一种钢构件结合水泥浆形成受力体的施工方法与流程

本发明涉及建筑工程技术领域，尤其是一种钢构件结合水泥浆形成受力体的施工方法。

背景技术：

钢构件是指用钢板、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、钢管等通过焊接或连接件等连接而成的能承受和传递荷载的钢结构组合构件。钢构件在建筑工程领域有广泛的应用，将钢构件插入土中来承担上部荷载是其主要应用之一。但将钢构件直接插入土中形成的受力体，承载力往往有限，不能承担较大的荷载，经济性较差，应用受到一定的限制。

技术实现要素：

本发明的目的是根据上述现有技术的不足，提供了一种钢构件结合水泥浆形成受力体的施工方法，通过将钢构件设置成格构式并利用其格构式结构在钢构件周边注浆形成可靠的注浆体或水泥土体，使得钢构件、注浆体和周边土体有效粘结，大大增强钢构件的承载力。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种钢构件结合水泥浆形成受力体的施工方法，其特征在于：所述施工方法包括以下步骤：将钢构件设置成格构式，所述格构式钢构件的侧壁上具有格构孔，将所述格构式钢构件以一定角度打入土体预定深度，在所述格构式钢构件的打入范围内进行注浆，使所注入的水泥浆与所述格构式钢构件以及周边土体粘结形成受力体。

所述格构式钢构件内部具有注浆用通道，所述注浆用通道与所述格构式钢构件侧壁上的格构孔连通，注浆器具通过所述注浆用通道实现注浆，注入的水泥浆穿过所述格构孔并围绕所述格构式钢构件周边填充，形成所述受力体。

所述一定角度为30°-90°。

所述注浆采用压密注浆或旋喷注浆。

本发明的优点是：可以在钢构件周围形成可靠的注浆体或水泥土体，使得钢构件、水泥浆和周边土体有效粘结，增强钢构件的承载力，能够承担较大的荷载，且施工工艺简单，经济性较好。

附图说明

图1为本发明中角钢与钢板组合形成的钢构件平面图；

图2为图1钢构件斜向打入时的施工示意图；

图3为图1钢构件垂直向打入时的施工示意图；

图4为本发明斜向钢构件采用旋喷钻机喷浆搅拌形成受力体的示意图；

图5为本发明垂直向钢构件采用旋喷钻机喷浆搅拌形成受力体的示意图。

具体实施方式

以下结合附图通过实施例对本发明特征及其它相关特征作进一步详细说明，以便于同行业技术人员的理解：

如图1-5所示，图中标记1-7分别表示为：角钢1、钢板2、动力机械3、钢构件4、旋喷桩钻机5、水泥土体6、注浆用通道7。

实施例一：本实施例中钢构件结合水泥浆形成受力体的施工方法包括以下步骤：

1）根据工程需要，采用角钢1、钢板2焊接组合成所需规格的钢构件4。如图1所示，钢构件4呈格构式，角钢1和钢板2围成的封闭轮廓空间为注浆用通道7，注浆用通道7用于注浆器具的注浆施工，即注浆器具可在注浆用通道7内移动来实现注浆，也可以直接将水泥浆注入到注浆用通道7之中。如图2所示，在钢构件4的侧壁上形成有若干格构孔，格构孔沿钢构件4的长度方向均匀通长布置。每个格构孔均与注浆用通道7构成连通，当注浆器具通过注浆用通道7进行注浆时，注入的水泥浆可穿过格构孔。

2）借助动力机械3将钢构件4以一定角度打入土体。钢构件4打入土体的角度可以是如图2所示的垂直向，也可以如图3所示的斜向打入。一般而言，钢构件4的打入角度为30°-90°，以避免钢构件4打入角度过小所引起的失稳。

3）采用作为注浆器具的旋喷桩钻机5在钢构件4的注浆用通道7内进行水泥浆液旋喷搅拌施工，经旋喷桩钻机5喷出的水泥浆通过注浆用通道7穿过钢构件4上均布的格构孔，使水泥浆液围绕着钢构件4周边填充，实现在钢构件4的内部以及周围形成可靠的水泥土体6，钢构件4与水泥土体6以及周边土体能有效粘接，形成统一的受力体，大大增强钢构件4的承载力，进而能够承载较大的荷载。由于格构孔均布在钢构件4的长度方向上，因此水泥浆可从钢构件4的多个方向上喷出，进而在钢构件4的周围形成均匀的水泥土体6，避免单一方向的注浆在注浆过程中水泥浆四散而无法形成有效水泥土体的情况的发生。图4和图5分别体现了针对图2和图3所示的垂直向和斜向打入的钢构件4进行注浆的两种不同工况。

实施例二：本实施例相较于实施例一的不同之处在于，将旋喷桩钻机5替换为压密注浆设备，从而实现相较于旋喷搅拌施工不同的压密注浆。本实施例中的压密注浆设备与实施例一中的旋喷桩钻机5都属于注浆器具中的一种。

上述实施例在具体实施时：钢构件4可采用钢板、角钢、槽钢、工字钢、H型钢、钢管等中的一种或几种通过焊接或设置连接件等各种连接形式拼接成所需规格的钢构件4。此外，钢构件4根据施工情况可以在工厂预制，也可以在施工现场直接进行加工。

对于上述实施例方案，若需要进一步提高承载力，可以通过在钢构件4侧边下放注浆器具进行压密注浆、高压旋喷注浆或搅拌注浆，增强注浆体。当钢构件4构成中有H型钢时，可使H型钢腹板两侧的半封闭通道作为注浆用通道，利用该注浆用通道对钢构件4的打入范围内进行注浆。

无论是实施例一中的旋喷搅拌施工还是实施例二中的压密注浆，注浆位置可以沿钢构件4的长度方向点状布置，也可以沿钢构件4的长度方向全段实施。同时，注浆可以在钢构件4打入到预定深度，即到位后进行，也可以随着钢构件4的打入同时进行。