專利名稱：地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝的制作方法
技術(shù)領(lǐng)域：
本發(fā)明涉及軟弱地基處理及抗震加固領(lǐng)域，特別涉及一種地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝。背景技術(shù)：
建筑物的所有荷載最終將傳遞到地基上由地基來承擔(dān)，如果建筑物荷載很大，上部材料強度很高，那么相應(yīng)地就要求地基強度高，壓縮性小。隨著經(jīng)濟(jì)建設(shè)的飛速發(fā)展，不僅需要選擇在地基條件良好的場地從事建設(shè)，而且有時也不得不在地質(zhì)條件不良的地基上進(jìn)行建設(shè)。同時，科學(xué)技術(shù)的日新月異也使結(jié)構(gòu)物的荷載曰益增大，對變形要求越來越嚴(yán)，原來可被評價為良好的地基，也可能在某種特定條件下需要進(jìn)行地基處理。軟弱地基就是指壓縮層主要由淤泥、淤泥質(zhì)土、充填土、雜填土或其它高壓縮性土層構(gòu)成的地基。它是指基本上未經(jīng)受過地形及地質(zhì)變動，未受過荷載及地震動力等物理作用或土顆粒間的化學(xué)作用的軟粘土、有機(jī)質(zhì)土、飽和松砂土和淤泥質(zhì)土等地層構(gòu)成的地基。當(dāng)?shù)鼗鶑姸确€(wěn)定性不足或壓縮性很大，不能滿足設(shè)計要求時，可以針對不同情況對地基進(jìn)行處理。軟弱地基的特點決定了在這種地基上建造工程，必須進(jìn)行地基處理。地基處理的目的就是采取適當(dāng)?shù)拇胧└纳频鼗鶙l件提高地基的強度以保證地基的穩(wěn)定性；加強地基固結(jié)過程，提早完成沉降；降低土體的壓縮性，減少地基的沉降和不均勻沉降；防止地震時液化和震陷等。目前地基處理的一般采用的方法有
(1)換填法當(dāng)建筑物基礎(chǔ)下的持力層比較軟弱、不能滿足上部結(jié)構(gòu)荷載對地基的要求時，常采用換土墊層來處理軟弱地基。即將基礎(chǔ)下一定范圍內(nèi)的土層挖去，然后回填以強度較大的砂、碎石或灰土等，并夯實至密實。(2)預(yù)壓法法的實質(zhì)是，在建筑物或構(gòu)筑物建造前，先在擬建場地上施加或分級施加與其相當(dāng)?shù)暮奢d，使土體中孔隙水排出，孔隙體積變小，土體密實，提高地基承載力和穩(wěn)定性。堆載預(yù)壓法處理深度一般達(dá)IOm左右，真空預(yù)壓法處理深度可達(dá)15m左右。(3)強夯法即用幾十噸重錘從高處落下，反復(fù)多次夯擊地面，對地基進(jìn)行強力夯實。實踐證明，經(jīng)夯擊后的地基承載力可提高2 5倍，壓縮性可降低200 500%，影響深度在IOm以上。(4)振沖法是振動水沖擊法的簡稱，按不同土類可分為振沖置換法和振沖密實法兩類。振沖法在粘性土中主要起振沖置換作用，置換后填料形成的樁體與土組成復(fù)合地基； 在砂土中主要起振動擠密和振動液化作用，振沖法的處理深度可達(dá)IOm左右。(5)深層攪拌法利用水泥或其它固化劑通過特制的攪拌機(jī)械，在地基中將水泥和土體強制拌和，使軟弱土硬結(jié)成整體，形成具有水穩(wěn)性和足夠強度的水泥土樁或地下連續(xù)墻，處理深度可達(dá)8 12m。(6)砂石樁法振動沉管砂石樁是振動沉管砂樁和振動沉管碎石樁的簡稱。振動沉管砂石樁就是在振動機(jī)的振動作用下，把套管打入規(guī)定的設(shè)計深度，夯管入土后，擠密了套管周圍土體，然后投入砂石，再排砂石于土中，振動密實成樁，多次循環(huán)后就成為砂石樁。 也可采用錘擊沉管方法。樁與樁間土形成復(fù)合地基，從而提高地基的承載力和防止砂土振動液化，也可用于增大軟弱粘性土的整體穩(wěn)定性。其處理深度達(dá)IOm左右。(7)土或灰土擠密樁法土樁及灰土樁是利用沉管、沖擊或爆擴(kuò)等方法在地基中擠土成孔，然后向孔內(nèi)夯填素土或灰土成樁。成孔時，樁孔部位的土被側(cè)向擠出，從而使樁周土得以加密。土樁及灰土樁擠密地基，是由土樁或灰土樁與樁間擠密土共同組成復(fù)合地基。地基處理的方法雖然很多，但是根據(jù)工程的實際地質(zhì)條件，合理地選擇地基處理方法卻很重要。因此，在確定地基處理方案時，應(yīng)根據(jù)工程的具體情況，通過現(xiàn)場檢驗，選擇經(jīng)濟(jì)合理，技術(shù)可靠，施工期短的方案。目前，在軟土地基加固和提高抗震能力時普遍使用的方法有如下幾種即攪拌樁、沉管灌注樁、CRi噴粉樁和碎石樁等等。這幾種樁雖然能夠達(dá)到加固地基、提高抗震能力的作用，但在施工時存在以下缺陷
(1)樁身質(zhì)量難以控制，較難保證不出現(xiàn)樁縮頸、夾泥、裂縫、斷樁、吊腳等問題而影響樁的承載力。(2)在上述施工時都須配置龐大的施工機(jī)械、對于受空間限制的施工點特別是已建建筑來說，根本就無法施工，所以都有其局限性。(3)施工費用較高，工期較長，效果難以保證。
發(fā)明內(nèi)容
本發(fā)明為了彌補現(xiàn)有技術(shù)的缺陷，提供了一種改變地基土性質(zhì)、提高地基土整體抗剪強度、防治液化土層流動、避免地基產(chǎn)生過大的變形、達(dá)到地基處理和抗震加固目的的地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝。本發(fā)明是通過如下技術(shù)方案實現(xiàn)的
一種地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，其特征是包括如下步驟
(1)施工準(zhǔn)備；
(2)鉆進(jìn)成孔；
(3)清孔;
(4)吊放鋼筋籠、注漿管；
(5)—次注漿成樁；
(6)樁頭欠灌補漿；
(7)二次壓漿補強。該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，包括如下步驟
(1)施工準(zhǔn)備
①按現(xiàn)場設(shè)施平面布置圖平整場地、清除障礙物，接通水電，修好運輸?shù)缆?，調(diào)試好施工設(shè)備，并準(zhǔn)備好施工材料特別是灌漿材料；
②按設(shè)計單位交付的資料檢查、復(fù)核測量基線和基點，并保護(hù)好基線和基點；
③由設(shè)計人員、技術(shù)員進(jìn)行技術(shù)交底，明確施工技術(shù)、工藝要求；
④由測量技術(shù)人員負(fù)責(zé)放線，并用木樁定樁位，孔位偏差最大不大于50mm；
(2)鉆進(jìn)成孔
①采用三翼合金鉆頭鉆進(jìn)，孔內(nèi)自然造漿沖洗，開孔時當(dāng)采用輕壓、慢轉(zhuǎn)“小規(guī)程”，控制鉆機(jī)立軸角度，以防鉆孔傾斜；
②成孔鉆進(jìn)采用跳打法作業(yè)，泥漿密度控制在1.10 1. 30g/cm3 ；
③成孔過程中如果遇到流砂塌孔，應(yīng)當(dāng)采用泥漿護(hù)壁，若用于基礎(chǔ)補強成孔時，必須鉆入混凝土承臺中；
(3)清孔:
①鉆進(jìn)至設(shè)計深度后，應(yīng)繼續(xù)泥漿循環(huán)以沖洗孔底沉渣；
②應(yīng)隨時注意觀察泥漿溢出的情況，用手觸摸無明顯細(xì)砂為準(zhǔn)；
③清孔完畢提出鉆桿；
(4)吊放鋼筋籠、注漿管
①制作鋼筋籠、注漿管；
②用鉆機(jī)吊放鋼筋籠，并將二次注漿管一同下入孔內(nèi)。下放鋼筋籠時應(yīng)使其導(dǎo)正，不能使鋼筋籠傾斜；
③鋼筋籠下放完畢后，用鐵絲固定；
(5)—次注漿成樁
①所用鋼筋、水泥應(yīng)具備出廠檢驗合格證書、試驗報告等，并送建筑質(zhì)量質(zhì)檢部門檢驗合格；
②攪拌漿液時，準(zhǔn)確按配合比投放材料用量，并攪拌均勻，漿液水灰比控制在 0. 45-0. 5 ；
③用高壓注漿泵將攪拌好的水泥漿灌入內(nèi)；
(6)樁頭欠灌補漿
(7)二次壓漿補強
①第一次灌漿1 后，待水泥漿液初凝后進(jìn)行二次壓漿；
②二次注漿可以將水泥粉煤灰按質(zhì)量比=5:1的比例加入粉煤灰；
③二次壓漿壓力由低向高逐級升高，最高壓力可以達(dá)到1.5MPa，工作壓力一般控制在 0. 3-0. 8MPa ；
④灌漿結(jié)束后如果臨孔或地面發(fā)生竄冒漿，間歇一段時間后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)灌。步驟(4)中鋼筋籠采用雙面焊接，搭接長度》60mm，用螺紋連接方式連接注漿管， 底端1.0m范圍內(nèi)交錯鉆Φ IOmm小孔，并用尼龍膠布密封，底端焊接密封。本發(fā)明的有益效果是該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，采用泥漿護(hù)壁正循環(huán)鉆進(jìn)工藝成孔，泵送水泥漿成樁，孔底二次高壓注漿，提高地基土整體抗剪強度，適用于多種土體介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣，承載力高，防治液化土層流動，避免地基產(chǎn)生過大的變形，達(dá)到地基處理和抗震加固的目的。

下面結(jié)合附圖對本發(fā)明作進(jìn)一步的說明。附圖1為本發(fā)明地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝的工藝流程示意圖。附圖2為本發(fā)明實施例的樁位布置平面示意圖。附圖3為本發(fā)明實施例的樁身剖視結(jié)構(gòu)示意圖。圖中，1小樁，2孔內(nèi)一次注漿結(jié)石，3鋼筋籠，4 二次注漿預(yù)埋管。具體實施例方式
附圖為本發(fā)明的一種具體實施例。圖1中，該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，包括如下步驟(1)施工準(zhǔn)備；
(2)鉆進(jìn)成孔；
(3)清孔;
(4)吊放鋼筋籠、注漿管；
(5)—次注漿成樁；
(6)樁頭欠灌補漿；
(7)二次壓漿補強。 該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，包括如下步驟
(1)施工準(zhǔn)備
①按現(xiàn)場設(shè)施平面布置圖平整場地、清除障礙物，接通水電，修好運輸?shù)缆罚{(diào)試好施工設(shè)備，并準(zhǔn)備好施工材料特別是灌漿材料；
②按設(shè)計單位交付的資料檢查、復(fù)核測量基線和基點，并保護(hù)好基線和基點；
③由設(shè)計人員、技術(shù)員進(jìn)行技術(shù)交底，明確施工技術(shù)、工藝要求；
④由測量技術(shù)人員負(fù)責(zé)放線，并用木樁定樁位，孔位偏差最大不大于50mm；
(2)鉆進(jìn)成孔
①采用三翼合金鉆頭鉆進(jìn)，孔內(nèi)自然造漿沖洗，開孔時當(dāng)采用輕壓、慢轉(zhuǎn)“小規(guī)程”，控制鉆機(jī)立軸角度，以防鉆孔傾斜；
②成孔鉆進(jìn)采用跳打法作業(yè)，泥漿密度控制在1.10 1. 30g/cm3 ；
③成孔過程中如果遇到流砂塌孔，應(yīng)當(dāng)采用泥漿護(hù)壁，若用于基礎(chǔ)補強成孔時，必須鉆入混凝土承臺中；
(3)清孔:
①鉆進(jìn)至設(shè)計深度后，應(yīng)繼續(xù)泥漿循環(huán)以沖洗孔底沉渣；
②應(yīng)隨時注意觀察泥漿溢出的情況，用手觸摸無明顯細(xì)砂為準(zhǔn)；
③清孔完畢提出鉆桿；
(4)吊放鋼筋籠、注漿管
①制作鋼筋籠、注漿管；
②用鉆機(jī)吊放鋼筋籠，并將二次注漿管一同下入孔內(nèi)。下放鋼筋籠時應(yīng)使其導(dǎo)正，不能使鋼筋籠傾斜；搬運鋼筋籠時，要防止扭轉(zhuǎn)和彎曲，下放時要對準(zhǔn)孔位，緩緩下沉，不能碰撞孔壁；
③鋼筋籠下放完畢后，用鐵絲固定，防止其移動、上竄；
(5)—次注漿成樁
①所用鋼筋、水泥應(yīng)具備出廠檢驗合格證書、試驗報告等，并送建筑質(zhì)量質(zhì)檢部門檢驗合格；
②攪拌漿液時，準(zhǔn)確按配合比投放材料用量，并攪拌均勻，漿液水灰比控制在 0. 45-0. 5 ；漿液制配后放置時間不宜過長，應(yīng)控制在2小時內(nèi)；
③用高壓注漿泵將攪拌好的水泥漿灌入內(nèi)；
(6)樁頭欠灌補漿
(7)二次壓漿補強
①第一次灌漿1 后，待水泥漿液初凝后進(jìn)行二次壓漿；②二次注漿可以將水泥粉煤灰按質(zhì)量比=5:1的比例加入粉煤灰；
③二次壓漿壓力由低向高逐級升高，最高壓力可以達(dá)到1.5MPa，工作壓力一般控制在 0. 3-0. 8MPa ；
④灌漿結(jié)束后如果臨孔或地面發(fā)生竄冒漿，間歇一段時間后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)灌。步驟(4)中鋼筋籠采用雙面焊接，搭接長度> 60mm，用螺紋連接方式連接注漿管， 底端1.0m范圍內(nèi)交錯鉆Φ IOmm小孔，并用尼龍膠布密封，底端焊接密封。圖2和圖3中，具體實施如下 1.工程概況
某電廠1#機(jī)組電除塵改造工程基礎(chǔ)為4條埋深3. 3m的獨立基礎(chǔ)。廠區(qū)地基主要由輕亞粘土組成，地表以下5 Ilm范圍內(nèi)為飽和輕亞粘土(粉土)。在地震烈度7度時，此層土屬中等液化土。為保證在7度地震時基礎(chǔ)下的可液化土不發(fā)生液化變形，需對地基進(jìn)行抗震加固處理。根據(jù)設(shè)計需要，加固處理后的地基承載力要達(dá)到250kPa。2.場地工程地質(zhì)條件
根據(jù)工程地質(zhì)勘察報告，廠區(qū)地層自上而下為
(1)1層輕亞粘土①-1層可塑 硬塑，稍密，一般厚度6.1 7. Om;①-2層可塑 軟塑，局部呈流塑，稍密，厚度3. 1 5.鈿，埋深在5. 0 9. 75m以下。0)2層亞粘土和輕亞粘土，埋深在9. 4 13.0 m以下。(3) 3層砂層，細(xì)、中砂，埋深在14.0 19.0m以下。各層土的物理力學(xué)指標(biāo)見表1 :
權(quán)利要求
1.一種地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，其特征是包括如下步驟(1)施工準(zhǔn)備；(2)鉆進(jìn)成孔；(3)清孔;(4)吊放鋼筋籠、注漿管；(5)—次注漿成樁；(6)樁頭欠灌補漿；(7)二次壓漿補強。
2.根據(jù)權(quán)利要求1所述的地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，其特征是 包括如下步驟(1)施工準(zhǔn)備①按現(xiàn)場設(shè)施平面布置圖平整場地、清除障礙物，接通水電，修好運輸?shù)缆?，調(diào)試好施工設(shè)備，并準(zhǔn)備好施工材料特別是灌漿材料；②按設(shè)計單位交付的資料檢查、復(fù)核測量基線和基點，并保護(hù)好基線和基點；③由設(shè)計人員、技術(shù)員進(jìn)行技術(shù)交底，明確施工技術(shù)、工藝要求；④由測量技術(shù)人員負(fù)責(zé)放線，并用木樁定樁位，孔位偏差最大不大于50mm；(2)鉆進(jìn)成孔①采用三翼合金鉆頭鉆進(jìn)，孔內(nèi)自然造漿沖洗，開孔時當(dāng)采用輕壓、慢轉(zhuǎn)“小規(guī)程”，控制鉆機(jī)立軸角度，以防鉆孔傾斜；②成孔鉆進(jìn)采用跳打法作業(yè)，泥漿密度控制在1.10 1. 30g/cm3 ；③成孔過程中如果遇到流砂塌孔，應(yīng)當(dāng)采用泥漿護(hù)壁，若用于基礎(chǔ)補強成孔時，必須鉆入混凝土承臺中；(3)清孔:①鉆進(jìn)至設(shè)計深度后，應(yīng)繼續(xù)泥漿循環(huán)以沖洗孔底沉渣；②應(yīng)隨時注意觀察泥漿溢出的情況，用手觸摸無明顯細(xì)砂為準(zhǔn)；③清孔完畢提出鉆桿；(4)吊放鋼筋籠、注漿管①制作鋼筋籠、注漿管；②用鉆機(jī)吊放鋼筋籠，并將二次注漿管一同下入孔內(nèi)，下放鋼筋籠時應(yīng)使其導(dǎo)正，不能使鋼筋籠傾斜；③鋼筋籠下放完畢后，用鐵絲固定；(5)—次注漿成樁①所用鋼筋、水泥應(yīng)具備出廠檢驗合格證書、試驗報告等，并送建筑質(zhì)量質(zhì)檢部門檢驗合格；②攪拌漿液時，準(zhǔn)確按配合比投放材料用量，并攪拌均勻，漿液水灰比控制在 0. 45-0. 5 ；③用高壓注漿泵將攪拌好的水泥漿灌入內(nèi)；(6)樁頭欠灌補漿(7)二次壓漿補強①第一次灌漿1 后，待水泥漿液初凝后進(jìn)行二次壓漿；②二次注漿可以將水泥粉煤灰按質(zhì)量比=5:ι的比例加入粉煤灰；③二次壓漿壓力由低向高逐級升高，最高壓力可以達(dá)到1.5MPa，工作壓力一般控制在 0. 3-0. 8MPa ；④灌漿結(jié)束后如果臨孔或地面發(fā)生竄冒漿，間歇一段時間后應(yīng)當(dāng)進(jìn)行復(fù)灌。
3.根據(jù)權(quán)利要求2所述的地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，其特征是 步驟(4)中鋼筋籠采用雙面焊接，搭接長度> 60mm，用螺紋連接方式連接注漿管，底端1.0m 范圍內(nèi)交錯鉆Φ IOmm小孔，并用尼龍膠布密封，底端焊接密封。
全文摘要
本發(fā)明涉及軟弱地基處理及抗震加固領(lǐng)域，特別涉及一種地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝。該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，其特征是包括如下步驟施工準(zhǔn)備；鉆進(jìn)成孔；清孔；吊放鋼筋籠、注漿管；一次注漿成樁；樁頭欠灌補漿；二次壓漿補強。該地基抗震加固處理中的二次壓漿小樁施工工藝，采用泥漿護(hù)壁正循環(huán)鉆進(jìn)工藝成孔，泵送水泥漿成樁，孔底二次高壓注漿，提高地基土整體抗剪強度，適用于多種土體介質(zhì)，應(yīng)用范圍廣，承載力高，防治液化土層流動，避免地基產(chǎn)生過大的變形，達(dá)到地基處理和抗震加固的目的。
文檔編號E02D3/12GK102400462SQ201110317970
公開日2012年4月4日 申請日期2011年10月19日 優(yōu)先權(quán)日2011年10月19日
發(fā)明者王清標(biāo) 申請人:山東科技大學(xué)