SMW工法桩施工方法与流程

本发明涉及工程领域，具体而言，涉及一种smw工法桩施工方法。

背景技术：

现有技术中，在明挖基坑时，需要在选定的基层表面的周向方向上设置围护结构，即将预设基层围成一个封闭的空间，然后对封闭空间进行挖坑。

现有技术中，smw工法桩形成的围护结构是较为常用的一种围护结构，但是现有的smw工法桩施工方法，在施工过程中，由于没有对基层表面进行清理的施工过程，故在具体钻掘过程中会出现钻杆偏移的问题，因此需要进行钻杆的位置调整，从而影响施工的效率。

技术实现要素：

本发明的主要目的在于提供一种smw工法桩施工方法，以解决现有技术中的smw工法桩施工方法效率较低的问题。

为了实现上述目的，本发明提供了一种smw工法桩施工方法，包括：在基层表面沿预设轨迹挖掘出导沟；处理导沟的预设基层表面，预设基层表面的处理操作至少包括将预设基层表面的洞眼以及残缺口处填平；在预设基层表面划分出钻孔位置线并确定钻孔位置线的中心点；将钻掘搅拌机设置在基层表面上并使钻掘搅拌机的钻杆的中心线与钻孔位置线的中心点相重合，其中，钻杆沿钻杆的中心线的延伸方向以钻孔位置线的中心点为起点进行钻掘，以使钻掘搅拌机喷出的水泥浆与地面基土混合搅拌并形成水泥土混合体；将型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内，以使型钢的至少部分密封在水泥土混合体内。

进一步地，待水泥土混合体凝结预设时间段后，smw工法桩施工方法还包括：将导沟利用混凝土填充，以使混凝土与基层表面在同一个水平面上；其中，型钢高出基层表面20cm至30cm。

进一步地，将导沟利用混凝土填充之前，smw工法桩施工方法还包括：利用挖掘机挖掘导沟内的水泥土混合体，且将挖掘出的水泥土混合体送入出渣小车；将装满水泥土混合体的出渣小车利用龙门吊吊起，并驱动出渣小车移动至第一预设位置，龙门吊的翻转机构翻转，以排出出渣小车内的水泥土混合体。

进一步地，将基层表面挖掘出导沟的方法包括：在基层表面划分出预设轨迹，并对预设轨迹处的基土进行密度检测；利用挖掘机沿预设轨迹挖掘基土，以形成导沟。

进一步地，将基层表面挖掘出导沟的方法还包括：利用挖掘机挖掘基土，且将挖掘出的基土送入出渣小车；将装满基土的出渣小车利用龙门吊吊起，并驱动出渣小车移动至第二预设位置，龙门吊的翻转机构翻转，以排出出渣小车内的基土。

进一步地，将型钢吊装在水泥土混合体内的方法包括：在水泥土混合体上划分出型钢位置线；利用履带吊车将型钢吊起并移动至型钢位置线，履带吊车以预设速度向下移动，以使型钢在自身重力的作用下插入到水泥土混合体内。

进一步地，将型钢移动至型钢位置线之前，将型钢吊装在水泥土混合体内的方法还包括：在导沟的两侧分别设置两个定位槽钢，其中，导沟位于两个定位槽钢之间；在两个定位槽钢之间设置固定槽钢，其中，固定槽钢上设置有导向槽，型钢可移动地设置在导向槽内，以使型钢沿导向槽的延伸方向插入到水泥土混合体内。

进一步地，在型钢上设置止挡部，以当型钢沿导向槽的延伸方向移动预设距离后，通过止挡部与固定槽钢限位接触限制型钢移动。

进一步地，将型钢吊装在水泥土混合体内之前，在型钢的表面喷涂减磨剂。

进一步地，利用钻掘搅拌机在导沟内沿导沟的延伸方向依次钻掘，以在导沟内形成依次连通的多个水泥土混合体。

本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长。在具体施工过程中，先在基层表面沿预设轨迹挖掘出导沟，对预设基层表面的洞眼以及残缺口处进行填平，在预设基层表面划分出钻孔位置线并确定钻孔位置线的中心点，钻杆以钻孔位置线的中心点为起点沿竖直方向进行钻掘，从而使得钻掘搅拌机喷出的水泥浆与地面基土混合搅拌并形成水泥土混合体，最后将型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内，以形成一个围护桩。本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长，提高了整体施工效率，解决了现有技术中的smw工法桩施工方法效率较低的问题。

附图说明

构成本申请的一部分的说明书附图用来提供对本发明的进一步理解，本发明的示意性实施例及其说明用于解释本发明，并不构成对本发明的不当限定。在附图中：

图1示出了根据本发明的smw工法桩施工方法的流程示意图。

具体实施方式

需要说明的是，在不冲突的情况下，本申请中的实施例及实施例中的特征可以相互组合。下面将参考附图并结合实施例来详细说明本发明。

应该指出，以下详细说明都是例示性的，旨在对本申请提供进一步的说明。除非另有指明，本文使用的所有技术和科学术语具有与本申请所属技术领域的普通技术人员通常理解的相同含义。

需要注意的是，这里所使用的术语仅是为了描述具体实施方式，而非意图限制根据本申请的示例性实施方式。如在这里所使用的，除非上下文另外明确指出，否则单数形式也意图包括复数形式，此外，还应当理解的是，当在本说明书中使用术语“包含”和/或“包括”时，其指明存在特征、步骤、操作、器件、组件和/或它们的组合。

本发明提供了一种smw工法桩施工方法，请参考图1，smw工法桩施工方法包括：在基层表面沿预设轨迹挖掘出导沟；处理导沟的预设基层表面，预设基层表面的处理操作至少包括将预设基层表面的洞眼以及残缺口处填平；在预设基层表面划分出钻孔位置线并确定钻孔位置线的中心点；将钻掘搅拌机设置在基层表面上并使钻掘搅拌机的钻杆的中心线与钻孔位置线的中心点相重合，其中，钻杆沿钻杆的中心线的延伸方向以钻孔位置线的中心点为起点进行钻掘，以使钻掘搅拌机喷出的水泥浆与地面基土混合搅拌并形成水泥土混合体；将型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内，以使型钢的至少部分密封在水泥土混合体内。

本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长。在具体施工过程中，先在基层表面沿预设轨迹挖掘出导沟，对预设基层表面的洞眼以及残缺口处进行填平，在预设基层表面划分出钻孔位置线并确定钻孔位置线的中心点，钻杆以钻孔位置线的中心点为起点沿竖直方向进行钻掘，从而使得钻掘搅拌机喷出的水泥浆与地面基土混合搅拌并形成水泥土混合体，最后将型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内，以形成一个围护桩。本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长，提高了整体施工效率，解决了现有技术中的smw工法桩施工方法效率较低的问题。

在本实施例中，在导沟内按照施工需求依次灌注出多个围护桩，在多个围护桩形成的空间内部进行后续的挖掘施工。

考虑到导沟为一个凹陷结构，故，待水泥土混合体凝结预设时间段后，smw工法桩施工方法还包括：将导沟利用混凝土填充，以使混凝土与基层表面在同一个水平面上；其中，型钢高出基层表面20cm至30cm。

在本实施例中，混凝土包括：水泥，水泥为硅酸盐水泥；砂，砂的含泥量不大于5％；碎石，碎石的粒径在5mm至10mm之间，碎石的含泥量不大于2％；水，水为不含杂质的洁净水。

在本实施例中，考虑到后续施工完毕后，需要对型钢进行回收使用，故型钢高出基层表面20cm至30cm，以方便后续的回收。

考虑到型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内会从将水泥土混合体置换到导沟内，故将导沟利用混凝土填充之前，smw工法桩施工方法还包括：利用挖掘机挖掘导沟内的水泥土混合体，且将挖掘出的水泥土混合体送入出渣小车；将装满水泥土混合体的出渣小车利用龙门吊吊起，并驱动出渣小车移动至第一预设位置，龙门吊的翻转机构翻转，以排出出渣小车内的水泥土混合体。

在本实施例中，挖掘机挖掘导沟内的水泥土混合体，且通过出渣小车进行回收。为了避免人工操作，故将装满水泥土混合体的出渣小车利用龙门吊吊起，并驱动出渣小车移动至第一预设位置，通过龙门吊的翻转机构翻转，从而使得出渣小车内的水泥土混合体排放到第一预设位置。

优选地，将基层表面挖掘出导沟的方法包括：在基层表面划分出预设轨迹，并对预设轨迹处的基土进行密度检测；利用挖掘机沿预设轨迹挖掘基土，以形成导沟。

在本实施例中，对基土进行密度检测是确保挖掘机能否正常进行施工的前提。

优选地，将基层表面挖掘出导沟的方法还包括：利用挖掘机挖掘基土，且将挖掘出的基土送入出渣小车；将装满基土的出渣小车利用龙门吊吊起，并驱动出渣小车移动至第二预设位置，龙门吊的翻转机构翻转，以排出出渣小车内的基土。

优选地，将型钢吊装在水泥土混合体内的方法包括：在水泥土混合体上划分出型钢位置线；利用履带吊车将型钢吊起并移动至型钢位置线，履带吊车以预设速度向下移动，以使型钢在自身重力的作用下插入到水泥土混合体内。

在本实施例中，型钢为h型钢。

为了能够确保型钢在自身重力的作用下可靠地插入到水泥土混合体内，将型钢移动至型钢位置线之前，将型钢吊装在水泥土混合体内的方法还包括：在导沟的两侧分别设置两个定位槽钢，其中，导沟位于两个定位槽钢之间；在两个定位槽钢之间设置固定槽钢，其中，固定槽钢上设置有导向槽，型钢可移动地设置在导向槽内，以使型钢沿导向槽的延伸方向插入到水泥土混合体内。

在本实施例中，在导沟的两侧分别设置两个定位槽钢，且在两个定位槽钢上设置固定槽钢，固定槽钢位于导沟的上方。通过在固定槽钢上设置有导向槽，型钢可移动地设置在导向槽内，从而可以使型钢沿导向槽的延伸方向插入到水泥土混合体内，以此保证型钢的移动方向一直是竖直方向。

为了控制型钢的移动插入到水泥土混合体内的深度，在型钢上设置止挡部，以当型钢沿导向槽的延伸方向移动预设距离后，通过止挡部与固定槽钢限位接触限制型钢移动。

在本实施例中，型钢为h型钢，要求h型钢顶部要设置吊筋(止挡部)，在h型钢插入时搭在固定槽钢上以控制h型钢顶标高。在型钢到位不出现下沉的情况下可不用吊筋。在桩机成桩移机后的最短的时间内，采用履带吊车将定尺的h型钢吊起，插入指定位置，依靠h型钢的自重下插到设计规定深度，然后由h型钢上的吊筋吊在定位小槽钢上控制标高，固定槽钢搭在导沟两侧铺设的定位型钢上直至孔内的水泥土初凝。

在本实施例中，在开挖的工作沟槽(导沟)两侧铺设定位型钢，按设计要求在导向定位型钢上划出钻孔位置和插h型钢的位置，操作人员根据确定的位置严格控制钻机桩架的移动，确保钻孔轴心就位不偏，同时控制钻孔下钻深度达到设计深度，利用钻杆和桩架相对位移原理，在钻管上划出钻孔深度的标尺线，严格控制下钻、提升的速度和深度。水泥搅拌桩在下沉和提升过程中均应注入水泥浆液，同时严格控制下沉和提升速度。根据有关技术资料规定，下沉速度不大于0.5m/min，提升速度不大于0.5m/min，在桩底部分适当持续搅拌注浆，做好每次成桩的原始记录。

为了保证型钢能够减少与水泥土混合体的摩擦，将型钢吊装在水泥土混合体内之前，在型钢的表面喷涂减磨剂。

优选地，利用钻掘搅拌机在导沟内沿导沟的延伸方向依次钻掘，以在导沟内形成依次连通的多个水泥土混合体。

在本实施例中，钻掘搅拌机沿导沟的延伸方向依次钻掘出多个水泥土混合体，即形成多个围护桩，且多个围护桩依次连通。

在本实施例中，可选地，本工程smw工法桩桩径(围护桩)为φ850mm，桩距600mm，桩长11.5m～8m，内插hn700×300×13×24h型钢。采用p.o42.5级普通硅酸盐水泥，水泥掺量为20％。smw工法桩选用三轴中空叶片螺旋式搅拌钻机施工。

在本实施例中，钻掘搅拌机在钻孔和提升全过程中，保持钻杆匀速转动，匀速下钻，匀速提升，并采取高压喷气在孔内使水泥土翻搅拌和，在桩底部分必须重复搅拌注浆，保证整桩搅拌充分、均匀，确保搅拌桩的质量。h型钢在插入比较顺利的情况下，可不重复搅拌桩底部分。若在接近桩底时插入不顺利，可依据实际桩底处地层(砂质粉土或粉质粘土)情况重复搅拌桩底部分1m～3m。

从以上的描述中，可以看出，本发明上述的实施例实现了如下技术效果：

本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长。在具体施工过程中，先在基层表面沿预设轨迹挖掘出导沟，对预设基层表面的洞眼以及残缺口处进行填平，在预设基层表面划分出钻孔位置线并确定钻孔位置线的中心点，钻杆以钻孔位置线的中心点为起点沿竖直方向进行钻掘，从而使得钻掘搅拌机喷出的水泥浆与地面基土混合搅拌并形成水泥土混合体，最后将型钢利用吊车吊装在水泥土混合体内，以形成一个围护桩。本发明的smw工法桩施工方法通过对导沟的预设基层表面进行洞眼以及残缺口处填平可以防止钻掘搅拌机的钻杆在钻掘过程中出现偏移的问题，从而避免了重复调整钻杆而导致的施工时间加长，提高了整体施工效率，解决了现有技术中的smw工法桩施工方法效率较低的问题。

需要说明的是，本申请的说明书和权利要求书及上述附图中的术语“第一”、“第二”等是用于区别类似的对象，而不必用于描述特定的顺序或先后次序。应该理解这样使用的数据在适当情况下可以互换，以便这里描述的本申请的实施方式例如能够以除了在这里图示或描述的那些以外的顺序实施。此外，术语“包括”和“具有”以及他们的任何变形，意图在于覆盖不排他的包含，例如，包含了一系列步骤或单元的过程、方法、系统、产品或设备不必限于清楚地列出的那些步骤或单元，而是可包括没有清楚地列出的或对于这些过程、方法、产品或设备固有的其它步骤或单元。

为了便于描述，在这里可以使用空间相对术语，如“在……之上”、“在……上方”、“在……上表面”、“上面的”等，用来描述如在图中所示的一个器件或特征与其他器件或特征的空间位置关系。应当理解的是，空间相对术语旨在包含除了器件在图中所描述的方位之外的在使用或操作中的不同方位。例如，如果附图中的器件被倒置，则描述为“在其他器件或构造上方”或“在其他器件或构造之上”的器件之后将被定位为“在其他器件或构造下方”或“在其他器件或构造之下”。因而，示例性术语“在……上方”可以包括“在……上方”和“在……下方”两种方位。该器件也可以其他不同方式定位(旋转90度或处于其他方位)，并且对这里所使用的空间相对描述作出相应解释。

以上所述仅为本发明的优选实施例而已，并不用于限制本发明，对于本领域的技术人员来说，本发明可以有各种更改和变化。凡在本发明的精神和原则之内，所作的任何修改、等同替换、改进等，均应包含在本发明的保护范围之内。