专利名称：深层喷射搅拌成桩法的制作方法
技术领域：
本发明涉及一种深层喷射搅拌成桩法，特指一种应用于岩土工程中的地基加固处理的新施工方法。
背景技术：
高压喷射注浆(高压旋喷)法和深层搅拌法两种成桩方法，是目前国内广泛应用的两种水泥土桩施工技术方法，也是地基加固处理中常用的施工方法。高压旋喷法是将带有喷嘴的钻杆钻(打)入土层中预定的标高，然后以高压(压力可达20～40MPa)喷射水泥浆液，形成喷射流冲击破坏土层，土颗粒在射流冲击下部分随浆液或水冒出地面，部分在射流作用下与喷入的浆液搅拌混合，形成水泥土固结体。深层搅拌法是使用带有特殊搅拌翼的钻杆旋转钻入土层至预定标高，然后在提升钻杆的同时，边喷水泥浆(粉)边对土体进行强制搅拌，从而形成水泥土桩。深层搅拌法在应用中存在着土层适应性差、成桩质量不稳定，、身强度低、刚度小、以及复合地基承载力提高幅度小等缺陷；而高压喷射注浆法在应用中则存在着所需切割能量大、对设备要求高、损耗大、水泥浆液冒涌严重以及在砂土中施工时周边砂坍塌造成钻杆无法提升旋转施工等缺陷。
发明内容
本发明的目的是，在深层搅拌法和高压喷射注浆法的基础上，开发研制出一种新型的地基加固处理技术方法，它将机械搅拌和喷射搅拌结合起来，可以有效发挥深层搅拌法和高压喷射注浆各自具有的的长处，而有效地克服它们各自存在的缺陷。
本发明的目的是通过以下技术手段实现的一种深层喷射搅拌成桩法，包括下钻、边喷射灌浆搅拌边提钻、回灌浆液等工序，其特征在于在成桩的中心部位以采用机械搅拌法为主，在桩体的外围则以采用高压喷射法为辅。
所述的一种深层喷射搅拌成桩法中的水泥浆喷射压力一般为3～20MPa；钻杆提升速度一般为20～200mm，下沉速度为20～200cm/min。所述的一种深层喷射搅拌成桩法使用的喷料除水泥浆外，亦可采用水泥砂浆或水泥粉煤灰砂浆，并可根据施工工程的需要，在水泥砂浆及水泥粉煤灰浆液可掺入一些起一定作用的特殊材料，如速凝、减水、缓凝剂量等材料。
本发明的优点在于1、本发明与已有的深层搅拌成桩法相比，其对土层的适应性强，既可适用于天然地基承载力标准值小于120kPa的软土，又可适用于天然地基承载力标准值大于120kPa的硬土；成桩后的桩体强度高，无侧限抗压强度可达3～20MPa；复合地基承载力提高范围大，幅度调整灵活。与高压旋喷成桩法相比，本发明所需切割能量小，对设备要求低、损耗小；钻杆钻进和提升速度快，施工速度可提高30％以上，同时水泥浆液的排放量大大减少，可整体节约水泥用量的1/3。
2、能够适用于多种土层。本发明可以适用于淤泥质土、粘土、粉土、砂土、湿陷性黄土、素填土及杂填土等土质的地基处理。
3、能够适用于多种工程。本发明既可用于已有建筑和新建建筑的地基处理，也可用于深基坑的支护挡土与防水帷幕等工程。
图1为本发明应用中下钻时的示意图。
图2为本发明应用中钻头下钻到预定深度时的示意图。
图3为本发明使用的钻头构造示意4为本发明应用中边注入水泥浆边提升钻头的示意图。
图5为本发明应用中边注入水泥浆边提升钻头完毕时的示意图。
图6为本发明应用中回灌浆液时的示意图。
具体实施例方式
下面结合附图详细说明本发明的技术方案。
如图1所示，本发明在应用中采用钻头下钻时，是以恒定速度带水下钻的，转速为20-40转/min，钻进速度为25-50cm/min；钻头搅拌叶的直径d应小于或等于钻孔的直径(如图3所示)；当钻头下钻到土层的预定深度时(如图2所示)，在提升钻头的同时通过设在钻头中的喷嘴向孔内注入水泥浆(如图4所示)，水泥浆喷射压力一般为3～20Mpa，钻杆提升速度一般为20～200mm，下沉速度20～200cm/min；在完成水泥浆注入之后(如图5所示)，再向桩的中心回灌水泥土浆或水泥浆(如图5所示)，以密实桩体的结构，提高桩体的质量，从而提高地基的承载量。
权利要求
1.一种深层喷射搅拌成桩法，包括下钻、边喷射灌浆搅拌边提钻、回灌浆液等工序，其特征在于在成桩的中心部位以采用机械搅拌法为主，在桩体的外围则以采用高压喷射法为辅。
2.根据权利要求1所述的一种深层喷射搅拌成桩法，其特征在于水泥浆喷射压力一般为3～20MPa；钻杆提升速度一般为20～200mm，下沉速度为20～200cm/min。
3.根据权利要求1所述的一种深层喷射搅拌成桩法，其特征在于喷料除水泥浆外，亦可采用水泥砂浆或水泥粉煤灰砂浆。
4.根据权利要求1或3所述的一种深层喷射搅拌成桩法，其特征在于根据施工工程的需要，在水泥砂浆及水泥粉煤灰浆液中可掺入一些起一定作用的特殊材料，如速凝、减水、缓凝剂量等材料。
全文摘要
本发明涉及一种深层喷射搅拌成桩法，是在深层搅拌法和高压喷射注浆法基础上，开发研制形成的一种新型地基加固处理技术。它将机械搅拌和喷射搅拌有效地进行结合，在桩的中心部位采用搅拌处理，桩的外围采用高压喷射注浆处理地基，从而形成均匀细密的水泥土桩。本发明可用于多种土层和多种工程，有效地克服了单纯使用深层搅拌法和高压喷射注浆法产生的缺陷，而充分发挥了深层搅拌法和高压喷射注浆法具有的长处。
文档编号E02D5/34GK1482305SQ02130638
公开日2004年3月17日 申请日期2002年9月10日 优先权日2002年9月10日
发明者周同和 申请人:周同和