[发明专利]小直径桩复合地基施工方法

权利要求书

1.一种小直径桩复合地基施工方法，其特征是施工步骤包括：

(1)施工准备

检查钻机与注浆的各种施工机械及其配套设备，重点检查钻机是否能够正常工作，钻杆是否齐全，钻头的尺寸是否符合实际要求，注浆泵是否工作正常，流量计、压力表是否显示正常；备齐水泥、砂、石以及钢筋等材料，作好施工前的准备工作；

(2)护筒埋设

护筒埋设采用挖埋法，其顶面高出地面10cm，防止钻具碰压坏孔口；

(3)钻机就位

钻机在工作平台上搭就后，移动钻机使转盘中心要对准护筒中心，起吊钻头，微移钻机，使钻头中心正对桩位，并保持钻机地盘水平；

(4)成孔

采用正循环方法，用水作为循环冷却钻头和除渣方法，同时在钻进过程中水和泥土搅拌混合在一起变成泥浆状，起到护孔壁的作用；启动机器开始钻进时杜绝由于操作原因使钻头撞击护筒造成偏位；

(5)扩孔

在套管钻进到位后，即可下钻杆进行扩孔，下钻杆深度要大于套管深度；当下钻杆至套管端部时便可进行扩孔；扩孔是通过钻头处的喷嘴喷射高压水，并旋转利用水力切土达到扩孔目的；

(6)填灌碎石骨料

钢筋笼、注浆管沉放结束后用初次注浆管供水对孔底进行第二次清孔；符合要求后填灌碎石骨料至钻孔顶部，碎石骨料填入的同时，通过初次注浆管继续向钻孔内注入高压清水进行清孔，防止泥土随石子的填入而混入钻孔内；

(7)水泥浆设备

注浆水泥采用425号普通硅酸盐水泥；使用前先对其进行质量检查，其细度和体积安定性必须符合要求；水泥浆用水必须清洁、无污染；在注浆前30min左右开始制备水泥浆；在搅拌器中充分搅拌，搅拌均匀后从出浆口流出，经过滤网过滤，除去浆液中没有水化的颗粒和杂志；滤过的浆液进入泥浆泵，再泵送入注浆管；水泥浆的水灰比控制在0.4～0.5；

(8)初次注浆

清孔至孔口冒出的水中不含泥砂时，方可开始注浆；初次注浆时注浆泵正常工作压力控制在0.3MPa左右；注浆时，注浆液应均匀上冒，直至灌满，孔口冒出浓浆，压浆才告结束；注浆完毕，立即拔初次注浆管，每拔2m补注1次，直至拔出为止；注浆应连续进行，不得中断，如发生堵管，应及时采取适当处理措施；在整个注浆过程中，由于拔管过程引起振动，使钻孔顶部石子有一定程度沉落，故需逐步灌入石子至顶部；注浆要连续进行，不得间歇；严格控制终浇顶面标高，顶面标高比设计桩顶标高以上加灌500mm；

(9)二次注浆

待初次注浆液达到初凝，一般是5～7h后开始二次注浆；下双向密封注浆芯管至二次注浆管管底，由注浆泵往连接注浆芯管的Φ20mm镀锌钢管内压入浆液，并从注浆芯管的开孔处溢出，在注浆压力的作用下顶开橡皮套，冲破初凝的水泥浆，挤压在桩体和土壁之间，以提高桩的承载力；二次注浆的挤压效果受注浆压力、初凝时间、水灰比、土层特征等因素影响；二次注浆的注浆压力为0.8～1.0MPa；从底部向上分层注浆，注浆时边注边徐徐上拔，上拔速度可控制在15s/m左右；上拔速度太快则水泥浆不能充分溢出，甚至不能顶开橡皮套，达不到挤压效果；上拔速度太慢则大量的水泥浆沿桩体向上溢出，造成材料的浪费；

(10)桩头处理

桩施工完毕7d后，待桩混凝土具备一定强度时将桩头松散层进行凿除，桩头平面修整平整；

(11)褥垫层施工

(1)桩间土为中高灵敏度土时，进行静压密实，不得进行振动夯实；

(2)在施工前，必须将桩间浮土清除干净，褥垫层底面若深度不同，搭接处按先深后浅的顺序进行夯密实；

(3)褥垫层分段施工时，接头外做成斜坡，每层错开0.5m～1.0m并夯压密实。

2.根据权利要求1所述的小直径桩复合地基施工方法，其特征是：钻入过程中严格控制钻速，首先慢速，进入4m～5m采用中档进尺；在砂黏土钻进时，采用二、三档转速，自由进尺；在砂中土钻进时，采用低速慢速钻进，减速，并控制进尺，以免陷没钻头或速度跟不上；当进入粉砂层时，采用低速慢速钻进，减少钻进对粉砂土的搅动。

3.根据权利要求1所述的小直径桩复合地基施工方法，其特征是：扩孔以钻杆长度分节进行，扩孔压力为25～28MPa，流量90～100L/min。

4.根据权利要求1所述的小直径桩复合地基施工方法，其特征是：步骤(6)中第二次清孔后沉渣厚度小于200mm，且泥浆相对密度降到1.1～1.2以下。