[发明专利]微型钢管灌注桩及施工方法

说明书

本发明涉及一种建筑物基础及施工方法，特别是对建筑物基础的加固。

在软弱地基上建筑的建筑物由于施工、设计及使用过程中的各种不利因素的影响，很容易造成建筑物过大沉降量或不均匀沉降而造成破坏或倾斜等工程事故，对这类问题的基础必须进行基础托换处理，通常采用的办法有：旋喷、钻孔灌注桩，树根桩，静压桩等。这些方法在实际使用过程中都有一定局限性。如使用旋喷来加固地基基础，后期效果好，但是前期很难保证效果，往往很容易造成建筑物的附加下沉量大，甚至发生危险，且施工过程中，泥浆污染严重，而用钻孔桩，存在工程造价高，施工中泥浆量大，排污处理困难，且有时桩位布置困难，造成承台联接等附加费用增高。树根桩是基础托换的一个较好的桩型，但因其承载力较小，对托换量较大的工程，造价亦很高。用静压桩加固基础须利用房屋自重等提供反压，有时难以提供足够的反力而使沉桩困难，这些桩型都没有很好地解决承载力(托换量)与工程造价的性能价格比的问题。

本发明的目的是提供一种桩身直径小、成孔容易且承载力高的桩及施工方法。

本发明的桩的技术方案是这样的，以微型钢管内注浆砼成桩，桩身入岩。

本发明的桩的施工方法步骤如下，定位，钻孔，一次清孔，下钢管，切割剩余钢管，下注浆管，二次清孔，注浆，下碎石，提注浆管，养护。

本发明的优点是：桩身的直径小，钻孔排泥量少，钻孔容易，安装制作方便，施工质量易保证，造价低，承载力高。

本发明的微型钢管灌注桩是根据嵌岩桩的承载机理，充分发挥钢管砼高的抗压受力性能来解决承载力提高这一问题的。当仅考虑岩层抗力时，嵌岩桩的承载力主要由两部分组成，一部分是桩端承压承载力，另一部分是桩身嵌入岩层里的部分界面粘结力。只要保证终孔时的入岩深度足够(由计算确定)，那么嵌岩桩的承载力又主要取决于桩身材料的抗力。当然也与岩层面上覆土地层地质条件有关，但这是客观存在的，我们很难改变它，因此，它不在考虑之列。而要提高桩身的抗力，只能通过下面的办法来解决，即：①加大桩身载面尺寸；②提高桩身材料的受力性能，如提高强度等级，增加用钢量等；③综合法，即①与②结合的办法。对于用办法①的结果：承载力提高了，担是材料用量也增加了，钻孔费用也连锁相应加大了，从而造成了整个工程费用提高和施工工期延长，排污量增大，采用办法②在实际施工过程中难度大，施工质量难以保证达到设计要求，采用办法③则须经过综合分析对比后方可采用。现采用的是上述的变通办法，即采用钢管砼。利用钢管砼的良好抗压承载力性能和桩岩界面的可靠粘结力性能发明了微型钢管灌注桩，它解决了托换量大(承载力高)，排污量少，施工简便，施工质量保证，具有树根桩施工的优点，具有大径桩的承载力，但桩身入岩深度不少于100cm。由于桩身直径小，成孔容易，实现了在大直径桩难以施工的地质条件下成桩。

上述技术方案的实施如下：根据地质资料设计计算，布置钻孔，用钻孔机械成孔，钻孔进入设计入岩深度，安放钢管，注浆砼成桩，制作连接承台。首先根据设计定位布置孔位，然后钻机安装就位，用套管或泥浆护壁造孔，当入岩深度符合设计要求后终孔，并进行第一次清孔，清孔后，安放钢管，将钢管一直下至孔底，然后切割掉地面上多余的钢管，再在钢管孔下注浆管，进行第二次清孔，通过注浆管注浆，然后下碎石于钢管内，提升注浆管，完成注浆，养护成桩。

同时，本发明也必须指出，在具体施工过程中，还应注意：①桩机调平应采用水平尺测量，保证钻孔的垂直度在1％以内；②由设计与施工人员检查确定终孔条件，确保入岩深度符合设计要求(不少于100cm)；③两次清孔后，必须控制沉渣厚度不大于10cm；④钢管的驳接必须保证垂直，以防接头部分钢管弯折；⑤钢管驳接采用外套钢箍焊接连接，外套钢箍两端套钢管长度均不少于10cm，焊缝为沿周边通长满焊，焊缝应保满，无夹渣及气孔等缺陷；⑥细致量测孔深、钢管长度、注浆管长度，绝对避免桩端断桩现象；⑦应将碎石清洗后，缓慢投碎石于钢管内，防止碎石堵管；⑧注浆水泥的水灰比严格控制在0.45～0.5之间，⑨捣制承台前，对桩头作补充灌浆和焊接锚固钢筋或钻孔TN胶锚钢筋。