一種后注漿配套旋挖鉆機(jī)干法成孔灌注樁結(jié)構(gòu)及施工方法
【技術(shù)領(lǐng)域】
[0001]本發(fā)明屬于旋挖鉆機(jī)械成孔灌注粧技術(shù)領(lǐng)域，具體是涉及一種后注漿配套旋挖鉆機(jī)干法成孔灌注粧結(jié)構(gòu)及施工方法。
【背景技術(shù)】
[0002]常規(guī)旋挖鉆機(jī)成孔灌注粧具有施工速度快、操作靈活方便等優(yōu)點(diǎn)，受到越來(lái)越多的施工單位青睞成孔。目前旋挖鉆機(jī)械成孔有兩種方式:
[0003]第一種是泥漿護(hù)壁成孔，泥漿在粧基施工的主要作用是護(hù)壁和懸浮泥渣，可實(shí)現(xiàn)孔粧混凝土澆筑前的二次清孔；
[0004]第二種是在地質(zhì)條件較好，土層較為穩(wěn)定的條件下采用干法成孔；
[0005]上述兩種成孔方式在實(shí)施過(guò)程中，只有當(dāng)混凝土灌注粧孔粧出現(xiàn)下列情況時(shí)，才采用后注漿技術(shù)實(shí)施粧基處理:
[0006](1)、經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)沉渣過(guò)厚等質(zhì)量問(wèn)題，采用在已經(jīng)澆筑混凝土的粧內(nèi)鉆孔進(jìn)行注漿，對(duì)粧端沉渣進(jìn)行固結(jié)處理；
[0007](2)、粧基承載能力不能滿足設(shè)計(jì)要求，在粧內(nèi)預(yù)埋注漿管注漿；
[0008](3)、現(xiàn)場(chǎng)不能實(shí)施較大直徑的旋挖鉆成孔灌注粧，在粧內(nèi)預(yù)埋注漿管注漿。
[0009]現(xiàn)有的灌注粧結(jié)構(gòu)多種多樣，例如，公開(kāi)號(hào)為CN103850251A的中國(guó)專利公開(kāi)了一種機(jī)械鉆孔灌注粧，屬于機(jī)械鉆孔灌注粧荷載箱的埋設(shè)技術(shù)領(lǐng)域。它包括一荷載箱，上段鋼筋籠與下段鋼筋籠分別與荷載箱的上端和下端連接，在上段鋼筋籠與荷載箱之間焊接有導(dǎo)向筋；在所述上段鋼筋籠與下段鋼筋籠的外緣設(shè)置有鋼筋籠外箍筋，在所述下段鋼筋籠的下端設(shè)置有環(huán)形板。下段鋼筋籠底端加焊環(huán)形板，可使鋼筋籠與荷載箱在埋設(shè)時(shí)盡量保持在粧孔中心處，在后期檢測(cè)過(guò)程中不會(huì)造成兩根下位移桿數(shù)據(jù)偏差過(guò)大。但是，現(xiàn)有旋挖鉆機(jī)成孔灌注粧質(zhì)量可靠性低，特別是在地質(zhì)條件復(fù)雜的情況下，粧端沉渣厚度難控制，嚴(yán)重影響端承粧的承載能力，給工程帶來(lái)極大安全隱患，嚴(yán)重制約旋挖鉆機(jī)械成孔灌注粧的應(yīng)用情景。
[0010]采用上述灌注粧及其施工技術(shù)，在實(shí)際應(yīng)用中，主要存在如下不足:
[0011](1)、旋挖鉆機(jī)泥漿護(hù)壁成孔灌注粧，在成孔過(guò)程中需要制備泥漿和泥漿處理，存在一定程度上的環(huán)境污染問(wèn)題。由于泥漿制備，就必須存在泥漿池、泥漿制備材料和泥漿栗等設(shè)施、設(shè)備，施工成本高。同時(shí)也會(huì)存在因泥漿濃度、清孔不徹底等原因，孔底沉渣厚度超標(biāo)的現(xiàn)象時(shí)有發(fā)生，嚴(yán)重粧基承載能力；
[0012](2)、旋挖鉆干法成孔，只能在終孔后和鋼筋籠吊裝前進(jìn)行清孔，鋼筋籠吊裝就位后，就無(wú)法實(shí)現(xiàn)二次清孔。一旦在鋼筋籠吊裝、混凝土導(dǎo)管安裝過(guò)程中，發(fā)生孔壁掉渣就會(huì)增加孔底沉渣，導(dǎo)致成渣厚度超標(biāo)；
[0013](3)、經(jīng)檢測(cè)發(fā)現(xiàn)粧底沉渣過(guò)厚等質(zhì)量問(wèn)題時(shí)，再在粧內(nèi)鉆孔注漿，是一種補(bǔ)救加固方式，成本高、施工工期長(zhǎng)。也存在粧內(nèi)鉆孔時(shí)因垂直度控制不好存在穿孔或偏移，影響注漿加固效果。

【發(fā)明內(nèi)容】

[0014]為解決上述問(wèn)題，本發(fā)明提供了一種后注漿配套旋挖鉆機(jī)干法成孔灌注粧結(jié)構(gòu)及施工方法。
[0015]本發(fā)明是通過(guò)如下技術(shù)方案予以實(shí)現(xiàn)的。
[0016]—種后注漿配套旋挖鉆機(jī)干法成孔灌注粧結(jié)構(gòu)，包括設(shè)置于地坪內(nèi)的孔粧本體，所述孔粧本體由混凝土及設(shè)置于混凝土內(nèi)的鋼筋籠組成，所述鋼筋籠包括均勻分布成圓柱形的主筋，在主筋的外側(cè)和內(nèi)側(cè)分別設(shè)置有箍筋和加強(qiáng)箍，所述鋼筋籠沿圓周方向均勻布置有若干注漿管；所述孔粧本體下部位于巖層下方為側(cè)壁注漿段，并在側(cè)壁注漿段底部設(shè)置有沉渣固結(jié)段；所述注漿管由鋼管段及位于鋼管段下部的花管段組成，且鋼管段上部設(shè)置成帶絲扣的接頭。
[0017]所述鋼管段上部設(shè)置有三通閥，并在三通閥上設(shè)置有球閥A，同時(shí)在鋼管段上位于三通閥上方還設(shè)置有球閥B。
[0018]所述注漿管采用DN25的無(wú)縫鋼管，管壁厚度為3mm，當(dāng)注漿管兼超聲波檢測(cè)管時(shí)為DN25的無(wú)縫鋼管，管壁厚度為3mm，使用機(jī)械連接。
[0019]所述花管段為在注漿管下部分加工若干出漿孔形成，且花管段的長(zhǎng)度為孔粧本體嵌入巖層內(nèi)的長(zhǎng)度，出漿孔的孔徑為6?8mm，并在花管段上成梅花形均勻布置，出漿孔在花管段上的豎向布置間距為50mm。
[0020]所述出漿孔用圖釘封閉包扎，出漿孔外用膠帶纏繞。
[0021]所述注漿管的數(shù)量為3?5根。
[0022]—種后注漿配套旋挖鉆機(jī)干法成孔灌注粧結(jié)構(gòu)的施工方法:包括如下方法步驟:
[0023](1)清理及平整場(chǎng)地:將場(chǎng)地進(jìn)行清理平整、夯實(shí)，適宜起重吊車(chē)、混凝土罐車(chē)出入施工現(xiàn)場(chǎng)，粧孔周邊的平整度和壓實(shí)度須滿足旋挖鉆機(jī)的鉆孔作業(yè)要求；
[0024](2)測(cè)量放線及埋設(shè)粧位:采用測(cè)量?jī)x器測(cè)量地面標(biāo)高，根據(jù)施工需要定出施工平臺(tái)標(biāo)高，并測(cè)量定出粧基中心位置，設(shè)置十字護(hù)粧；
[0025](3)鉆機(jī)就位鉆進(jìn)表層并埋設(shè)鋼護(hù)筒:具體操作方法如下:
[0026]A、確定鉆機(jī)位置，并在鉆機(jī)位置四周灑白灰線標(biāo)記；
[0027]B、標(biāo)記位置，定位，將旋挖鉆機(jī)開(kāi)至白灰線標(biāo)記位置，不再挪動(dòng)；
[0028]C、連接護(hù)粧、拉十字線調(diào)整鉆頭中心對(duì)準(zhǔn)粧位中心，通過(guò)鉆機(jī)自身的儀器設(shè)備調(diào)整好鉆桿、桅桿的豎直度并鎖定；
[0029]D、開(kāi)始鉆孔作業(yè)，鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)先慢后快，開(kāi)始每次進(jìn)尺為400?500_，當(dāng)孔深滿足護(hù)筒安裝深度時(shí)，停止鉆進(jìn)安裝鋼護(hù)筒；
[0030](4)復(fù)核粧中心線:當(dāng)鋼護(hù)筒就位后，用場(chǎng)內(nèi)測(cè)量控制粧復(fù)核須復(fù)核粧中心坐標(biāo)，同時(shí)對(duì)護(hù)粧進(jìn)行復(fù)核，檢查其是否被位移；
[0031](5)粧孔鉆進(jìn):通過(guò)鉆機(jī)自身的儀器設(shè)備調(diào)整好鉆桿、桅桿的豎直度并鎖定；鉆進(jìn)時(shí)應(yīng)先慢后快，開(kāi)始每次進(jìn)尺為40?50cm，確認(rèn)地下是否為不利地層，進(jìn)尺5米后如鉆進(jìn)正常，加大進(jìn)尺，每次控制在70?90cm ；
[0032](6)持力層及成孔檢查:鉆孔孔底達(dá)到設(shè)計(jì)要求的持力層標(biāo)高時(shí)，由地勘人員對(duì)持力層進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)確認(rèn)；經(jīng)確認(rèn)持力層滿足設(shè)計(jì)要求后，進(jìn)行嵌巖鉆進(jìn)，當(dāng)孔底標(biāo)高滿足嵌巖深度時(shí)，對(duì)持力層、孔深、孔徑、孔壁垂直度、沉淀厚度進(jìn)行檢查；
[0033](7)清孔:孔底清理緊接終孔檢查后進(jìn)行，持力層及成孔檢查驗(yàn)收合格后，將鉆頭換成清孔器，在原深處進(jìn)行空轉(zhuǎn)清土，轉(zhuǎn)速為10轉(zhuǎn)/分鐘，然后停止轉(zhuǎn)動(dòng)，提起鉆桿，提鉆時(shí)不得回轉(zhuǎn)鉆桿；
[0034](8)注漿管制作及安裝；
[0035](9)鋼筋籠吊裝就位:在鋼筋籠吊裝前，復(fù)核鋼筋籠的規(guī)格尺寸、鋼筋規(guī)格及數(shù)量和注漿管的安裝是否可靠；在吊車(chē)安放鋼筋籠時(shí)，每節(jié)鋼筋籠保證有三個(gè)吊點(diǎn)，且吊車(chē)大小鉤配合使用將鋼筋籠吊起；鋼筋籠在入孔前應(yīng)對(duì)中，保證鋼筋籠的中心與粧孔中心一致；
[0036](10)安裝混凝土饒筑導(dǎo)管；
[0037](11)混凝土澆筑；
[0038](12)清水劈通注漿管:混凝土終凝后對(duì)注漿管做清水劈通，除起到檢查設(shè)備及系統(tǒng)的密封性與完好率外，在粧底注漿中還有兩個(gè)重要作用:一是疏通注漿通道；二是將沉渣及泥層中的細(xì)粒部分壓至注漿范圍內(nèi)；清水劈通壓水量一般控制在0.2?0.6m3，壓水時(shí)間為2?3分鐘，以壓通為準(zhǔn)，即壓通后栗壓會(huì)明顯下降；
[0039](13)注漿:
[0040]A、注漿前壓水試驗(yàn)，注漿前必須先進(jìn)行壓水試驗(yàn)，以確認(rèn)注漿管是否重新堵塞，確定注漿初壓力；
[0041]B、后注漿作業(yè)起始時(shí)間、順序和速率應(yīng)滿足下列要求:
[0042]a、注漿作業(yè)時(shí)混凝土強(qiáng)度大于設(shè)計(jì)值的80%，注漿前進(jìn)行超聲波檢測(cè)；
[0043]b、注漿作業(yè)與成孔作業(yè)點(diǎn)的距離宜為8?10m ;
[0044]c、對(duì)同一根粧的各注漿管依次實(shí)施等量注漿；
[0045]d、對(duì)于粧群注漿宜先外圍、后內(nèi)部；
[0046]C、注楽:參數(shù)應(yīng)滿足下列要求:
[0047]a、注漿采用P0 42.5級(jí)普通硅酸鹽水泥配制的漿液，水灰比取0.5?0.6，注漿時(shí)先稀楽■后濃楽.;
[0048]b、注漿壓力達(dá)到要求的終壓，并保持終壓為lOmin?15min，終壓力為初壓力的2倍?3倍；注漿結(jié)束后，注漿管端部應(yīng)采取機(jī)械封堵閉漿，閉漿時(shí)間一般至少應(yīng)保持24h?48h才能撤離，以防地下水對(duì)漿液的局部稀釋，造成漿液固結(jié)強(qiáng)度的降低；
[0049]c、注楽流量不宜超過(guò)75L/min ;
[0050]d、如出現(xiàn)注漿壓力長(zhǎng)時(shí)間低于正常值或地面出現(xiàn)冒漿或周?chē)状疂{，應(yīng)更改為間歇注漿，間歇時(shí)間宜為30?60min，或調(diào)低漿液水灰比；
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