[发明专利]一种提高斜向钢管桩承载力的施工方法

说明书

本发明公开了一种提高斜向钢管桩承载力的施工方法，包括以下步骤：（1）利用沉设机械将斜向钢管桩斜向插入土层中至预定深度，斜向钢管桩包括钢管桩桩身，钢管桩桩身的下端依次设置有变径管段以及导向管；（2）将钻机上的高压旋喷钻杆伸入钢管桩桩身中，并在导向管的导向下钻进至土层中待施工旋喷加固段的设计顶标高位置；（3）待钻进至设计顶标高位置后，高压旋喷钻杆边钻进边高压旋喷水泥浆液，形成一段旋喷加固段；（4）将高压旋喷钻杆提离斜向钢管桩，之后将斜向钢管桩沉设施工至旋喷加固段的深度范围内，使斜向钢管桩与旋喷加固段形成同轴一体结构。本发明的优点是：施工方法简便快速、可靠性高、工程造价低。

技术领域

本发明属于土木工程技术领域，具体涉及一种提高斜向钢管桩承载力的施工方法。

背景技术

斜向钢管桩的施工方法通常为先在钢管桩端部一定区域进行一定长度的高压旋喷加固，然后再将钢管桩插入加固体内，最终保证钢管与桩端加固体共同受力。然而，由于高压旋喷钻杆的柔度较大，斜向钻进施工时，钻杆的线形难以保证（从斜线变为挠曲线），加固区域易发生偏差，从而导致后续钢管桩未能有效插入高压旋喷加固区域，影响斜向钢管桩承载能力。

斜向钢管桩作为基坑工程用围护结构，不仅增加了坑内作业空间，也减小了支撑体系造价，应用效果良好。然而，施工过程中存在一定问题，易影响桩基承载力。

发明内容

本发明的目的是根据上述现有技术的不足之处，提供一种提高斜向钢管桩承载力的施工方法，该施工方法通过预设斜向钢管桩在土层中作为高压旋喷钻杆的导向部件，并通过高压旋喷钻杆施作旋喷加固段，从而形成斜向钢管桩与旋喷加固段的同轴一体结构，提高整体承载力。

本发明目的实现由以下技术方案完成：

一种提高斜向钢管桩承载力的施工方法，其特征在于所述施工方法包括以下步骤：（1）利用沉设机械将斜向钢管桩斜向插入土层中至预定深度，所述斜向钢管桩包括钢管桩桩身，所述钢管桩桩身的下端依次设置有变径管段以及导向管；（2）将钻机上的高压旋喷钻杆伸入所述钢管桩桩身中，并在所述导向管的导向下钻进至土层中待施工旋喷加固段的设计顶标高位置；（3）待钻进至所述设计顶标高位置后，所述高压旋喷钻杆边钻进边高压旋喷水泥浆液，形成一段旋喷加固段；（4）将所述高压旋喷钻杆提离所述斜向钢管桩，之后将所述斜向钢管桩沉设施工至所述旋喷加固段的深度范围内，使所述斜向钢管桩与所述旋喷加固段形成同轴一体结构。

在将所述斜向钢管桩斜向插入至所述预定深度的过程中，所述导向管的下端部设置有一止土塞，所述止土塞包括嵌入在所述导向管内部的圆柱形塞身以及凸出于所述导向管下端部的锥尖状塞头。

所述变径管段呈喇叭形状，所述变径管段的大直径端口同所述钢管桩桩身的下端口相连接，所述变径管段的小直径端口同所述导向管的上端口相连接。

所述导向管的内径与所述高压旋喷钻杆的外径相匹配。

所述斜向钢管桩上的所述钢管桩桩身部分贯入到所述旋喷加固段之中的长度不小于1m。

所述旋喷加固段呈圆柱状。

本发明的优点是：① 施工方法简便快速：在斜向钢管桩沉设施工过程中，充分发挥了斜向钢管桩自身的刚度，可显著提高沉设施工效率，缩短工期；② 施工效果可靠性较高：相较于既有施工方法，创造性的调整了施工工序，通过采用先施工斜向钢管桩，后插入高压旋喷钻杆的方式，保证斜向钢管桩桩端可有效形成加固体；③ 减小工程造价：加固范围仅限于斜向钢管桩的前端部，而既有方法的加固范围包括桩身及桩端，故本发明的注浆量大为降低，工程造价减小；④除适用于支撑体系外，也适用于拉锚体系。

附图说明

图1为本发明中斜向钢管桩的结构示意图；

图2为本发明中将斜向钢管桩插入至土层中的示意图；

图3为本发明中高压旋喷钻杆在导向管导向下钻进的示意图；