一种回转钻机跟管钻进微型桩的施工方法
【技术领域】
[0001]本发明涉及既有高速铁路路基病害加固技术领域，具体涉及一种回转钻机跟管钻进微型粧的施工方法。
【背景技术】
[0002]目前，我国投入运营的高速铁路有近万公里，受自然环境的影响，路基病害发生，其中以路基变形病害居多。目前普通铁路的路基病害多采用加固粧、注浆等方式进行整治。加固粧有灌注粧和预制粧两种方式:灌注粧需预先成孔，在通过设置钢筋笼、灌注混凝土制作而成，在施工过程中，不可避免的造成路基土体产生一定程度的下沉变形；预制粧需通过静压或锤击方式贯入地基中，沉粧过程中的挤土效应会导致路基土体产生一定程度的隆起和侧向变形。注浆加固是通过压力注浆方式将水泥砂浆、化学浆液等材料注入到病害地基中，以改善地基土体的力学特性，注浆压力过小时会导致地基处理效果不佳，注浆压力过大时又会导致路基土体产生一定程度的隆起变形，较难达到预期的治理效果。高速铁路的沉降控制标准极其严格，要求路基工后沉降不得超过15mm，相当于零沉降的控制要求，因此普通铁路路基病害治理措施并不能直接应用于尚速铁路路基病害治理。
【发明内容】
[0003]本发明的目的是针对上述现状，旨在提供一种能最大限度避免路基土体的扰动，防止因整治工程施工而引起的路基附加变形；可在既有高速铁路行车条件下进行施工，不影响既有线的正常运营；适用于既有高速铁路出现路基变形病害整治的回转钻机跟管钻进微型粧的施工方法。
[0004]本发明目的的实现方式为，一种回转钻机跟管钻进微型粧的施工方法，具体步骤如下:
[0005]I)在工作平台将钻机安装就位，调整钻杆、钻头方位、角度与设计参数一致；准备就绪后，开始钻孔；
[0006]2)采用正循环方法，用循环水冷却钻头、除渣；
[0007]3)随着钻机的钻进，每钻进0.25?0.5m，同步跟进压入护壁钢套管，套管离孔底距离不超过0.5m ；
[0008]4)每钻进I?2m，校核钻杆角度一次；
[0009]5)钻孔达到设计深度后，取出钻杆、钻具；
[0010]6)通过注浆管，向护壁钢套管内注入细石混凝土或水泥砂浆；
[0011]7)混凝土或水泥砂浆凝固达到设计强度后，即形成一种用于既有高速铁路路基加固的跟管钻进微型粧。
[0012]由于本发明同步跟进钢套管进行护壁，可以最大限度的避免对路基土体的扰动，可在线路行车条件进行施工，提高了施工效率，又有利于提高微型粧的成粧质量；可基本消除成粧引孔过程中因护壁不及时可能产生塌孔的风险，有效规避了因施工微型引起路基产生新的变形的风险。
[0013]本发明适用于既有高速铁路路基变形病害的整治，尤其适合于变形以毫米级控制的无砟轨道路基病害治理；地基发生沉降变形过大时，可对地基土体的补强加固，尤其适合于变形以晕米级控制的无昨轨道路基；路基抗滑稳定性不足时，可提尚路基边坡的抗滑力，尤其是对陡坡路基地段；还可用于城市基坑支护。
[0014]本发明采用常规的XY-100型液压工程钻机以及常用的护壁钢套管，施工技术易于推广。
【附图说明】
[0015]图1为用回转钻机钻杆、岩芯管和钻头钻孔示意图，
[0016]图2为同步跟进压入护壁钢套管示意图，
[0017]图3为从注浆管注入细石混凝土或水泥砂浆，
[0018]图4为钢套管内布设钢筋示意图，
[0019]图5为向中间布设钢筋的钢套管内从注浆管注入细石混凝土或水泥砂浆示意图，
[0020]图6为内有钢筋的既有尚速铁路路基加固的跟管钻进微型粧结构不意图，
[0021]图7、8为采用压力注浆管进行压力注浆形式图，
[0022]图9为本发明用于病害路堤治理图，
[0023]图10为本发明用于病害路堑治理图，
[0024]图11为本发明用于基坑工程图。
【具体实施方式】
[0025]下面参照附图详述本发明:
[0026]本发明的具体步骤如下:
[0027]I)在工作平台将钻机安装就位，钻机采用回转钻机。调整钻杆、钻头方位、角度与设计参数一致；准备就绪后，用回转钻机钻杆、岩芯管和钻头8开始钻孔(见图1);
[0028]2)在钻机附近设置水池，水池需采用水泥砂浆抹面或其它有效的防渗措施，以避免循环水下渗对地基土体造成影响。采用正循环方法，用循环水冷却钻头、除渣；每次进尺0.8?1.2m，采用岩芯管将土芯、岩芯带出钻孔。
[0029]3)随着钻机的钻进，每钻进0.25?0.5m，同步跟进压入护壁钢套管I (见图2)，套管离孔底距离不超过0.5m ;
[0030]4)每钻进I?2m，校核钻杆角度一次；
[0031]5)钻孔继续钻进，每次进尺0.8?1.2m。
[0032]6)钻孔达到设计深度后，取出钻杆、钻具；
[0033]7)向护壁钢套管内，从注浆管3注入细石混凝土或水泥砂浆4(见图3);注浆过程中，注浆管保证位于浆液上表面以下I?2m位置。边注浆边提升注浆管，直至浆液达到地面位置。注浆管可以是普通的软质PVC管。为加快凝固速度，细石混凝土或水泥砂浆可添加适当的速凝剂。
[0034]混凝土或水泥砂浆凝固达到设计强度后，即形成一种用于既有高速铁路路基加固的跟管钻进微型粧。用于既有高速铁路路基加固的跟管钻进微型粧9的直径为8?15cm。
[0035]为提高加固效果，用于既有高速铁路路基加固的跟管钻进微型粧9常需成排设置；施工完毕后，可采用钢筋网喷砼方式将既有高速铁路路基加固的跟管钻进微型粧连接在一起形成整体。为提高加固效果，钢筋网通过焊接方式与护壁钢套管相连，或通过井字形混凝土梁将各微型粧连成整体，在提高整体性能的同时，框架梁方格内部还可以客土植草，达到绿化和环保的目的。
[0036]本发明可采用常规回转钻机，所需施工空间下，在路堤边坡或路堑边坡上稍微修整即可施工。
[0037]参照图