(shè)置鐵絲濾網(wǎng)，防止細(xì)小碎渣進(jìn)入泵機(jī)管道內(nèi)引起阻塞。

步驟五、高壓旋噴成樁：水泥漿拌制過(guò)程中，將鉆機(jī)的潛孔鉆頭卸下，換上高壓旋噴鉆頭，換裝過(guò)程中不得移動(dòng)鉆機(jī)，并保持鉆機(jī)的垂直度，同時(shí)清理孔口地面和鉆機(jī)上堆積的碎渣；

水泥漿拌制完畢后，為不讓出漿口堵塞，開(kāi)啟注漿泵，邊注漿邊旋轉(zhuǎn)鉆進(jìn)；高壓旋噴鉆頭鉆進(jìn)過(guò)程中，注漿壓力為0.5至2MPa，進(jìn)尺速度為1.5-2.5m/min，待鉆進(jìn)至設(shè)計(jì)深度后，提高注漿泵的壓力值至15至18Mpa，原地旋噴15秒后開(kāi)始邊旋噴邊提升，提升速度為15-22cm/min，制成高壓旋噴樁體4。

鉆桿提升后，拆除鉆桿前，需關(guān)閉注漿泵15s后，待鉆桿內(nèi)壓力減小后方可拆除，拆除后的鉆桿放在定制支架上進(jìn)行清洗、上油，成孔后清洗鉆頭、輸漿管線和注漿泵，以待下次使用。

步驟六、鋼管1制作：鋼管1樁身在成樁之前提前制作準(zhǔn)備，鋼管1切割成每節(jié)1.5m至2.0m的單節(jié)，底管長(zhǎng)度不大于2.5m，底管底部設(shè)置對(duì)稱斜口，單節(jié)兩頭搓制公母絲扣2，公母絲扣2連接上后再將兩者接縫滿焊焊接，鋼管1與鉆機(jī)動(dòng)力頭連接采用定制接手，定制接手采用與鋼管1同徑的DZ40地質(zhì)專(zhuān)用鉆桿與鉆桿母接手焊接而成，并做淬火處理；鋼管1的管身外壁上螺旋纏繞圓鋼3，圓鋼3纏繞后與鋼管1點(diǎn)焊連接，焊點(diǎn)錯(cuò)開(kāi)、均勻，且在一個(gè)端面上不少于4點(diǎn)；鋼管1采用Φ108mm*8mm無(wú)縫鋼管，圓鋼3的直徑為8mm，圓鋼3的纏繞間距為10cm。單節(jié)之間的連接也可以采用套筒焊接連接。

步驟七、鋼管1安放：高壓旋噴成樁后，開(kāi)始下入鋼管；壓鋼管用鉆機(jī)靠自重輕旋壓入，下之前在鉆機(jī)動(dòng)力頭上安裝壓鋼管的專(zhuān)用接手，與鋼管連接后開(kāi)始?jí)喝?；開(kāi)始時(shí)，扶正鋼管后用水準(zhǔn)尺微調(diào)垂直，緩慢旋轉(zhuǎn)壓入孔內(nèi)，壓管過(guò)程中觀察鋼管垂直度，發(fā)現(xiàn)傾斜及時(shí)扶正，一節(jié)單節(jié)下到離鉆機(jī)夾持器15cm至20cm時(shí)，卸掉接手，開(kāi)始吊放下一節(jié)單節(jié)，公母絲扣2連接后，連接部分滿焊焊接，本樁所有單節(jié)連接后，用壓樁器將鋼管壓到設(shè)計(jì)標(biāo)高的深度。

步驟八、鉆機(jī)移位：鉆機(jī)壓完一枚樁后，拆除壓管卡座，移動(dòng)到下一個(gè)樁位，開(kāi)始準(zhǔn)備下一個(gè)樁施工。

步驟九、注漿：施工區(qū)域的樁體全部施工完成后，對(duì)樁周的塘渣層進(jìn)行注漿。注漿孔根據(jù)基礎(chǔ)形式均勻布置，采用潛孔錘形式成孔，孔深以打穿塘渣層為準(zhǔn)，下入注漿管，封孔后隔12小時(shí)注水泥漿，注漿時(shí)以地面翻漿為主，注漿量為輔，當(dāng)?shù)孛娣瓭{時(shí)，可移至下一根管注漿，當(dāng)單根管注漿量達(dá)1t水泥時(shí)亦可移至下根管。

本施工方法為微型樁樁身承載與加固地基承載相結(jié)合的復(fù)合地基承載形式，承載力主要提供形式為鋼管1與高壓旋噴樁體4之間的摩擦力、高壓旋噴樁體4與軟弱地基土體之間的摩擦力、高壓旋噴樁體4的樁身承載力、塘渣層注漿加固后的承載力，因此施工過(guò)程中通過(guò)采取以下措施，來(lái)保證高壓旋噴樁體成樁質(zhì)量、鋼管下入的質(zhì)量與塘渣層注漿加固的質(zhì)量，從而保證本工藝的質(zhì)量：

(1)鉆機(jī)就位時(shí)，必須保證鉆塔滑道垂直，鉆機(jī)安置水平周正，底盤(pán)穩(wěn)固不動(dòng)；

(2)引孔時(shí)，因塘渣上部為回填碎料及雜物，開(kāi)孔時(shí)放慢鉆進(jìn)速度，頻提鉆，保證開(kāi)孔垂直度和孔上段的完整度，引孔完畢提鉆時(shí)注意速率和垂直度，保證孔壁完整通暢，防止阻塞；

若需要跟管引孔，下管時(shí)必須保證套管的垂直度，引孔進(jìn)尺上下提拉鉆桿時(shí)必須注意與套管的相對(duì)位置和套管的滑動(dòng)情況，不得將套管頂歪；

(3)現(xiàn)場(chǎng)配備泥漿比重計(jì)，隨時(shí)測(cè)定拌制的泥漿比重，確保水泥漿質(zhì)量；

(4)高壓旋噴樁成樁時(shí)必須時(shí)刻觀察注漿泵壓力和鉆機(jī)鉆桿提升速度，不得過(guò)快；

塘渣層孔隙較大，在塘渣層旋噴成樁時(shí)，需降低提升速度，減小注漿壓力，保證塘渣層內(nèi)的成樁質(zhì)量。當(dāng)提升至塘渣層與原土交接面時(shí)，停止提升，原地旋噴1min后，降低提升速度至15cm/min，降低注漿壓力至3~5MPa，根據(jù)孔口的翻漿量，可適當(dāng)調(diào)整提升速度和注漿壓力，如遇孔口翻漿量突然增大，則可加大提升速度至孔口翻漿減小；

如有套管的孔內(nèi)成孔，旋噴至套管段時(shí)，需邊拔套管邊旋噴成孔，不得在套管內(nèi)旋噴；

如有必要，可在塘渣層內(nèi)重復(fù)多次旋噴，確保塘渣層內(nèi)的樁體質(zhì)量；

(5)鋼管(單節(jié))對(duì)接后進(jìn)行焊接，焊縫要求飽滿，滿足樁身強(qiáng)度要求，焊接完成后，必須冷卻3min后方可繼續(xù)下入；

(6)在切割好的Φ108mm鋼管管身外壁上螺旋纏繞8mm的圓鋼，增加了鋼管在高壓旋噴樁體內(nèi)的摩擦力，鋼筋纏繞間距為10cm，纏繞長(zhǎng)度與鋼管長(zhǎng)度一致，纏繞后與鋼管點(diǎn)焊連接，焊點(diǎn)要求錯(cuò)開(kāi)，均勻，且一個(gè)斷面內(nèi)不少于4點(diǎn)；

(7)壓鋼管受阻時(shí)，不得強(qiáng)壓，必須提升一段鋼管，查明原因，制定措施后方可繼續(xù)壓鋼管；

(8)塘渣層注漿前，必須保證高壓旋噴樁在塘渣層里的凝固時(shí)間，初凝后方可打孔埋管，注漿管底部設(shè)置出漿口，并用膠布包裹保護(hù)，封孔后必須隔12小時(shí)以后方可注漿。