專利名稱：擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及一種灌注樁的施工工藝，特別涉及一種在擠擴(kuò)灌注的后壓漿處理施工的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝。
背景技術(shù)：
灌注樁是樁基工藝中比較通用的做法，有干法和水下兩種。國內(nèi)有許多在此基礎(chǔ)上改進(jìn)和附加的工藝技術(shù)，都很好的針對不同情況，克服了一定的技術(shù)缺陷，并提高了樁基本身的承載能力和經(jīng)濟(jì)效率。技術(shù)改進(jìn)的方法大都在樁身或樁間土上分別進(jìn)行工藝處理，例如擠擴(kuò)支盤灌注樁法(專利號89107846.0)和改進(jìn)后的多節(jié)三叉擠擴(kuò)樁的擠擴(kuò)裝置(專利號ZL 00129938.7)、《灌注樁樁端樁側(cè)壓力注漿法》(專利號CN1107535A)和改進(jìn)后的《鉆孔灌注樁樁側(cè)、樁底后壓漿施工工藝》(專利號200310102269.2)、《鉆擴(kuò)壓漿灌注樁法》(專利號01102525.5)。
灌注樁的擠擴(kuò)、壓漿工藝隨著工程實踐的大量應(yīng)用，技術(shù)和工藝及設(shè)備不斷地改進(jìn)。目前的擠擴(kuò)裝置和壓漿配套機(jī)具已經(jīng)比較完善，特別是專業(yè)擠擴(kuò)裝置，解決了原來工藝存在效率低、質(zhì)量差及設(shè)備自身功能不全、易損壞等缺點，對提高單樁承載力、減小建筑物的沉降量、節(jié)省工程造價有明顯的效果。鉆孔灌注樁在成孔、下鋼筋籠、下導(dǎo)料管的過程中，都有孔底沉渣(或虛土)、孔壁泥皮現(xiàn)象的發(fā)生，而且擠擴(kuò)工序也會增加沉渣(或虛土)的厚度，以及破壞孔壁等問題，后注漿的滲透、加固作用，基本解決了這些降低單樁承載力、影響樁身質(zhì)量的問題，并且提高了單樁承載力。
鉆擴(kuò)技術(shù)受土層因素的影響，成孔質(zhì)量和成樁效果不夠穩(wěn)定，使用范圍日趨減少，已經(jīng)不是樁基技術(shù)發(fā)展的主要方向。

發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明的目的就是針對現(xiàn)有技術(shù)存在的上述缺陷，提供一種擠擴(kuò)成樁后綜合或單項高壓后注漿處理的成套技術(shù)，形成由樁身、盤和經(jīng)壓漿處理的樁間土共同承載的新復(fù)合承載樁型的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝。
其技術(shù)方案是由以下工藝步驟組成在常規(guī)鉆孔工藝完成后，采用擠擴(kuò)機(jī)械進(jìn)行孔內(nèi)成盤作業(yè)；再吊入已成型的鋼筋籠，灌注混凝土成樁；然后對已成型樁身進(jìn)行高壓注漿處理。
灌注混凝土成樁后，僅對已成型樁身的側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。
灌注混凝土成樁后，僅對樁底端面和側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。
灌注混凝土成樁后，對樁身側(cè)面、樁底端面和側(cè)面同時進(jìn)行高壓注漿處理。
擠擴(kuò)成盤工藝采用液壓擠擴(kuò)裝置完成，按照承載力要求和地層土質(zhì)條件，在樁周土不同位置擠擴(kuò)出3(或4)岔勻稱分布或勻稱分布的擴(kuò)大岔腔或近似圓錐盤狀的擴(kuò)大頭腔，增加了樁身豎向端承面積，大大提高單樁承載力。擠擴(kuò)工藝，采用三叉雙向液壓擠擴(kuò)裝置，速度快、機(jī)械化程度高，可以穿插流水作業(yè)，不影響后續(xù)工序順利開展。后注漿工藝是通過樁身預(yù)設(shè)注漿管，將能固化的漿液高壓注入樁身和土層縫隙、孔底沉渣(或虛土)、樁周土層內(nèi)，發(fā)生填充、滲透、劈裂、加固的作用。在明顯改善縫隙、泥皮等不利承載力因素的基礎(chǔ)上，還能對樁端、擴(kuò)大頭腔、孔壁土層進(jìn)行密實填充，使樁間土層與樁身緊密結(jié)合，共同作用力大大提高。
擠擴(kuò)壓漿灌注樁身有多斷面端承、擠密壓漿處理后密實土體承載基礎(chǔ)，充分地調(diào)動地基土參與承載荷重的最大能力，也充分地發(fā)揮了樁土共同承載作用，并且在樁基技術(shù)的完整性、可靠性的基礎(chǔ)上又推進(jìn)了一步。在大大提高了單樁承載力的同時，也改善了基樁與樁基的應(yīng)力分布，進(jìn)而達(dá)到減少沉降、節(jié)省投資的目的本發(fā)明的有益效果是灌注樁的擠擴(kuò)、壓漿工藝隨著工程實踐的大量應(yīng)用，技術(shù)和工藝及設(shè)備不斷地改進(jìn)，解決了原來工藝存在效率低、質(zhì)量差及設(shè)備自身功能不全、易損壞等缺點，對提高單樁承載力、減小建筑物的沉降量、節(jié)省工程造價有明顯的效果；從而改變了樁基技術(shù)發(fā)展的方向。
四

附圖1是本發(fā)明的結(jié)構(gòu)示意圖。
五具體實施例方式其技術(shù)方案是由以下工藝步驟組成在常規(guī)鉆孔工藝完成后，采用擠擴(kuò)機(jī)械進(jìn)行孔內(nèi)成盤作業(yè)；再吊入已成型的鋼筋籠，灌注混凝土成樁；然后對已成型樁身進(jìn)行高壓注漿處理。灌注混凝土成樁后，可以僅對已成型樁身的側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。也可以僅對樁底端面和側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。還可以對樁身側(cè)面、樁底端面和側(cè)面同時進(jìn)行高壓注漿處理。
擠擴(kuò)壓漿灌注樁技術(shù)區(qū)別于傳統(tǒng)工藝或端承或側(cè)阻的地基土物理力學(xué)特性，將樁身變成了多端承、復(fù)合側(cè)阻的承載介質(zhì)，擠擴(kuò)壓漿灌注樁技術(shù)的承載介質(zhì)由樁身、承力盤、樁間土組成。承力盤的形成，增加了樁的端承壓面積，成型過程中還將周圍的土體擠密，改善端承效果；后壓漿的處理將混凝土樁身外圍土體之間的縫隙、浮土及沉渣變成密實狀，既增加了側(cè)阻的受力面積、又保障了應(yīng)力的無折減傳遞。
以單根樁注入水泥漿為例，技術(shù)方案如下現(xiàn)有常規(guī)成孔工藝主要有泥漿護(hù)壁、干螺旋、旋挖等鉆孔方式。施工中一定要嚴(yán)加控制鉆孔的垂直度，成樁后垂直度控制在樁長的1％范圍內(nèi)；鉆機(jī)自身的調(diào)節(jié)以及鉆具的連接是影響垂直度的主要因素，另外在鉆進(jìn)過程中的規(guī)范控制也很重要。成孔孔徑既會影響成樁質(zhì)量，也會影響后續(xù)工序的作業(yè)情況；鉆頭(或鉆具)的外徑、泥漿的比重和成漿質(zhì)量是影響孔徑的因素，控制孔徑大小，對樁體質(zhì)量、經(jīng)濟(jì)效益有直接影響。
對于水下灌注來說，成孔后的泥漿以及沉渣的要嚴(yán)格控制應(yīng)在施工規(guī)范要求的范圍內(nèi)，終孔后的泥漿比重要保證不小于1.40，水下灌注孔底沉渣小于300mm；干孔孔底沉渣小于100mm。
利用三叉雙向液壓擠擴(kuò)裝置的弓壓臂在設(shè)計深度進(jìn)行擠擴(kuò)，在土體中形成側(cè)面型腔，成盤過程中要確保盤位和擠擴(kuò)次數(shù)，注意觀察油壓的變化，詳細(xì)作好擠擴(kuò)、油壓記錄；隨時檢查泥漿比重，留意泥漿液面變化。擠擴(kuò)前后都要進(jìn)行泥漿比重和沉渣厚度的測量記錄。鋼筋籠制作時，要安裝高壓注漿管，經(jīng)檢查驗收合格后，利用吊裝設(shè)備吊起，豎直對準(zhǔn)孔位，扶穩(wěn)緩慢下放。籠體要固定，保證鋼筋籠標(biāo)高誤差在50mm內(nèi)。
灌注砼前，要進(jìn)行二次清孔，孔底沉渣符合規(guī)范要求；水下灌注時，泥漿比重降至1.15-1.25，才能進(jìn)行灌注。每棵樁所需砼量必須一次性連續(xù)澆注完畢。
在灌注樁成樁4-7天后，在壓力作用條件作用下將能固化的水泥漿通過樁身預(yù)埋注漿裝置強(qiáng)行壓入樁端和樁側(cè)及盤側(cè)土層中，充填樁身混凝土與樁周、樁端土體的縫隙以及樁周土體的間隙，提高樁間土的強(qiáng)度和剛度，改變樁與土體之間的邊界條件，從而提高樁的承載力以及減小樁基的沉降量。樁端、側(cè)可以分別注漿，也可樁端、側(cè)共同注漿。以下按樁端、側(cè)共同注漿為例說明注漿管采用無縫鋼管，2根注漿管通到樁底，不少于1根的注漿管通到盤位下1m處(最下端的盤不需注漿)。通到樁底的注漿管底端安裝專用注漿頭，注漿頭可以采用現(xiàn)有產(chǎn)品，也可現(xiàn)場自制。自制注漿頭將注漿管底封口，在低端長度為200mm處打上梅花篩孔，孔徑6-10mm，外用圖釘封堵，用一道防水膠帶纏繞，兩層棉制篩布包裹；通到盤位的注漿管(篩管)篩孔長度不小于1000mm，作法如注漿頭。注漿壓力4-10Mpa；水泥漿水灰比不少于0.5-0.6；注漿量根據(jù)樁端、側(cè)的土質(zhì)性質(zhì)、虛土厚度、樁的尺寸、設(shè)計承載力的要求等因素確定。壓漿管頂部與地面平，安置好注漿后，向管內(nèi)注滿清水，并用堵頭堵嚴(yán)。
利用注漿泵高壓將水泥漿強(qiáng)行壓入土層內(nèi)，漿液會沿混凝土外圍擴(kuò)散，并且因壓力作用向土體內(nèi)擠壓、滲透、甚至劈裂原狀土體結(jié)構(gòu)。水泥漿固結(jié)后，樁身和樁周圍土體就形成了密實結(jié)合體，直接提高樁身側(cè)阻值和樁端、盤的端阻值，提高了單樁的承載力，而且還加強(qiáng)了樁身的穩(wěn)定性，增大了水平荷載能力。
權(quán)利要求
1.一種擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝，其特征是由以下工藝步驟組成在常規(guī)鉆孔工藝完成后，采用擠擴(kuò)機(jī)械進(jìn)行孔內(nèi)成盤作業(yè)；再吊入已成型的鋼筋籠，灌注混凝土成樁；然后對已成型樁身進(jìn)行高壓注漿處理。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝，其特征是灌注混凝土成樁后，僅對已成型樁身的側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。
3.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝，其特征是灌注混凝土成樁后，僅對樁底端面和側(cè)面進(jìn)行高壓注漿處理。
4.根據(jù)權(quán)利要求1所述的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝，其特征是灌注混凝土成樁后，對樁身側(cè)面、樁底端面和側(cè)面同時進(jìn)行高壓注漿處理。
全文摘要
本發(fā)明涉及一種灌注樁的施工工藝，特別涉及一種在擠擴(kuò)灌注的后壓漿處理施工的擠擴(kuò)灌注樁的壓漿工藝。其技術(shù)方案是由以下工藝步驟組成在常規(guī)鉆孔工藝完成后，采用擠擴(kuò)機(jī)械進(jìn)行孔內(nèi)成盤作業(yè)；再吊入已成型的鋼筋籠，灌注混凝土成樁；然后對已成型樁身進(jìn)行高壓注漿處理。有益效果是灌注樁的擠擴(kuò)、壓漿工藝隨著工程實踐的大量應(yīng)用，技術(shù)和工藝及設(shè)備不斷地改進(jìn)，解決了原來工藝存在效率低、質(zhì)量差及設(shè)備自身功能不全、易損壞等缺點，對提高單樁承載力、減小建筑物的沉降量、節(jié)省工程造價有明顯的效果；從而改變了樁基技術(shù)發(fā)展的方向。
文檔編號E02D5/34GK101024959SQ200710013598
公開日2007年8月29日 申請日期2007年2月12日 優(yōu)先權(quán)日2007年2月12日
發(fā)明者紀(jì)明濤 申請人:紀(jì)明濤