專利名稱：雙向攪拌粉噴樁成樁操作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明是一種適用于軟土地基處理的方法，涉及使用雙向攪拌的動力和水 泥粉來處理軟土地基的操作形式，屬于地基處理方法的技術(shù)領(lǐng)域。
背景技術(shù)：
我國沿海、江河流域經(jīng)常分布軟土地基，在荷載、循環(huán)、車輛等動力作用下，地基沉降是地基失效的主要形式，常導致高速公路、鐵路、機場、碼頭的質(zhì)量問題。處理軟土地基的各種方法中應用最多的方法是選用復合地基，在復合地基的加固方法中，特別是在交通工程中的軟土地基處理中，經(jīng)常選用的是采用粉噴樁技術(shù)來加固地基。工程實踐表明，粉噴樁法具有施工簡單，快速，擾動小等優(yōu)點，能有效地提高軟土地基的穩(wěn)定性，減少和控制沉降量。粉噴樁現(xiàn)己發(fā)展成一種常用的軟土地基處理方法，主要適用于加固含水量較髙的軟土地基。這種方法是利用水泥材料作為固化劑，通過特制的攪拌機械即單向攪拌的方式(正向或反向)，在地基深處，就地將軟土和水泥粉強制攪拌，由水泥粉和軟土間產(chǎn)生一系列的物理和化學反應，使軟土硬結(jié)成具有整體性、水穩(wěn)定性和一定強度的粉噴樁。這種粉噴樁與樁周土一起組成復合地基，從而提高地基承載力，減少地基沉降。通過大量工程實踐，發(fā)現(xiàn)常規(guī)粉噴樁(單向攪拌)在軟土地基處理中存在以 下一些問題無法解決(1) 粉噴樁在軟土地基處理中普遍存在著攪拌不均勻問題，影響成樁質(zhì)量。(2) 粉噴樁在施工過程中普遍存在嚴重的返灰現(xiàn)象，大量的水泥粉噴出地 面，影響樁體中水泥摻入量。(3) 常規(guī)粉噴樁施工方法一般為 一噴四攪和兩噴四攪，甚至用二噴六攪， 工效低。由于上屬問題的存在，影響了粉噴樁技術(shù)的推廣和使用；同時也嚴重制約了 粉噴樁的應用范圍。軟土處理中所選用的雙向攪拌粉噴樁形式將大大提高復合地基的強度。 發(fā)明內(nèi)容技術(shù)問題本發(fā)明主要針對上述常規(guī)(單向攪拌)粉噴樁施工中存在的問 題，對粉噴樁的施工工藝進行改進，提出了一種雙向攪拌粉噴樁操作方法，使得 上述問題得到解決。技術(shù)方案本發(fā)明的雙向攪拌粉噴樁的成樁操作方法主要是將粉噴樁單向 攪拌施工法改變成兩次雙向攪拌施工法，形成一套新的施工工法第一步整平場地；第二步雙向攪拌機定位雙向攪拌機移動，將鉆頭對準樁位；第三步下鉆先啟動內(nèi)鉆桿鉆頭反向轉(zhuǎn)動，后啟動外鉆桿鉆頭正向轉(zhuǎn)動， 然后啟動加壓裝置，加壓裝置中的鏈條同時對內(nèi)外鉆桿加壓，使內(nèi)外鉆桿沿導向 架向下，內(nèi)鉆頭先切土、入土，外鉆頭后入土、攪拌；第四步噴灰、攪拌開啟噴粉裝置，在內(nèi)鉆頭反向轉(zhuǎn)動入土后向攪拌土體 噴灰，其鉆頭內(nèi)鉆桿上的二層旋轉(zhuǎn)葉片的作用為下面一層是破土，上面一層為 攪拌；外鉆頭正向轉(zhuǎn)動入土后，其鉆頭外鉆桿上的二層旋轉(zhuǎn)葉片作用為攪拌、壓 灰；直到設計深度，停止噴灰；第五步提升、攪拌在達到設計深度時，先將外鉆桿鉆頭換向轉(zhuǎn)動，后對 內(nèi)鉆桿鉆頭換向轉(zhuǎn)動，同時對加壓裝置換向，鏈條將鉆頭提升至設計樁頂標高， 完成雙向攪拌粉噴樁施工。本發(fā)明主要通過在同心內(nèi)外鉆桿的外鉆桿鉆頭上安裝二層正向旋轉(zhuǎn)攪拌葉 片，在內(nèi)鉆桿鉆頭上安裝二層反向旋轉(zhuǎn)攪拌葉片，噴灰口開在內(nèi)鉆桿鉆頭上二層 攪拌葉片之間，內(nèi)鉆桿鉆頭在外鉆桿鉆頭下方。在內(nèi)鉆桿鉆頭反向旋轉(zhuǎn)入土及噴 灰過程中，外鉆桿鉆頭正向旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片起到壓灰和正反向同時攪拌的作用， 阻斷水泥粉上冒途徑，保證了水泥粉的用量在樁體中均勻分布；由于進行了正、 反向旋轉(zhuǎn)攪拌，使得攪拌更加充分。上述過程為下鉆、噴灰、攪拌過程，在提升、 攪拌過程時，對內(nèi)、外鉆頭的旋轉(zhuǎn)方向進行換向，即外鉆桿鉆頭為反方向，內(nèi)鉆 桿鉆頭為正反方。由于以上作用，明顯提高樁體質(zhì)量。有益效果該方法施工方便、操作簡單，其優(yōu)點主要有 (1)能夠保證水泥粉在樁體中分布均勻；(2) 能夠保證水泥粉在樁體中的摻入量，不會出現(xiàn)返灰現(xiàn)象；(3) 能夠保證樁身水泥土充分攪拌均勻，確保成樁質(zhì)量和樁身質(zhì)量；(4) 由于解決了施工過程中的返灰問題，使粉噴樁的應用范圍擴大；(5) 由于進行了二次正反向葉片同時旋轉(zhuǎn)、切割、攪拌土體，把傳統(tǒng)的 一噴四攪、兩噴四攪，二噴六攪改變?yōu)樵摴しǖ囊粐妰蓴嚕构ば?提高近一倍。
具體實施方式
本發(fā)明主要通過在同心內(nèi)外鉆桿的外鉆桿鉆頭上安裝二層正向旋轉(zhuǎn)攪拌葉 片，在內(nèi)鉆桿鉆頭上安裝二層反向旋轉(zhuǎn)攪拌葉片，噴灰口開在內(nèi)鉆桿鉆頭上二層 攪拌葉片之間，內(nèi)鉆桿鉆頭在外鉆桿鉆頭下方。在內(nèi)鉆桿鉆頭反向旋轉(zhuǎn)入土及噴 灰過程中，外鉆桿鉆頭正向旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片起到壓灰和正反向同時攪拌的作用， 阻斷水泥粉上冒途徑，保證了水泥粉的用量在樁體中均勻分布；由于進行了正、 反向旋轉(zhuǎn)攪拌，使得攪拌更加充分。上述過程為下鉆、噴灰、攪拌過程，在提升、 攪拌過程時，對內(nèi)、外鉆頭的旋轉(zhuǎn)方向進行換向，即外鉆桿鉆頭為反方向，內(nèi)鉆 桿鉆頭為正反方。由于以上作用，明顯提高樁體質(zhì)量。該項發(fā)明主要是將粉噴樁單向攪拌施工法改變成兩次雙向攪拌施工法，形 成一套新的施工工法，具體操作步驟如下(1) 整平場地；(2) 施工放樣；(3) 雙向攪拌機定位雙向攪拌機移動，將鉆頭對準樁位(4) 下鉆先啟動內(nèi)鉆桿鉆頭(反向)，后啟動外鉆桿鉆頭(正向)，然后啟動 加壓裝置，加壓裝置中的鏈條同時對內(nèi)外鉆桿加壓，使內(nèi)外鉆桿沿導向架 向下，內(nèi)鉆頭先切土、入土，外鉆頭后入土、攪拌；(5) 噴灰、攪拌開啟噴粉裝置，在內(nèi)鉆頭(反向)入土后噴灰，其二層旋轉(zhuǎn) 葉片作用為下面一層是破土，上面一層為攪拌；外鉆頭(正向)入土后， 其二層旋轉(zhuǎn)葉片作用為攪拌、壓灰；直到設計深度，停止噴灰；(6) 提升、攪拌在達到設計深度時，先將外鉆桿鉆頭換向(反向)，后對內(nèi) 鉆桿鉆頭換向(正向)，同時對加壓裝置換向，鏈條將鉆頭提升至設計樁 頂標高，完成雙向攪拌粉噴樁施工。
權(quán)利要求
1、一種雙向攪拌粉噴樁的成樁操作方法，其特征在于成樁方法為第一步整平場地；第二步雙向攪拌機定位雙向攪拌機移動，將鉆頭對準樁位；第三步下鉆先啟動內(nèi)鉆桿鉆頭反向轉(zhuǎn)動，后啟動外鉆桿鉆頭正向轉(zhuǎn)動，然后啟動加壓裝置，加壓裝置中的鏈條同時對內(nèi)外鉆桿加壓，使內(nèi)外鉆桿沿導向架向下，內(nèi)鉆頭先切土、入土，外鉆頭后入土、攪拌；第四步噴灰、攪拌開啟噴粉裝置，在內(nèi)鉆頭反向轉(zhuǎn)動入土后向攪拌土體噴灰，其鉆頭內(nèi)鉆桿上的二層旋轉(zhuǎn)葉片的作用為下面一層是破土，上面一層為攪拌；外鉆頭正向轉(zhuǎn)動入土后，其鉆頭外鉆桿上的二層旋轉(zhuǎn)葉片作用為攪拌、壓灰；直到設計深度，停止噴灰；第五步提升、攪拌在達到設計深度時，先將外鉆桿鉆頭換向轉(zhuǎn)動，后對內(nèi)鉆桿鉆頭換向轉(zhuǎn)動，同時對加壓裝置換向，鏈條將鉆頭提升至設計樁頂標高，完成雙向攪拌粉噴樁施工。
全文摘要
雙向攪拌粉噴樁的成樁操作方法主要通過在同心內(nèi)外鉆桿的外鉆桿鉆頭上安裝二層正向旋轉(zhuǎn)攪拌葉片，在內(nèi)鉆桿鉆頭上安裝二層反向旋轉(zhuǎn)攪拌葉片，噴灰口開在內(nèi)鉆桿鉆頭上二層攪拌葉片之間，內(nèi)鉆桿鉆頭在外鉆桿鉆頭下方。在內(nèi)鉆桿鉆頭反向旋轉(zhuǎn)入土及噴灰過程中，外鉆桿鉆頭正向旋轉(zhuǎn)的攪拌葉片起到壓灰和正反向同時攪拌的作用，阻斷水泥粉上冒途徑，保證了水泥粉的用量在樁體中均勻分布；由于進行了正、反向旋轉(zhuǎn)攪拌，使得攪拌更加充分。上述過程為下鉆、噴灰、攪拌過程，在提升、攪拌過程時，對內(nèi)、外鉆頭的旋轉(zhuǎn)方向進行換向，即外鉆桿鉆頭為反方向，內(nèi)鉆桿鉆頭為正反方。由于以上作用，明顯提高樁體質(zhì)量。
文檔編號E02D3/00GK101230572SQ200810020800
公開日2008年7月30日 申請日期2008年2月27日 優(yōu)先權(quán)日2008年2月27日
發(fā)明者劉松玉, 孫竹萍, 杜廣印, 泳 楊 申請人:東南大學