[发明专利]一种密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法

权利要求书

1.一种密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：

S1、外桩施工：

S1.1、施工准备；

S1.2、配置复合水泥浆液；

S1.3、钻进成孔作业：钻杆、高压水和高压气同时作用于固结土体，将固结土层变成流塑状态，并反复提钻下钻；

S1.4、向流塑状态土体中喷射复合水泥浆液形成水泥土桩；

S2、芯桩施工：

S2.1、芯桩植入准备：芯桩采用预制管桩，在芯桩底安装封堵装置，在芯桩桩顶和桩底安装定位装置；

其中，芯桩桩顶的定位装置距桩顶0.8-1.0m，芯桩桩底的定位装置距桩底0.5-1.0m，所述定位装置包括：第一定位杆（21）和第二定位杆（22）；所述第一定位杆（21）为圆环形结构，所述第二定位杆（22）固定设置在所述第一定位杆（21）上，所述第一定位杆（21）和所述第二定位杆（22）均固定安装在芯桩的外侧，且所述第二定位杆（22）与所述芯桩平行；

所述封堵装置包括：第一封堵板（31）、第二封堵板（32）和第三封堵板（33）；所述第一封堵板（31）为空心圆台结构，所述第二封堵板（32）为空心圆柱结构，所述第三封堵板（33）为圆形结构，其中，圆台的底角为30°-75°，所述第三封堵板（33）的半径、所述第二封堵板（32）的半径以及所述第一封堵板（31）较细一端的半径相等；所述第三封堵板（33）的一端固定安装在所述第一封堵板（31）较细一端，所述第二封堵板（32）的一端固定安装在所述第三封堵板（33）与所述第一封堵板（31）的连接处，另一端固定安装在所述芯桩上；

S2.2、在水泥土桩初凝前采用静力压桩工艺植入芯桩：水泥土桩施工设备移机施工下一根水泥土桩后，将静压装机就位，静力压桩机对准桩位中心点，并启动平台的支腿油缸，校正桩机水平姿态后进行压桩操作，直至将预制管桩压至设计标高为止，得到水泥土复合管桩；

S2.3、对水泥土复合管桩进行测试；

S2.4、对桩顶标高进行校正。

2.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S1.3钻进成孔作业中的钻杆的钻速和下钻速度分别为16-21r/min和0.3-0.8m/min，高压水和高压气喷头在不小于25MPa的压力下侧向喷射高压水流和气流。

3.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S2.2 芯桩静力植入过程中，芯桩每次下压1.5-2.0m，然后送夹具-上升-再加紧-再压，在芯桩下部定位装置首次将下部定位装置压至地面时暂停下压，从桩的两个正交侧面校正桩身垂直度，当桩身垂直度偏差小于0.5%时正式压桩，芯桩上部定位装置压至地面时暂停下压，进行接桩或连接送桩器。

4.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S1外桩施工中的所述外桩采用Φ600-1200mm的水泥土桩，其中水泥土桩的水泥掺量取20-40%，膨润土掺量0-10%；S2芯桩施工中的所述芯桩采用Φ300-1000mm的预制管桩，管桩需用黄油提前填满机械连接接头套筒丝扣。

5.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S1.2浆液制备的水泥浆液采用强度等级42.5级或以上的普通硅酸盐水泥，按照水灰比0.8-1.5对水、水泥重量进行计量，在搅浆桶里搅拌均匀后，经60目筛过滤，放入储浆桶中。

6.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S1.4喷射水泥浆成桩中喷射水泥浆液的流量为200-250L/min，注浆压力≥25MPa，喷至设计桩顶标高以上500mm时停止。

7.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S2.3终桩测试需要达到以设计标高控制为主或终桩压力的设计计算压力，稳压时间5S，稳压次数3次的要求。

8.如权利要求1所述的密实砂卵石层中水泥土复合管桩的施工方法，其特征在于，步骤S2.4桩顶标高校正需要在送桩器拔出后，将卡尺深入管桩孔洞中，定在管桩顶部，使用水准仪校核桩顶标高。