專(zhuān)利名稱：擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軟土地基加固技術(shù)，尤其涉及一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置。
背景技術(shù)：
在軟土或超軟土地基上興建土木，必須對(duì)軟土或超軟土地基進(jìn)行改良處理。目前常規(guī)方法主要有排水固結(jié)法、強(qiáng)夯法、置換法、深層水泥拌合法(MDM法)等，而對(duì)于深厚層軟土，在目前的技術(shù)條件下，單純的采用排水固結(jié)或復(fù)合地基進(jìn)行處理，能夠滿足路基沉降和穩(wěn)定要求，但一般固結(jié)周期較長(zhǎng)，進(jìn)度較慢；在夾硬層軟土地基條件下，其他常規(guī)的地基加固措施明顯地存在一定的技術(shù)缺陷，無(wú)法穿越硬夾層，加固夾層以下軟土達(dá)不到沉降控制標(biāo)準(zhǔn)，目前工程項(xiàng)目中一般主要是采用旋噴樁、鉆孔樁、樁網(wǎng)復(fù)合結(jié)構(gòu)等，這些方法雖然能夠保證施工工程強(qiáng)度要求，但造價(jià)較高，且施工對(duì)場(chǎng)地要求較高，進(jìn)度較慢，不利于工程的進(jìn)度及成本控制。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的在于提供一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置，造價(jià)經(jīng)濟(jì)、施工簡(jiǎn)單，而且能提高施工進(jìn)度。為了達(dá)到上述的目的，本發(fā)明提供一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，包括以下步驟定樁位；預(yù)制異型樁尖；將包裹袋的一端套綁在所述異型樁尖上，將所述包裹袋的另一端翻折下來(lái)，疊置于地表；注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，再將所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；將外套筒套在套有所述包裹袋的注漿管外；利用所述外套筒，使所述異型樁尖、注漿管、包裹袋及外套筒一同置入樁位內(nèi)；取出所述外套筒；往所述注漿管內(nèi)注入漿液，形成樁體。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，所述異型樁尖包括樁尖、固定部件和導(dǎo)向卡口 ；所述樁尖為圓錐體，該樁尖的底面朝上，頂點(diǎn)朝下；所述固定部件設(shè)置在所述樁尖的底面上；所述導(dǎo)向卡口設(shè)置在所述固定部件上。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，所述樁尖的底面的直徑由預(yù)定的樁孔尺寸決定。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，所述包裹袋的長(zhǎng)度大于預(yù)定的樁深。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，所述注漿管下部的側(cè)壁上設(shè)有注漿孔。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，所述漿液為水泥和粉煤灰或細(xì)砂的混合物，且水泥與粉煤灰或細(xì)砂的重量比為0.9 1;所述漿液的比重為1.5 1.6;齡期7天的所述漿液試塊立方體的抗壓強(qiáng)度大于等于2. 4MPa。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，往所述注漿管內(nèi)注入漿液時(shí)，注漿壓力為0. 3 0. 5MPa，注漿流量為10 12L/min，當(dāng)所述漿液充滿所述包裹袋后立即進(jìn)行擴(kuò)壓注漿，壓力增至1.0-1.2MPa。
上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其中，伴隨注漿過(guò)程，逐步拔出所述注漿管，拔出所述注漿管的過(guò)程中，所述注漿管的底端始終位于所述包裹袋內(nèi)漿液表面的下方。本發(fā)明提供的另一技術(shù)方案是一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，包括異型樁尖、包裹袋、注漿管和外套筒；所述包裹袋的一端綁扎在所述異型樁尖上；所述注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，該注漿管的底端固定在所述異型樁尖上；所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；所述外套筒套在所述包裹袋和注漿管外，該外套筒套的底端支撐在所述異型樁尖上。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其中，所述異型樁尖包括樁尖、固定部件和導(dǎo)向卡口 ；所述樁尖為圓錐體，該樁尖的底面朝上，頂點(diǎn)朝下；所述固定部件設(shè)置在所述樁尖的底面上；所述導(dǎo)向卡口設(shè)置在所述固定部件上。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其中，所述固定部件的側(cè)表面上設(shè)有多道凹槽，該凹槽用于綁扎所述包裹袋。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其中，所述注漿管的外徑小于所述固定部件的直徑，所述注漿管支撐在所述固定部件的頂端面上，且所述注漿管垂直于所述固定部件的頂端面。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其中，所述外套筒的外徑小于所述樁尖的底面的直徑，所述外套筒支撐在所述樁尖的底面上。上述擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其中，所述注漿管下部的側(cè)壁上設(shè)有注漿孔。本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置，施工配套需求少，外套筒可循環(huán)利用，注漿管采用普通塑料管材料，容易獲取且價(jià)格便宜


本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置由以下的實(shí)施例及附圖給出。圖1是本發(fā)明擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法的流程圖。圖2是本發(fā)明中異型樁尖的結(jié)構(gòu)示意圖。圖3是本發(fā)明擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置的示意圖。
具體實(shí)施例方式以下將結(jié)合圖1 圖3對(duì)本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置作進(jìn)一步的詳細(xì)描述。參見(jiàn)圖1，本發(fā)明實(shí)施例的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法包括以下步驟步驟1，定樁位；該步驟確定擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁的施工位置，并采用鉆孔設(shè)備對(duì)土層鉆孔，在孔內(nèi)形成擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁；例如采用氣壓潛孔錘鉆孔，所述氣壓潛孔錘的中心采用直徑為IlOOmm樁定位器對(duì)準(zhǔn)樁位，定位誤差不大于20mm，孔的垂直度采用垂直檢測(cè)裝置控制，并輔以人工量測(cè)傾斜量，保證孔的垂直度< 孔深，孔深以超過(guò)將要形成的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁的設(shè)計(jì)深度30cm為準(zhǔn)；步驟2，預(yù)制異型樁尖；
參見(jiàn)圖2，所述異型樁尖10包括樁尖11、固定部件12和導(dǎo)向卡口 13 ；所述樁尖11為圓錐體，該樁尖11的底面14朝上，頂點(diǎn)15朝下；所述固定部件12為圓柱體，其設(shè)置在所述樁尖11的底面14上；所述固定部件12的側(cè)表面上設(shè)有多道凹槽16，例如3道，該凹槽16用于綁扎包裹袋；所述凹槽16環(huán)繞在所述固定部件12的側(cè)表面上；所述樁尖11和固定部件12由混凝土一體成形；所述導(dǎo)向卡口 13設(shè)置在所述固定部件12上，該導(dǎo)向卡口 13用于保持沉管時(shí)的垂直方向；所述固定部件12的直徑小于所述樁尖11的底面14的直徑R ；所述樁尖11的底面14的直徑R由預(yù)定的樁孔尺寸決定；步驟3，將包裹袋的一端套綁在所述異型樁尖10上，將所述包裹袋的另一端翻折下來(lái)，疊置于地表；根據(jù)預(yù)定的樁深(即樁的長(zhǎng)度)準(zhǔn)備好所述包裹袋，所述包裹袋的長(zhǎng)度大于預(yù)定的樁深，待成樁完成后，截除所述包裹袋的多余部分；所述包裹袋采用密集、緊湊、無(wú)明顯漏洞、能保證注入的漿液能膨脹的尼龍纖維袋；所述包裹袋的一端套在所述固定部件12上，用鐵絲將所述包裹袋綁扎在所述固定部件12上，綁扎時(shí)，鐵絲緊緊纏繞在所述固定部件12的凹槽16內(nèi)，以保證注入所述包裹袋內(nèi)的漿液不溢出，為保證綁扎效果，每道所述凹槽16內(nèi)均纏繞上鐵絲，例如，所述固定部件12上設(shè)有3道凹槽16，用鐵絲綁扎3道，所述包裹袋的另一端翻折下來(lái)，即將所述包裹袋的內(nèi)表面翻露出來(lái)；步驟4，注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，再將所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；參見(jiàn)圖3，將所述注漿管30置入所述包裹袋20內(nèi)，所述注漿管30的底端用悶頭旋緊在所述固定部件12上；所述注漿管30的外徑小于所述固定部件12的直徑，所述注漿管30支撐在所述固定部件12的頂端面上，且所述注漿管30垂直于所述固定部件12的頂端面；所述注漿管30下部的側(cè)壁上設(shè)有注漿孔(圖3中未示)，例如，從所述注漿管30的底端起，沿所述注漿管30管體的軸向上升lm，在這Im的范圍內(nèi)，所述注漿管30的側(cè)壁上設(shè)有所述注漿孔；所述包裹袋20的上端采用鐵絲直接綁扎在所述注漿管30上，為防止注入的漿液從所述包裹袋20的上端竄出來(lái)，必須多綁扎幾道，例如綁扎2道；所述注漿管30可采用塑料管；步驟5，將外套筒40套在套有所述包裹袋20的注漿管30外；所述外套筒40的底端支撐在所述樁尖11的底面14上，為保證施工質(zhì)量，所述外套筒40的中心與樁位中心的偏差不得大于50mm，所述包裹袋20及注漿管30被套在所述外套筒40內(nèi)；所述外套筒40可以采用鋼材料制成，例如，所述外套筒40采用8mm厚的鋼板制作而成；
步驟6，利用所述外套筒40，使所述異型樁尖10、注漿管30、包裹袋20及外套筒40一同置入步驟1定的樁位內(nèi)；在步驟1中，已在土層50內(nèi)鉆孔，形成樁位；將所述異型樁尖10置于孔口，以外力擊打所述外套筒40，使所述外套筒40向下運(yùn)動(dòng)，所述外套筒40推動(dòng)所述異型樁尖10向下運(yùn)動(dòng)，帶動(dòng)所述注漿管30和包裹袋20 —同向下運(yùn)動(dòng)，直至所述外套筒40的底端達(dá)到樁體設(shè)計(jì)底標(biāo)高為止，這樣，所述異型樁尖10、注漿管30、包裹袋20及外套筒40就置入樁位內(nèi)了 ；所述導(dǎo)向卡口 13用于保證所述注漿管30在下沉的過(guò)程中的垂直姿態(tài)；步驟7，取出所述外套筒40 ；由于所述樁尖11的底面14的直徑大于所述外套筒40的外徑，因此，無(wú)論是所述外套筒40沉入土層50，還是將所述外套筒40取出土層50，都非常方便；步驟8，往所述注漿管30內(nèi)注入漿液，形成樁體；步驟8.1，配制漿液；所述漿液為水泥和粉煤灰(或細(xì)砂)的混合物，且水泥與粉煤灰(或細(xì)砂)的重量比為0.9 1，例如，所述水泥采用P42. 5普通硅酸鹽水泥；所述漿液的比重為1. 5 1. 6 ；所述漿液試塊(齡期7天)立方體的抗壓強(qiáng)度大于等于2. 4MPa ；步驟8. 2，注漿，伴隨注漿過(guò)程，逐步拔出所述注漿管30 ；將注漿泵的送漿軟管套入所述注漿管30的頂端進(jìn)行注漿，注漿壓力一般為0. 3 0. 5MPa，注漿時(shí)應(yīng)嚴(yán)格將注漿流量控制在10 12L/min，切忌過(guò)大；所述漿液從所述注漿管30下部的注漿孔31流入所述包裹袋20，當(dāng)漿液充滿所述包裹袋20后立即進(jìn)行擴(kuò)壓注漿，壓力增至1. 0-1. 2MPa,當(dāng)壓力表讀數(shù)突然升高時(shí)，馬上關(guān)閉止回閥，取出注漿泵的送漿軟管，用管塞封閉住所述注漿管30的頂端，防止所述漿液從所述注漿管30內(nèi)冒出；拔出所述注漿管30的過(guò)程中，所述注漿管30的底端始終位于所述包裹袋20內(nèi)漿液表面的下方，即所述注漿管30的底端不得高于所述包裹袋20內(nèi)漿液表面；注漿應(yīng)自下而上、一次壓漿，注漿過(guò)程中應(yīng)遵循“先稀后濃，慢速均勻”的原則，以免過(guò)早造成對(duì)所述注漿孔31的堵塞，影響注漿施工的整體效果；所述漿液在所述包裹袋20內(nèi)膨脹，擠壓周邊土層，析出水分，形成較規(guī)則的樁體，對(duì)樁體進(jìn)行養(yǎng)護(hù)，使樁體達(dá)到預(yù)定強(qiáng)度。在注漿過(guò)程中，所述包裹袋20可以形成排水通道，加速了所述注漿液的固結(jié)，提高了施工進(jìn)度。本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法采用土工織物袋(包裹袋)和注漿漿液形成似圓柱狀硬化體來(lái)加固土體，是軟土注漿技術(shù)和土工織物綜合應(yīng)用而成的新技術(shù)。注漿液由注漿管、包裹袋自下而上逐漸膨脹，當(dāng)包裹袋充盈后，漿液壓力瞬時(shí)提高，孔壁附近土體受到擠壓致密，當(dāng)注漿體完全固結(jié)后，經(jīng)自然養(yǎng)護(hù)至預(yù)定強(qiáng)度，整個(gè)樁就形成了一圓柱狀或葫蘆串狀樁體，樁體與土層組成復(fù)合地基，達(dá)到加固土體，提高土體承載力的作用。本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法施工簡(jiǎn)單，配套需求少，造價(jià)經(jīng)濟(jì)；外套筒可循環(huán)利用，節(jié)約成本；注漿管采用普通塑料管材料，容易獲取且價(jià)格便宜；總體來(lái)說(shuō)，與常規(guī)的地基加固技術(shù)相比，本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法更優(yōu)，施工易于控制，更加經(jīng)濟(jì)合理。繼續(xù)參見(jiàn)圖3，本發(fā)明的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置包括所述異型樁尖10、所述包裹袋20、所述注漿管30和所述外套筒40 ；所述包裹袋20的一端綁扎在所述異型樁尖10上；所述注漿管30置入所述包裹袋20內(nèi)，該注漿管30的底端固定在所述異型樁尖10上；所述包裹袋20的另一端綁扎在所述注漿管30上；所述外套筒40套在所述包裹袋20和注漿管30外，該外套筒套40的底端支撐在所述異型樁尖10上。
權(quán)利要求
1.一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，包括以下步驟定樁位；預(yù)制異型樁尖；將包裹袋的一端套綁在所述異型樁尖上，將所述包裹袋的另一端翻折下來(lái)，疊置于地表；注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，再將所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；將外套筒套在套有所述包裹袋的注漿管外；利用所述外套筒，使所述異型樁尖、注漿管、包裹袋及外套筒一同置入樁位內(nèi)；取出所述外套筒；往所述注漿管內(nèi)注入漿液，形成樁體。
2.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，所述異型樁尖包括樁尖、固定部件和導(dǎo)向卡口 ；所述樁尖為圓錐體，該樁尖的底面朝上，頂點(diǎn)朝下；所述固定部件設(shè)置在所述樁尖的底面上；所述導(dǎo)向卡口設(shè)置在所述固定部件上。
3.如權(quán)利要求2所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，所述樁尖的底面的直徑由預(yù)定的樁孔尺寸決定。
4.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，所述包裹袋的長(zhǎng)度大于預(yù)定的樁深。
5.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，所述注漿管下部的側(cè)壁上設(shè)有注漿孔。
6.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，所述漿液為水泥和粉煤灰或細(xì)砂的混合物，且水泥與粉煤灰或細(xì)砂的重量比為0.9 1;所述漿液的比重為1. 5 1. 6 ；齡期7天的所述漿液試塊立方體的抗壓強(qiáng)度大于等于2. 4MPa。
7.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，往所述注漿管內(nèi)注入漿液時(shí)，注漿壓力為0. 3 0. 5MPa，注漿流量為10 12L/min，當(dāng)所述漿液充滿所述包裹袋后立即進(jìn)行擴(kuò)壓注漿，壓力增至1. 0-1. 2MPa。
8.如權(quán)利要求1所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法，其特征在于，伴隨注漿過(guò)程，逐步拔出所述注漿管，拔出所述注漿管的過(guò)程中，所述注漿管的底端始終位于所述包裹袋內(nèi)漿液表面的下方。
9.一種擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，包括異型樁尖、包裹袋、注漿管和外套筒；所述包裹袋的一端綁扎在所述異型樁尖上；所述注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，該注漿管的底端固定在所述異型樁尖上；所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；所述外套筒套在所述包裹袋和注漿管外，該外套筒套的底端支撐在所述異型樁尖上。
10.如權(quán)利要求9所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，所述異型樁尖包括樁尖、固定部件和導(dǎo)向卡口 ；所述樁尖為圓錐體，該樁尖的底面朝上，頂點(diǎn)朝下；所述固定部件設(shè)置在所述樁尖的底面上；所述導(dǎo)向卡口設(shè)置在所述固定部件上。
11.如權(quán)利要求10所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，所述固定部件的側(cè)表面上設(shè)有多道凹槽，該凹槽用于綁扎所述包裹袋。
12.如權(quán)利要求10所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，所述注漿管的外徑小于所述固定部件的直徑，所述注漿管支撐在所述固定部件的頂端面上，且所述注漿管垂直于所述固定部件的頂端面。
13.如權(quán)利要求10所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，所述外套筒的外徑小于所述樁尖的底面的直徑，所述外套筒支撐在所述樁尖的底面上。
14.如權(quán)利要求9所述的擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁裝置，其特征在于，所述注漿管下部的側(cè)壁上設(shè)有注漿孔。
全文摘要
本發(fā)明涉及擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法及成樁裝置，該擠密脹擴(kuò)微型砂漿樁成樁方法包括以下步驟定樁位；預(yù)制異型樁尖；將包裹袋的一端套綁在所述異型樁尖上，將所述包裹袋的另一端翻折下來(lái)，疊置于地表；注漿管置入所述包裹袋內(nèi)，再將所述包裹袋的另一端綁扎在所述注漿管上；將外套筒套在套有所述包裹袋的注漿管外；利用所述外套筒，使所述異型樁尖、注漿管、包裹袋及外套筒一同置入樁位內(nèi)；取出所述外套筒；往所述注漿管內(nèi)注入漿液，形成樁體。
文檔編號(hào)E02D5/46GK102383422SQ201110247638
公開(kāi)日2012年3月21日 申請(qǐng)日期2011年8月25日 優(yōu)先權(quán)日2011年8月25日
發(fā)明者吳小建, 胡玉銀, 陳峰軍 申請(qǐng)人:上海建工集團(tuán)股份有限公司