[发明专利]一种高压旋喷注浆加固软土地基的方法

说明书

技术领域

本发明涉及一种软土地基的加固方法，尤其是涉及一种高压旋喷注浆加固软土地基的方法。

背景技术

随着电网建设飞速发展，输电线路的基础设计，关系到线路的安全运行，更关系到工程的投资和综合效益。目前常用的基础型式为：①板式基础：②钻孔灌注桩基础这两种型式。其中直柱式基础一般用于地质情况较好的地区，而灌注桩基础一般用于河塘、软土等地质不利地区。

在软土地基地区，由于其杆塔基础设计不仅要满足一般杆塔基础设计要求，还应满足塔基沉降量、倾斜度等要求，因此软土地基地区杆塔基础设计有其特殊性。由于我国以往在软土地基地区地基处理及其杆塔基础方面的研究存在许多不足之处，导致软土地基地区杆塔基础设计水平较低，与国际先进水平相比存在较大的差距，其基础部分的造价占线路总体投资的比例一般在25％左右，有的甚至更高，而又未系统的开展地基加固及处理的研究，因此软土地基地区杆塔基础已成为输电线路建设中十分薄弱的环节，地基处理及设计优化则是软土地基地区输电线路工程迫切需要解决的重大课题。

目前，在软土地区使用板式浅埋基础有以下问题：

(1)持力层的地基承载力较低，浅层的覆土层较厚，造成了对于一般的铁塔浅埋基础(板式基础)与其他地区相比需要占用更大的面积、更深的基础埋深，土石方的开挖量大，混凝土及钢筋用量也大。

(2)板式基础底板宽度大，基础受外部干扰大，如塔位附近有不均匀堆载或开挖鱼塘、水沟等都会造成基础地基的稳定性受到破坏。

(3)对于同塔四回路、500kV线路等基础承载力较大的铁塔，若采用板式基础则底板宽度会非常大，甚至板式基础无法满足设计要求，因此全线均需采用钻孔灌注桩基础。而桩基础属于深基础，投资费用大，其造价为板式基础的2～4倍，这使得整条线路的基础造价非常高。

因此，在目前的背景下，如何扩大浅埋基础的使用范围，如何对浅埋基础的地基采取适宜的地基处理方式，减少浅埋基础占地面积、降低基础的材料用量、减少线路中钻孔灌注桩的使用比例，使浅埋基础在占地面积、综合造价等方面更具合理性与经济性，将成为控制工程造价的关键一环。

发明内容

本发明的目的就是为了克服上述现有技术存在的缺陷而提供一种施工方法简单、减小生产成本、施工质量可靠的高压旋喷注浆加固软土地基的方法。

本发明的目的可以通过以下技术方案来实现：

一种高压旋喷注浆加固软土地基的方法，该方法包括以下步骤：

(1)在软土地基上布设孔位，并将钻机安置在孔位上，使钻杆头对准孔位中心；

(2)开启钻机，使得钻杆头旋转并下沉至设计深度，形成孔位；

(3)将旋喷注浆管插入步骤(2)形成的孔位内，并在钻杆头下沉的同时。制备浆液；

(4)待旋喷注浆管插入到设计深度时，旋转并提升旋喷注浆管，开始喷浆；

(5)当旋喷注浆管旋喷提升到设计标高时，旋喷结束；

(6)将旋喷注浆管及钻杆头冲洗干净，清洗全部管路中的残存浆液，并清洗钻杆头；

(7)移位：将钻机移至下一孔位，并重复步骤(2)～步骤(6)，进行下一孔位的施工。

步骤(3)所述的浆液的水灰比为0.4～0.5，水泥掺入比为10％～15％，所述的浆液中含有水泥重量的0.5％～1％的缓凝高效减水剂。

步骤(4)所述的喷浆过程中，旋喷注浆管提升的速度为0.3～0.4m/min，喷浆流量为80～125L/min，喷浆压力控制在0.6～0.8Mpa，旋喷注浆管的转速为10～15r/min。

步骤(4)所述的旋喷注浆管插入的深度为20～40m。

与现有技术相比，本发明具有以下优点及有益效果：

1.和其它处理地基方式相比，本发明方法可节约大量钢材、混凝土等材料；本发明中，水灰比适宜，容易搅拌均匀，成桩质量高，强度高。

2.本发明的施工质量易于控制和保证，并且可以进行较深的桩的施工。

3.本发明的方法造价低，经济效益显著。

4.本发明的方法对软土地基的适用范围广，淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基均使用本发明的方法。

具体实施方式

下面结合具体实施例对本发明进行详细说明。

实施例

一种高压旋喷注浆加固软土地基的方法，该方法包括以下步骤：

(1)在软土地基上布设孔位，并将钻机安置在孔位上，使钻杆头对准孔位中心；