一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管樁加固處理的施工方法
【專(zhuān)利摘要】本發(fā)明公開(kāi)了一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管樁加固處理的施工方法,旨在提供一種施工簡(jiǎn)便快速的受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管樁加固處理的施工方法。它包括以下步驟:步驟(1)鉆孔設(shè)備組裝;步驟(2)鉆孔作業(yè);步驟(3)鋼管樁清理;步驟(4)灌漿準(zhǔn)備;步驟(5)灌漿作業(yè);步驟(6)鋼管樁成樁。本發(fā)明不受空間約束,操作簡(jiǎn)便,且不會(huì)對(duì)已有建筑物造成二次擾動(dòng)。
【專(zhuān)利說(shuō)明】
一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管樁加固處理的施工方法
技術(shù)領(lǐng)域
[0001]本發(fā)明涉及土建施工技術(shù)領(lǐng)域,尤其是涉及一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]工程建設(shè)中經(jīng)常會(huì)遇到石渣回填區(qū)、沉積層等軟基礎(chǔ),目前,國(guó)內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧常規(guī)的處理方法一般為大中型設(shè)備對(duì)鋼管粧進(jìn)行強(qiáng)夯、錘擊、液壓,在施工場(chǎng)地有限、邊界條件制約的情況下,大中型設(shè)備機(jī)具很難展開(kāi)作業(yè),且很有可能對(duì)原有的基礎(chǔ)造成二次擾動(dòng),對(duì)建筑物本身的安全穩(wěn)定會(huì)帶來(lái)不利因素。而且在軟基礎(chǔ)中,鋼管粧易向阻力小的地層中傾斜,很難控制鋼管粧的垂直度,加固效果不理想。
【發(fā)明內(nèi)容】
[0003]本發(fā)明克服了現(xiàn)有技術(shù)中的缺點(diǎn),提供了一種便于在狹小空間施工,對(duì)周邊建筑物擾動(dòng)小,可有效解決地基沉降,又能保證鋼管粧垂直度,有效解狹小空間鋼管粧施工,施工簡(jiǎn)便快速的受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法。
[0004]為了解決上述技術(shù)問(wèn)題,本發(fā)明是通過(guò)以下技術(shù)方案實(shí)現(xiàn)的:
一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其包括以下步驟:
步驟(I)鉆孔設(shè)備組裝:選擇適合孔徑的全液壓偏心鉆錨固鉆機(jī),根據(jù)鉆孔數(shù)量,準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的鋼套管和套管鞋;采用偏心鉆頭,并使偏心鉆頭與轉(zhuǎn)桿固定連接,在鋼套管的下端采用螺紋連接套管鞋,將偏心鉆頭卡接在套管鞋內(nèi)并伸出鋼套管的下端;鋼套管由多節(jié)鋼管依次首尾可拆卸連接構(gòu)成一體,在鋼套管的管壁上設(shè)置若干灌漿用的通孔;所述鉆桿由多段構(gòu)成;
步驟(2)鉆孔作業(yè):采用組裝好的鉆孔設(shè)備進(jìn)行鉆孔,鉆進(jìn)時(shí)先用低速、低壓鉆進(jìn),確保鉆孔精度;當(dāng)穩(wěn)桿器帶動(dòng)鋼套管的下端進(jìn)入回填區(qū)再正常鉆進(jìn),此時(shí)偏心輪張開(kāi),鉆孔孔徑大于鋼套管管徑,套管鞋帶動(dòng)鋼套管跟進(jìn),鉆進(jìn)過(guò)程中實(shí)行邊增加鉆桿段數(shù)邊增加鋼管段數(shù)的方式,在增加鉆桿的同時(shí)在鉆桿上安裝扶正器,根據(jù)鉆孔過(guò)程中返出的物質(zhì)來(lái)判斷回填區(qū)的實(shí)際地質(zhì)情況和鋼套管下端深度,當(dāng)鋼套管下端鉆進(jìn)超過(guò)覆蓋層進(jìn)入風(fēng)化層Im后,慢速反轉(zhuǎn)鉆機(jī),偏心鉆頭回收,整套鉆具及鉆桿從鋼套管內(nèi)退出,鋼套管留在孔內(nèi)形成鋼管粧,鉆孔完畢;
步驟(3)鋼管粧清理:鉆孔完畢后,連續(xù)不斷的用不小于1.4Mpa高壓風(fēng)徹底沖洗鋼管粧,直至鋼管粧口部返出之風(fēng)無(wú)塵肩,延續(xù)5min,確保鋼管粧孔內(nèi)沉渣不大于20cm;
步驟(4)灌漿準(zhǔn)備:在鋼管粧清洗完成后,在鋼管粧內(nèi)放置兩根灌漿管,一根灌漿管伸入到孔底構(gòu)成一次灌漿管,另一根灌漿管加工成花管伸入距孔底2m處構(gòu)成二次灌漿管;之后用5?15mm的碎石充填滿鋼管粧,充填前用漏斗形狀的導(dǎo)向器放置在鋼管粧孔口,使碎石順利進(jìn)入孔內(nèi);當(dāng)碎石充填至設(shè)計(jì)高程,在孔口用孔口封閉器密封鋼管粧,兩根灌漿管從孔口密封器穿出,且孔口封閉器上有回漿管; 步驟(5)灌漿作業(yè):先采用一次灌漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注1min停止灌漿;若封閉器上的回漿管不返回濃漿,對(duì)二次注漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注I Omin停止灌漿;
步驟(6)鋼管粧成粧:卸除鋼管管口封閉器,鑿除鋼管管口覆漿,用C30細(xì)石混凝土澆筑密實(shí),鋼管粧成粧。
[0005]優(yōu)選的是,所述步驟(5)中的灌漿材料為P.042.5水泥,漿液水灰比1:1?0.5:1,灌漿壓力0.3?0.5MPa。
[0006]優(yōu)選的是,所述步驟(I)中的鋼套管的通孔呈梅花形布置,直徑為10mm、間距200mmo
[0007]優(yōu)選的是,所述步驟(I)中的鋼套管的通孔位于鋼套管的中部。
[0008]優(yōu)選的是,所述步驟(5)中的灌漿采用3SNS-A高壓灌漿栗。
[0009]優(yōu)選的是,所述步驟(5)中的灌漿漿液采用ZJ-400D高速攪拌機(jī)集中拌制,并通過(guò)輸漿管輸送至雙層儲(chǔ)漿桶。
[0010]優(yōu)選的是,所述步驟(I)中的鋼套管的各段鋼管采用Φ245 X 10.5mm的無(wú)縫Pl 10型鋼管,每段鋼管長(zhǎng)1.5m。
[0011]優(yōu)選的是,所述步驟(I)中的鉆桿直徑為89mm,其各段長(zhǎng)度為1.5m。
[0012]優(yōu)選的是,所述步驟(I)中的偏心鉆頭采用Φ285ιηιη金剛石鉆頭。
[0013]與現(xiàn)有技術(shù)相比,本發(fā)明具有如下優(yōu)點(diǎn):
(I)本發(fā)明使用的鉆機(jī)設(shè)備結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單、移動(dòng)方便、占地小,單根鋼管長(zhǎng)度小,重量輕,便于狹小空間操作,成粧工作面與操作工作面保持一定距離,降低了人員安全風(fēng)險(xiǎn)。另外,本發(fā)明具有擾動(dòng)小、噪聲低,減小環(huán)境污染等優(yōu)點(diǎn)。
[0014](2)本發(fā)明采用鉆孔成粧,減少鋼管粧在施工中的阻力,成粧速度快,節(jié)約時(shí)間,較快的減小地基沉降。
[0015](3)本發(fā)明充分利用偏心鉆機(jī)鉆進(jìn)成孔,利用鉆具壓力帶鋼管進(jìn)入地層,在鉆進(jìn)過(guò)程中加扶正器保證鋼管垂直度。偏心鉆機(jī)占用空間小、成孔速度快、地層擾動(dòng)小,鋼管快速成粧。該施工方法中成粧工作面與成粧操作面保持一定的距離,保證施工期間安全。
[0016](4)本發(fā)明鉆孔中加扶正器鉆進(jìn),減小鋼管粧向軟弱方向偏移,成粧質(zhì)量高。
[0017](5)本發(fā)明解決了軟基礎(chǔ)在空間受限條件下大中型鋼管粧施工設(shè)備無(wú)法運(yùn)行,在常規(guī)強(qiáng)夯、錘擊、液壓下鋼管粧垂直度無(wú)法控制,施工進(jìn)度慢、擾動(dòng)大、污染大的問(wèn)題。本發(fā)明適用于回填區(qū)、沉積層軟弱地層的加固施工。
【附圖說(shuō)明】
[0018]為了更清楚地說(shuō)明本發(fā)明實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)中的技術(shù)方案,下面將對(duì)實(shí)施例或現(xiàn)有技術(shù)描述中所需要使用的附圖作簡(jiǎn)單地介紹,顯而易見(jiàn)地,下面描述中的附圖僅僅是本發(fā)明的一些實(shí)施例,對(duì)于本領(lǐng)域普通技術(shù)人員來(lái)講,在不付出創(chuàng)造性勞動(dòng)性的前提下,還可以根據(jù)這些附圖獲得其他的附圖。
[0019]圖1是本發(fā)明鋼管粧鋼管施工方法示意圖。
[0020]圖2是本發(fā)明鋼管粧灌漿成粧施工示意圖。
[0021 ]圖中:1、全液壓偏心鉆銷(xiāo)固鉆機(jī),2、偏心鉆頭,3、套管鞋,4、扶正器,5、鉆桿,6、鋼套管,7、碎石,8、一次注漿管,9、二次注漿管,10、孔口封閉器,11、回漿管。
【具體實(shí)施方式】
[0022]下面將結(jié)合本發(fā)明實(shí)施例中的附圖,對(duì)本發(fā)明實(shí)施例中的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述,顯然,所描述的實(shí)施例僅僅是本發(fā)明一部分實(shí)施例,而不是全部的實(shí)施例?;诒景l(fā)明中的實(shí)施例,本領(lǐng)域普通技術(shù)人員在沒(méi)有付出創(chuàng)造性勞動(dòng)前提下所獲得的所有其他實(shí)施例,都屬于本發(fā)明保護(hù)的范圍。
[0023]一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其包括以下步驟:
步驟(I)鉆孔設(shè)備組裝:見(jiàn)圖1,選擇適合孔徑的全液壓偏心鉆錨固鉆機(jī)I,根據(jù)鉆孔數(shù)量,準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的鋼套管6和套管鞋3;采用偏心鉆頭2,并使偏心鉆頭與轉(zhuǎn)桿5固定連接,在鋼套管6的下端采用螺紋連接套管鞋3,將偏心鉆頭卡接在套管鞋內(nèi)并伸出鋼套管的下端;鋼套管由多節(jié)鋼管依次首尾可拆卸連接構(gòu)成一體,在鋼套管的管壁上設(shè)置若干灌漿用的通孔;所述鉆桿由多段構(gòu)成;
其中,鋼套管的通孔呈梅花形布置,直徑為10mm、間距200mm。鋼套管的通孔位于鋼套管的中部。鋼套管的各段鋼管采用Φ 245 X 10.5mm的無(wú)縫PllO型鋼管,每段鋼管長(zhǎng)1.5m。鉆桿直徑為89 mm,其各段長(zhǎng)度為1.5111。偏心鉆頭采用(}) 285皿1金剛石鉆頭。套管鞋采用(})146\12.5mm無(wú)縫合金結(jié)構(gòu)鋼。鋼套管的每段鋼管兩端加工有絲牙,采用公母扣連接。套管鞋和鋼套管連接處的螺紋長(zhǎng)度為7cm。
[0024]步驟(2)鉆孔作業(yè):采用組裝好的鉆孔設(shè)備進(jìn)行鉆孔,鉆進(jìn)時(shí)先用低速、低壓鉆進(jìn),確保鉆孔精度;當(dāng)穩(wěn)桿器帶動(dòng)鋼套管的下端進(jìn)入回填區(qū)再正常鉆進(jìn),此時(shí)偏心輪張開(kāi),鉆孔孔徑大于鋼套管管徑,套管鞋帶動(dòng)鋼套管跟進(jìn),鉆進(jìn)過(guò)程中實(shí)行邊增加鉆桿段數(shù)邊增加鋼管段數(shù)的方式,在增加鉆桿的同時(shí)在鉆桿上安裝扶正器4,根據(jù)鉆孔過(guò)程中返出的物質(zhì)來(lái)判斷回填區(qū)的實(shí)際地質(zhì)情況和鋼套管下端深度,當(dāng)鋼套管下端鉆進(jìn)超過(guò)覆蓋層進(jìn)入風(fēng)化層Im后,慢速反轉(zhuǎn)鉆機(jī),偏心鉆頭回收,整套鉆具及鉆桿從鋼套管內(nèi)退出,鋼套管留在孔內(nèi)形成鋼管粧,鉆孔完畢;
步驟(3)鋼管粧清理:鉆孔完畢后,連續(xù)不斷的用不小于1.4Mpa高壓風(fēng)徹底沖洗鋼管粧,直至鋼管粧口部返出之風(fēng)無(wú)塵肩,延續(xù)5min,確保鋼管粧孔內(nèi)沉渣不大于20cm;
步驟(4)灌漿準(zhǔn)備:見(jiàn)圖2,在鋼管粧清洗完成后,在鋼管粧內(nèi)放置兩根灌漿管,一根灌漿管伸入到孔底構(gòu)成一次灌漿管8,另一根灌漿管加工成花管伸入距孔底2m處構(gòu)成二次灌漿管9;之后用5?15mm的碎石7充填滿鋼管粧,充填前用漏斗形狀的導(dǎo)向器放置在鋼管粧孔口,使碎石順利進(jìn)入孔內(nèi);當(dāng)碎石充填至設(shè)計(jì)高程,在孔口用孔口封閉器10密封鋼管粧,兩根灌漿管從孔口密封器穿出,且孔口封閉器上有回漿管11;
步驟(5)灌漿作業(yè):先采用一次灌漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注1min停止灌漿;若封閉器上的回漿管不返回濃漿,對(duì)二次注漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注I Omin停止灌漿;
步驟(6)鋼管粧成粧:卸除鋼管管口封閉器,鑿除鋼管管口覆漿,用C30細(xì)石混凝土澆筑密實(shí),鋼管粧成粧。
[0025]其中,灌漿材料為P.0 42.5水泥,漿液水灰比1:1?0.5:1,灌漿壓力0.3?0.5MPa。灌漿采用3SNS-A高壓灌漿栗。灌漿漿液采用ZJ-400D高速攪拌機(jī)集中拌制,并通過(guò)輸漿管輸送至雙層儲(chǔ)漿桶。
[0026]本發(fā)明適用于對(duì)作業(yè)空間狹小、臨邊布置的建筑物進(jìn)行地基加固處理,具有施工快速、簡(jiǎn)單、有效等優(yōu)點(diǎn)。
[0027]以上所述僅為本發(fā)明的較佳實(shí)施例而已,并不用以限制本發(fā)明,凡在本發(fā)明的精神和原則之內(nèi),所作的任何修改、等同替換、改進(jìn)等,均應(yīng)包含在本發(fā)明的保護(hù)范圍之內(nèi)。
【主權(quán)項(xiàng)】
1.一種受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于包括以下步驟: 步驟(I)鉆孔設(shè)備組裝:選擇適合孔徑的全液壓偏心鉆錨固鉆機(jī),根據(jù)鉆孔數(shù)量,準(zhǔn)備相應(yīng)數(shù)量的鋼套管和套管鞋;采用偏心鉆頭,并使偏心鉆頭與轉(zhuǎn)桿固定連接,在鋼套管的下端采用螺紋連接套管鞋,將偏心鉆頭卡接在套管鞋內(nèi)并伸出鋼套管的下端;鋼套管由多節(jié)鋼管依次首尾可拆卸連接構(gòu)成一體,在鋼套管的管壁上設(shè)置若干灌漿用的通孔;所述鉆桿由多段構(gòu)成; 步驟(2)鉆孔作業(yè):采用組裝好的鉆孔設(shè)備進(jìn)行鉆孔,鉆進(jìn)時(shí)先用低速、低壓鉆進(jìn),確保鉆孔精度;當(dāng)穩(wěn)桿器帶動(dòng)鋼套管的下端進(jìn)入回填區(qū)再正常鉆進(jìn),此時(shí)偏心輪張開(kāi),鉆孔孔徑大于鋼套管管徑,套管鞋帶動(dòng)鋼套管跟進(jìn),鉆進(jìn)過(guò)程中實(shí)行邊增加鉆桿段數(shù)邊增加鋼管段數(shù)的方式,在增加鉆桿的同時(shí)在鉆桿上安裝扶正器,根據(jù)鉆孔過(guò)程中返出的物質(zhì)來(lái)判斷回填區(qū)的實(shí)際地質(zhì)情況和鋼套管下端深度,當(dāng)鋼套管下端鉆進(jìn)超過(guò)覆蓋層進(jìn)入風(fēng)化層Im后,慢速反轉(zhuǎn)鉆機(jī),偏心鉆頭回收,整套鉆具及鉆桿從鋼套管內(nèi)退出,鋼套管留在孔內(nèi)形成鋼管粧,鉆孔完畢; 步驟(3)鋼管粧清理:鉆孔完畢后,連續(xù)不斷的用不小于1.4Mpa高壓風(fēng)徹底沖洗鋼管粧,直至鋼管粧口部返出之風(fēng)無(wú)塵肩,延續(xù)5min,確保鋼管粧孔內(nèi)沉渣不大于20cm; 步驟(4)灌漿準(zhǔn)備:在鋼管粧清洗完成后,在鋼管粧內(nèi)放置兩根灌漿管,一根灌漿管伸入到孔底構(gòu)成一次灌漿管,另一根灌漿管加工成花管伸入距孔底2m處構(gòu)成二次灌漿管;之后用5?15mm的碎石充填滿鋼管粧,充填前用漏斗形狀的導(dǎo)向器放置在鋼管粧孔口,使碎石順利進(jìn)入孔內(nèi);當(dāng)碎石充填至設(shè)計(jì)高程,在孔口用孔口封閉器密封鋼管粧,兩根灌漿管從孔口密封器穿出,且孔口封閉器上有回漿管; 步驟(5)灌漿作業(yè):先采用一次灌漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注1min停止灌漿;若封閉器上的回漿管不返回濃漿,對(duì)二次注漿管灌漿,封閉器上的回漿管返回濃漿繼續(xù)灌注I Omin停止灌漿; 步驟(6)鋼管粧成粧:卸除鋼管管口封閉器,鑿除鋼管管口覆漿,用C30細(xì)石混凝土澆筑密實(shí),鋼管粧成粧。2.根據(jù)權(quán)利要求1所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(5)中的灌漿材料為P.0 42.5水泥,漿液水灰比1:1?0.5:1,灌漿壓力0.3?0.5MPa。3.根據(jù)權(quán)利要求1或2所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(I)中的鋼套管的通孔呈梅花形布置,直徑為I Omm、間距200mm。4.根據(jù)權(quán)利要求3所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(I)中的鋼套管的通孔位于鋼套管的中部。5.根據(jù)權(quán)利要求4所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(5)中的灌漿采用3SNS-A高壓灌漿栗。6.根據(jù)權(quán)利要求5所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(5 )中的灌漿漿液采用Z J-400D高速攪拌機(jī)集中拌制,并通過(guò)輸漿管輸送至雙層儲(chǔ)漿桶。7.根據(jù)權(quán)利要求3所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(I)中的鋼套管的各段鋼管采用Φ 245 X 10.5mm的無(wú)縫Pl 10型鋼管,每段鋼管長(zhǎng)1.5m ο8.根據(jù)權(quán)利要求7所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(I)中的鉆桿直徑為89mm,其各段長(zhǎng)度為1.5m。9.根據(jù)權(quán)利要求8所述受限空間內(nèi)軟基礎(chǔ)鋼管粧加固處理的施工方法,其特征在于:所述步驟(I)中的偏心鉆頭采用Φ 285mm金剛石鉆頭。
【文檔編號(hào)】E02D5/38GK105951749SQ201610309923
【公開(kāi)日】2016年9月21日
【申請(qǐng)日】2016年5月11日
【發(fā)明人】和孫文, 李國(guó)瑞, 張昆, 和麗鋼, 劉芳明, 吳波, 郭釗, 候習(xí)昆, 王鶴, 金耀科
【申請(qǐng)人】中國(guó)水利水電第十四工程局有限公司