[发明专利]一种灌注桩土体的止水加固设备及施工技术

摘要

本发明涉及建筑施工领域，特别涉及一种灌注桩土体的止水加固设备及施工技术。一种灌注桩土体的止水加固设备，包括钻机、钻杆、高压胶管、注浆泵和注浆管，其特征是，注浆泵通过高压胶管连接到注浆管上，钻杆与钻机相连，通过钻机趋动，可拆卸，钻杆内部装有注浆管，利用本发明的桩边注浆管及桩心注浆管在灌注桩周边土体内注入符合一定要求的水泥浆，使灌注桩周边土体具有止水特性，并得到加固。本发明完全省略了泥浆护壁或混凝土护壁工序，可确保灌注桩孔开挖质量，大大降低成孔的施工难度；避免水下混凝土浇注施工，降低灌注桩身混凝土浇注难度，确保灌注桩身混凝土浇注质量。在总体上，加快施工进度，显著提高经济效益。

主权项

一种灌注桩土体的止水加固设备及施工技术，其设备包括钻机、钻杆、高压胶管、注浆泵和注浆管，其特征是：注浆泵通过高压胶管连接到注浆管上，钻杆与钻机相连，可拆卸，钻杆内部装有注浆管。本发明的施工过程是这样完成的：1)先测放出拟开挖的灌注桩的同心圆，其直径大于灌注桩直径200mm～500mm，具体数值取决于将来灌注桩挖孔时的机械类型，不同的成孔机械，对应的成孔精度不同，成孔精度高的可取低的数值，成孔精度低的可取高的数值，然后测放出该圆的外切正八边形，分别以该正八边形各顶点为圆心，利用钻机接Φ42地质钻杆，钻八个桩边灌浆孔，桩边灌浆孔要比灌注桩深200mm～400mm，具体数值可视地下水量情况适当选择。地质钻杆同时有套管功能，地质钻杆内套一整根Φ38桩边注浆管，当桩边灌浆孔钻到设计深度后，调整桩边注浆管角度，使桩边注浆管壁上的径向孔中位刻线正对灌注桩圆心，然后逆转地质钻杆，使之抽出地面，将桩边注浆管留在灌浆孔内，准备注浆。同理，在灌注桩圆心位置，利用钻机接Φ42地质钻杆(内套桩心注浆管)钻桩心灌浆孔，孔深比灌注桩深200mm～400mm，具体数值可视地下水量情况适当选择；2)将饮用淡水与强度等级为32.5(当灌注桩的直径不大于1.2m或深度不大于15m时)或42.5(当灌注桩的直径大于1.2m或深度大于15m时)的普通硅酸盐水泥拌和成水泥浆，水泥浆的水灰比(拌和水与水泥的质量比)可在8∶1到1∶1之间灵活选择(以保证每段注浆完成时间不超过1小时为宜)。利用注浆泵，将水泥浆通过注浆管逐个注入灌注桩周边或底部的土层孔隙中；注浆泵的注浆压力控制在0.3～0.6MPa，以保证每个桩边注浆管上的法向注浆孔的注浆长度在0.5m～1.5m内、径向注浆孔的径向注浆长度在0.3m～0.5mm、桩心注浆管上的注浆孔的注浆长度在0.5m～1.5m内对应控制；3)整个注浆过程自下而上分段连续进行，每根桩边注浆管的一段注浆量控制值为：π·(0.150m)2·(外接正八边形边长+0.3m)，将注一段浆所的水泥浆加入注浆泵中，先自桩边灌浆孔底开始注浆，直至水泥浆该段水泥浆注完，利用钻机提升桩边注浆管到下一注浆段，提升高度为1500mm，以保证下段水泥浆与前一段结合起来，然后进行下一段注浆，直到最后提升并注浆到孔口位置为止；桩心注浆管一次性完成桩心灌浆孔底的一段注浆即可，注浆量为：π·[灌注桩半径+(0.2～0.5m，按实际所取值定)]2·0.2m；4)桩边灌浆孔完成注浆后，利用水泥浆堵住灌浆孔；5)随着各灌浆孔注浆及封孔的完成，由各灌浆孔注入的水泥浆连为一体，硬化后，在灌注桩周边的竖向及底部土体内形成具有止水功能的、坚固的圆形杯状筒体。