高压循环注浆微型钢管桩及其施工方法与流程

文档序号:11149027阅读:来源:国知局

技术特征:

1.高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:该微型钢管桩包括微型钢管(1)、水泥净浆填充体(2)、水泥净浆保护层(3)和防漏套桩(4),其特征在于微型钢管(1)由多根长度为1m的钢套管通过其自带的螺纹连接方式拼接而成,具体钢套管数量以实际桩长确定,其内部填充水泥净浆填充体(2),外部包裹水泥净浆保护层(3);或者对于地下土体存在漏浆层(6),微型钢管(1)依次穿过各个漏浆层(6)处旋喷处理形成的防漏套桩(4)。

2.根据权利要求1所述的高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:利用高压循环注浆,将微型钢管(1)内泥浆(7)及水泥净浆(8)持续从桩底位置(11)沿微型钢管(1)外侧返流至地面,完成水泥净浆填充体(2)及水泥净浆保护层(3)的浇筑。

3.根据权利要求1所述的高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:根据跟管钻进及成桩注浆过程中返浆能否进行,将土体分为非漏浆层(5)和漏浆层(6),采用防漏套桩(4)方案处理跟管钻进及成桩注浆过程中所面临的漏浆问题。

4.根据权利要求1所述的高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:所述微型钢管桩直径为180mm~360mm,微型钢管(1)依据钢套管规格表选取且直径为150mm~300mm,微型钢管(1)外侧水泥净浆保护层(3)厚度为15mm~30mm,实际工程中根据需要具体确定水泥净浆保护层(3)厚度及微型钢管(1)管径。

5.根据权利要求1所述的高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:所述水泥净浆填充体(2)和水泥净浆保护层(3)所用浆体为孔道压浆剂、水泥、水按比例混合搅拌而成的水泥净浆(8),强度为M30~M50。

6.根据权利要求1所述的高压循环注浆微型钢管桩,其特征在于:所述防漏套桩(4)位于设计孔位(10)以下漏浆层(6)所处地层,通过钻孔旋喷而得,高度为每层漏浆层(6)底部位置以下1m与每层漏浆层(6)顶部位置以上1m之间的距离。

7.高压注浆微型钢管桩的施工方法,其步骤为:

(1)地质勘察:通过地质勘查查明工程地基各层岩土的类型、深度、分布特征和变化规律,明确不良地质所处位置,判断是否存在导致跟管钻进及成桩注浆过程中返浆无法进行的漏浆层(6),若存在,则进一步明确漏浆层(6)位置及所处土层深度范围;

(2)微型钢管桩设计:根据工程设计资料及上述的地勘报告测量放线确定微型钢管桩所处位置,明确每根微型钢管桩桩长、桩径及所处土层环境,并选择水泥净浆(8)强度;

(3)制定方案:依据勘察资料,针对是否存在漏浆问题,将微型钢管桩成桩工艺按以下两种方案进行:

方案一:微型钢管桩所处地基土层没有漏浆层(6)存在,无需预先对微型钢管桩所处地基土层进行处理,其所包含的步骤如下:

步骤1:开挖浇筑泥浆池(14)、泥浆导流槽(15),将设计孔位(10)与泥浆池(14)之间通过泥浆导流槽(15)进行连接,并将拌浆机(17)、装浆桶(16)、高压泵(18)移至泥浆池(14)周围合适位置;

步骤2:配制泥浆(7),将膨胀土与水按比例混合搅拌制成泥浆(7);

步骤3:开动钻机(13),伴随着钢套管钻进,泥浆(7)经高压泵(18)加压后,通过高压管(19)送至钻机(13)并进入微型钢管(1)内,同时高压将微型钢管(1)内泥浆(7)持续从桩底位置(11)沿微型钢管(1)外侧返流至地面所挖筑的泥浆导流槽(15),流入泥浆池(14);

步骤4:待第一根钢套管钻至桩底设计深度位置前1小时,配制水泥净浆(8),水泥净浆(8)采用水泥、孔道压浆剂和水按一定配合比配制而成;

步骤5:待第一根钢套管钻至桩底深度位置后,立即将抽浆管(20)从泥浆池(14)移至装浆桶(16),进行水泥净浆填充体(2)及水泥净浆保护层(3)的浇筑,水泥净浆(8)经高压泵(18)加压后,通过高压管(19)送至钻机(13)并进入微型钢管(1)内,同时高压将微型钢管(1)内水泥净浆(8)持续从桩底位置(11)沿微型钢管(1)外侧返流至桩顶设计标高,当微型钢管(1)外侧桩顶标高处泥浆(7)全部流出且返出浆液为水泥净浆(8)时,将钻机(13)注浆管缓慢拔出,并将微型钢管(1)内填满水泥净浆(8),再对微型钢管(1)外侧进行补浆作业以保证微型钢管(1)外完全被水泥净浆(8)包裹;

步骤6:清理钻具;

或者方案二:微型钢管桩所处地基土层存在漏浆层(6),需预先对设计孔位(10)下漏浆层(6)进行旋喷处理,其所包含的步骤如下:

步骤1:确定所需旋喷处理的土层深度范围;

步骤2:配制旋喷浆,将水泥与水按比例混合搅拌制成旋喷浆;

步骤3:漏浆层(6)旋喷处理形成防漏套桩(4),旋喷浆经高压泵(18)加压后,通过高压管(19)送至钻机(13)用于旋喷,从最深漏浆层(6)开始自下而上依次对各个漏浆层(6)进行处理,形成多个间距不等的防漏套桩(4);

步骤4:喷射作业完成后清理钻具并对防漏套桩(4)进行养护;

步骤5:防漏套桩(4)养护期间,开挖浇筑泥浆池(14)、泥浆导流槽(15),将设计孔位(10)与泥浆池(14)之间通过泥浆导流槽(15)进行连接,并将拌浆机(17)、装浆桶(16)、高压泵(18)移至泥浆池(14)周围合适位置;

步骤6:配制泥浆(7),将膨胀土与水按比例混合搅拌制成泥浆(7);

步骤7:防漏套桩(4)养护期满及泥浆(7)配制完成后,开动钻机(13),伴随着钢套管钻进,泥浆(7)经高压泵(18)加压后,通过高压管(19)送至钻机(13)并进入微型钢管(1)内,同时高压将微型钢管(1)内泥浆(7)持续从桩底位置(11)沿微型钢管(1)外侧返流至地面所挖筑的泥浆导流槽(15),流入泥浆池(14);

步骤8:待第一根钢套管钻至桩底设计深度位置前1小时,配制水泥净浆(8),水泥净浆(8)采用水泥、孔道压浆剂和水按一定配合比配制而成;

步骤9:待第一根钢套管钻至桩底深度位置后,立即将抽浆管(20)从泥浆池(14)移至装浆桶(16),进行水泥净浆填充体(2)及水泥净浆保护层(3)的浇筑,水泥净浆(8)经高压泵(18)加压后,通过高压管(19)送至钻机(13)并进入微型钢管(1)内,同时高压将微型钢管(1)内水泥净浆(8)持续从桩底位置(11)沿微型钢管(1)外侧返流至桩顶设计标高,当微型钢管(1)外侧桩顶标高处泥浆(7)全部流出且返出浆液为水泥净浆(8)时,将钻机(13)注浆管缓慢拔出,并将微型钢管(1)内填满水泥净浆(8),再对微型钢管(1)外侧进行补浆作业以保证微型钢管(1)外完全被水泥净浆(8)包裹;

步骤10:清理机具。

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