專利名稱:六軸水泥土攪拌樁施工方法
技術(shù)領(lǐng)域:
本發(fā)明涉及巖土工程中對軟弱土體加固和支護的水泥土攪拌樁的施工方法,特別涉及提高軟土強度和基坑支護止水擋土領(lǐng)域的六軸水泥土攪拌樁的施工方法。
背景技術(shù):
在對軟弱土層進行加固和基坑支護時,常常采用水泥漿與土體攪拌的方法,形成水泥土攪拌樁體,從而使軟弱地基的強度和止水性有較大的提高。傳統(tǒng)的單軸攪拌樁和兩軸攪拌樁,在一定的范圍內(nèi)與三軸攪拌樁相比,具有水灰比小,置換土少,水泥摻量小,造價低等優(yōu)點。但是,單軸攪拌樁或兩軸攪拌樁,是一個或二個等直徑的圓柱體交接而成,如圖I所示,每根樁或每兩根樁之間形成一個搭接縫,容易造成開叉和滲漏,這對水泥土攪拌墻的止水性有很大影響。對于單軸或二軸水泥土攪拌樁機,其功率較小,樁架穩(wěn)定性差,樁機移動以人工加鋼絲繩牽引,在施工中要頻繁移機,占用大量的工作時間,影響施工效率,針對 以上問題,為了減少移機次數(shù)和搭接縫,降低施工成本和提高工效,單軸攪拌樁或二軸攪拌樁,一次施工形成的水泥土攪拌樁數(shù)量小。為此,一次形成較長的水泥土攪拌樁墻是地基加固和基坑支護領(lǐng)域的一種新需求。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明所要解決的技術(shù)問題在于,克服現(xiàn)有技術(shù)中存在的問題,提供地基加固或基坑支護用的一種六軸水泥土攪拌樁的施工方法,減少水泥土攪拌樁的搭接縫,提高水泥土攪拌樁的止水效果,提高施工效率和縮短工期,減少勞動強度和降低施工成本。六軸水泥土攪拌樁施工方法,水泥土攪拌墻由多幅水泥土攪拌樁依次施工而成,其特征在于,采用六軸水泥土攪拌樁施工設備施工,同時形成六根水泥土樁組成一幅六軸攪拌樁,施工多幅六軸水泥土攪拌樁形成水泥土攪拌墻。I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁相互搭接,搭接范圍20謹以上;3)依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻,每幅水泥土攪拌樁與前一幅水泥土攪拌樁搭接。另一種施工多幅六軸水泥土攪拌樁順序如下I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第三幅樁,第三幅樁與第一幅樁相互間隔一定距離;
3)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅、第三幅樁相互搭接,搭接范圍20mm以上;4)采用六軸攪拌樁施工設備施工第五幅樁,第五幅樁與第三幅樁相互間隔一定距離;5)采用六軸攪拌樁施工設備施工第四幅樁,第四幅樁與第三幅、第五幅樁相互搭接;6)依次重復1)、2)、3)、4)、5)步驟直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。再一種施工多幅六軸水泥土攪拌樁順序如下
I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁的相互平行,第二幅樁與第一幅樁相互搭接或不搭接;3)依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。施工過程中注漿壓力< 50MPa。六軸水泥土攪拌樁施工設備施工的鉆桿旋轉(zhuǎn)并來回上升和下降,鉆桿下鉆速度O. 2m一2m每分鐘,提升鉆桿速度O. 2m一2m。 下鉆過程中噴漿,提升過程中噴漿。下鉆不噴漿,提升噴漿。下鉆噴漿、提升不噴漿施工過程中鉆桿噴氣,噴漿管噴漿。施工過程中,鉆桿轉(zhuǎn)動方向全部相同或部分相同。有益效果通過本方法,一次施工六根水泥土攪拌樁,比傳統(tǒng)的兩軸鉆機設備提高效率3倍以上。大幅減少人工成本,縮短工期三分之二,并減少了三分之二的攪拌樁接縫,提高了施工質(zhì)量,降低施工成本。
下面結(jié)合附圖和具體實施方式
來詳細說明本發(fā)明;圖I為現(xiàn)有二軸水泥土攪拌樁機成樁平面示意圖。圖2為本發(fā)明所述的六軸水泥土攪拌施工方法實施例I示意圖。圖2a為本發(fā)明所述的六軸水泥土攪拌施工方法實施例2示意圖。圖2b為本發(fā)明所述的六軸水泥土攪拌施工方法實施例3示意圖。圖3為本發(fā)明所述的六軸水泥土攪拌樁機的鉆桿立面布置圖。圖4為圖3的側(cè)面結(jié)構(gòu)示意圖。
具體實施例方式為了使本發(fā)明實現(xiàn)的技術(shù)手段、創(chuàng)作特征、達成目的與功效易于明白了解,下面結(jié)合具體圖示,進一步闡述本發(fā)明。六軸水泥土攪拌樁,水泥土攪拌樁由土和水泥衆(zhòng)攪拌形成,一幅攪拌墻由多根豎向相互搭接的水泥土攪拌樁組成,多幅水泥土攪拌墻相互搭接形成更長的水泥土攪拌墻。每幅水泥土攪拌墻由六根豎向的水泥土攪拌樁組成。施工方法如下實施例I,參看圖2;六軸水泥土攪拌樁其施工方法,包括以下步驟I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁相互搭接,搭接范圍20謹以上;·
3)依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻,每幅水泥土攪拌樁與前一幅水泥土攪拌樁搭接。施工過程中注漿壓力< 50MPa。實施例2,參看圖2a;另一種六軸水泥土攪拌樁其施工方法,包括以下步驟I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第三幅樁,第三幅樁與第一幅樁相互間隔一定距離;3)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅、第三幅樁相互搭接,搭接范圍20mm以上;4)采用六軸攪拌樁施工設備施工第五幅樁,第五幅樁與第三幅樁相互間隔一定距離;5)采用六軸攪拌樁施工設備施工第四幅樁,第四幅樁與第三幅、第五幅樁相互搭接;6)依次重復1)、2)、3)、4)、5)步驟直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。實施例3,參看圖2b;再一種六軸水泥土攪拌樁其施工方法,包括以下步驟I)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接;2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁的相互平行,第二幅樁與第一幅樁相互搭接或不搭接;3 )依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。六軸水泥土樁的施工設備如下參看圖3和圖4,采用履帶式或步履式樁架和行走驅(qū)動系統(tǒng),將六根鉆桿排列在同一豎直面上,布置3根噴漿管,六根鉆桿分別用六個動力裝置驅(qū)動,在鉆架的下端接一個導向架,分別給六根鉆桿導向。
地基加固或基坑支護用六軸水泥土攪拌樁施工設備,包括機架,機架底座設置有行走履帶,方便移動,機架上設置有六根鉆桿,鉆桿從左到右依次為第一鉆桿I、第二鉆桿
2、第三鉆桿3、第四鉆桿4、第五鉆桿5、第六鉆桿6,六根鉆桿一字成排布置,六根鉆桿上部設置有六個用于驅(qū)動鉆桿鉆進的動力頭10,六個動力頭設置在一個可升降的動力箱內(nèi),動力箱設置在機架上,六根鉆桿之間還間隔布置有噴衆(zhòng)管。所述噴漿管為三根分別為7、8、9,三根噴漿管與六根鉆桿布置在同一豎直面上,三根噴漿管分別布置在第一鉆桿I和第二鉆桿2間、第三鉆桿3和第四鉆桿4間、第五鉆桿5和第六鉆桿6間。這樣每根噴漿管兩側(cè)均有鉆桿,噴漿管可以向兩個鉆桿鉆過的土層進行置換填充水泥漿,大大提高噴漿管的利用率。
進一步,在所述鉆桿下部連接有攪拌頭11,攪拌頭上設置有葉片12。鉆進過程中,攪拌頭的葉片攪松土層,并與噴漿管噴出的水泥漿攪拌混合,形成水泥土攪拌樁/墻。這個尺寸可以保證相鄰鉆桿之間轉(zhuǎn)動自由,不干涉,且成樁密集。成樁過程中動力充沛,成樁速度快效果好。一次可以成樁六根,大大提高了施工效率,縮短施工工期。一次同時施工六根水泥土攪拌樁,減少了原單軸或二軸水泥土攪拌樁形成的多道接縫,提高了施工效率,減少了用工量,彌補了三軸攪拌樁置換土多、水灰比大、水泥摻量大等缺陷,縮短施工工期三分之二以上。以上顯示和描述了本發(fā)明的基本原理、主要特征和本發(fā)明的優(yōu)點。本行業(yè)的技術(shù)人員應該了解,本發(fā)明不受上述實例的限制,上述實例和說明書中描述的只是說明本發(fā)明的原理,在不脫離本發(fā)明精神和范圍的前提下本發(fā)明還會有各種變化和改進,這些變化和改進都落入要求保護的本發(fā)明范圍內(nèi)。本發(fā)明要求保護范圍由所附的權(quán)利要求書及其等同物界定。
權(quán)利要求
1.六軸水泥土攪拌樁施工方法,水泥土攪拌墻由多幅水泥土攪拌樁依次施工而成,其特征在于,采用六軸水泥土攪拌樁施工設備施工,同時形成相互搭接的六根水泥土樁, 六根水泥土樁組成一幅六軸攪拌樁,施工多幅六軸水泥土攪拌樁形成水泥土攪拌墻。
2.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六軸水泥土攪拌樁施工方法,其特征是,施工多幅六軸水泥土攪拌樁順序如下 1)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接; 2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁相互搭接,搭接范圍20mm以上; 3)依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻,每幅水泥土攪拌樁與前一幅水泥土攪拌樁搭接。
3.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六軸水泥土攪拌樁施工方法,其特征是,施工多幅六軸水泥土攪拌樁順序如下 1)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接; 2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第三幅樁,第三幅樁與第一幅樁相互間隔一定距離; 3)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅、第三幅樁相互搭接,搭接范圍20_以上; 4)采用六軸攪拌樁施工設備施工第五幅樁,第五幅樁與第三幅樁相互間隔一定距離; 5)采用六軸攪拌樁施工設備施工第四幅樁,第四幅樁與第三幅、第五幅樁相互搭接; 6)依次重復1)、2)、3)、4)、5)步驟直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。
4.根據(jù)權(quán)利要求I所述的六軸水泥土攪拌樁施工方法,其特征是,施工多幅六軸水泥土攪拌樁順序如下 1)采用六軸攪拌樁施工設備施工第一幅樁;第一幅樁由六根水泥土攪拌樁組成;六軸攪拌樁施工設備同時形成六根水泥土攪拌樁,六根水泥土攪拌樁在同一豎直面上,相鄰樁體互相搭接; 2)采用六軸攪拌樁施工設備施工第二幅樁,第二幅樁與第一幅樁的相互平行,第二幅樁與第一幅樁相互搭接或不搭接; 3)依次施工第三幅、第四幅水泥土攪拌樁直至形成設計要求的水泥土攪拌墻。
5.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,施工過程中注漿壓力< 50MPa。
6.根據(jù)權(quán)利要求2或3或4所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,施工過程中,六軸水泥土攪拌樁施工設備施工的鉆桿旋轉(zhuǎn)并來回上升和下降,鉆桿下鉆速度O. 2m-2m每分鐘,提升鉆桿速度O. 2m一 2m。
7.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,下鉆過程中噴漿,提升過程中噴漿。
8.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,下鉆不噴漿,提升噴漿。
9.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,下鉆噴漿、提升不噴漿。
10.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,施工過程中鉆桿噴氣,噴漿管噴漿。
11.根據(jù)權(quán)利要求6所述的六軸水泥土攪拌樁其施工方法,其特征是,施工過程中,鉆桿轉(zhuǎn)動方向全部相同或部分相同。
全文摘要
本發(fā)明提供一種六軸水泥土攪拌樁施工方法,一次同時施工六根水泥土攪拌樁,減少了原單軸或二軸水泥土攪拌樁形成的多道接縫,提高了施工效率,減少了用工量,彌補了三軸攪拌樁置換土多、水灰比大、水泥摻量大等缺陷,縮短施工工期三分之二以上。
文檔編號E02D5/18GK102900077SQ20121044588
公開日2013年1月30日 申請日期2012年11月8日 優(yōu)先權(quán)日2012年11月8日
發(fā)明者劉全林, 宋偉民, 宋雪清 申請人:上海強勁地基工程股份有限公司