CN1029518C - 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机 - Google Patents

超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机 Download PDF

Info

Publication number
CN1029518C
CN1029518C CN93120168A CN93120168A CN1029518C CN 1029518 C CN1029518 C CN 1029518C CN 93120168 A CN93120168 A CN 93120168A CN 93120168 A CN93120168 A CN 93120168A CN 1029518 C CN1029518 C CN 1029518C
Authority
CN
China
Prior art keywords
concrete
superfluid state
drill
cement
water
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Expired - Fee Related
Application number
CN93120168A
Other languages
English (en)
Other versions
CN1089587A (zh
Inventor
何庆林
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
He Qinglin
Original Assignee
Individual
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Family has litigation
First worldwide family litigation filed litigation Critical https://patents.darts-ip.com/?family=27179038&utm_source=google_patent&utm_medium=platform_link&utm_campaign=public_patent_search&patent=CN1029518(C) "Global patent litigation dataset” by Darts-ip is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 International License.
Priority claimed from CN 93101251 external-priority patent/CN1074426A/zh
Priority claimed from CN 93101250 external-priority patent/CN1076980A/zh
Application filed by Individual filed Critical Individual
Priority to CN93120168A priority Critical patent/CN1029518C/zh
Publication of CN1089587A publication Critical patent/CN1089587A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN1029518C publication Critical patent/CN1029518C/zh
Anticipated expiration legal-status Critical
Expired - Fee Related legal-status Critical Current

Links

Images

Classifications

    • YGENERAL TAGGING OF NEW TECHNOLOGICAL DEVELOPMENTS; GENERAL TAGGING OF CROSS-SECTIONAL TECHNOLOGIES SPANNING OVER SEVERAL SECTIONS OF THE IPC; TECHNICAL SUBJECTS COVERED BY FORMER USPC CROSS-REFERENCE ART COLLECTIONS [XRACs] AND DIGESTS
    • Y02TECHNOLOGIES OR APPLICATIONS FOR MITIGATION OR ADAPTATION AGAINST CLIMATE CHANGE
    • Y02WCLIMATE CHANGE MITIGATION TECHNOLOGIES RELATED TO WASTEWATER TREATMENT OR WASTE MANAGEMENT
    • Y02W30/00Technologies for solid waste management
    • Y02W30/50Reuse, recycling or recovery technologies
    • Y02W30/91Use of waste materials as fillers for mortars or concrete

Abstract

一种超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机。该混凝土重量份配比为:水泥500-700,粉煤灰25-210,水210-637,砂500-700,石子333-1050,UWB-1型絮凝剂5.25-27.3或萘系减水剂2.625-45.5,聚丙烯酰胺0.053-0.91,本发明的混凝土摩擦系数低,流动性好,抗分散性好,强度高,石子能在其中悬浮,使用本发明的即可钻孔,又可压水、压浆、压混凝土的钻机,用其注桩,工艺简单、造价低,适用于各种地质条件,灌注速度快,桩的质量好。

Description

本发明概括地说是涉及混凝土,工程施工用的筑桩方法和建筑用钻孔机械,具体地说是涉及一种地基灌注桩用的超流态混凝土,灌注混凝土成桩法和灌注桩钻孔机。
建筑施工用的混凝土种类很多,如普通混凝土、泵送混凝土、流态混凝土等等。普通混凝土坍落度较低。约为5-9厘米,需加强振捣才能密实,用其灌注的混凝土桩与周围土体结合不密实,在软塑淤泥地质条件下,水泥浆容易扩散流失,混凝土会自动收缩,加之深孔无法振实,可能出现桩体颈缩、断裂等现象,特别是在灌注混凝土桩施工中,由于在普通混凝土中比重大的石子易下沉、积聚在孔的底部,形成较密实的结构,无法插入钢筋笼骨架。
流态混凝土虽然坍落度较高,可达20厘米左右,便于泵送运输和浇注,又有近似于坍落度5-10厘米的塑性混凝土的质量,但其含石子多、粘性小、和易性差。在灌注混凝土桩的施工中,它和普通混凝土一样,比重大的石子易下沉,不能悬浮,积聚在孔的底部形成较密实的结构,无法插入钢筋笼。在某些施工工艺中,先将混凝土压入孔中至不坍孔的高度,然后再放入钢筋笼,再从上面灌入混凝土的情况下,会形成下部较深的素混凝土桩,上部较短的钢筋混凝土桩,因而,桩的质量差,强度低。
在桩基础、地基加固、基坑护壁、水库堵漏等工程中,常采用钢筋混凝土桩或通过注桩形成地下连续墙等方法。美国专利US-2920455号公开了一种成桩法,其工艺过程是用螺旋钻杆钻到预定深度后,边提拨钻杆,边用6-7公斤/平方厘米的压缩空气压送混凝土,直至孔口附近不坍孔的高度,然后在不坍孔的顶部空孔中放入适应空孔深度的钢筋笼骨架(因钢筋笼已无法插入第一次灌注的混凝土中),再从上面灌入混凝土,从而形成下部较深的素混凝土桩,上部较短的钢筋混凝土桩。这种方法的缺点是桩与周围土层结合时,由于浆液的扩散渗透流失,和混凝土自身的收缩,加之无法振捣,可能出现桩体的颈缩以致断裂,使桩周摩擦力减弱,且这种桩仅能做素混凝土桩,钢筋混凝土只能做局部的一段。
日本《基础工》学刊1982年第8期的《桩列式地下壁土法的种类与特长》一文中,介绍了灌注钢筋混凝土的PIP(现场灌注钢筋水泥砂浆桩的方法)和CIP(现场灌注钢筋混凝土桩的方法)工法。PIP工法是在成孔提钻的同时从设在钻头的出浆口中用7公斤/平方厘米的压力压出浆液,注满 整孔,然后放入钢筋笼,凝固后即成钢筋水泥砂浆桩;CIP工法是只有在完全没有地下水流砂坍孔良好地质条件下,钻孔提出钻杆后,在孔中放入钢筋笼,并放入注浆管,在细孔中填满粒料,然后用6-7公斤/平方厘米的压力一次压注水泥浆直至浆液达到孔口,形成钢筋混凝土桩。PIP和CIP工法,由于都是低压力的一次注浆成桩,因浆液的扩散渗透流失,以及固结中的收缩等因素会造成桩体和土体的间隙,减弱摩擦力和颈缩,断桩的问题。
中国专利CN8610070.5号“钻孔压浆成桩法”的工艺步骤是:钻孔至预定深度,在提钻同时通过设在钻头上的喷嘴向孔内高压喷注浆液至无坍孔危险的高度为止,提出钻杆后向孔内放入钢筋笼和注浆管直至孔底,填满粒料,最后通过注浆管向孔内二次高压补浆,至浆液达到孔口。
这种方法虽然克服了上述筑桩方法的缺点,提高了桩体质量和强度,但因其在第一次注浆,提出钻杆放入钢筋笼后,由于钻头向孔内高压喷注浆液的喷嘴口径小,只能注入水泥浆,不能用于灌注混凝土,需单独用人工投放粒料,然后二次补浆。因而其工艺过程复杂,工作效率低,且粒料与浆液混合不均匀,桩的质量较差,强度较低,造价高。
目前,建筑业注桩时普遍使用一种长螺旋钻孔机,它虽然具有操作简单、使用方便、工作可靠、可变速、钻进效率高等优点,但这种钻机在施工中只能单独完成钻孔工作,注桩时需将钻具全部提出后,再灌注水泥浆或混凝土,因而,整个工艺过程效率低,且无法处理坍孔;在建筑业中,还使用一种钻孔压浆钻机,如上述中国专利CN8610070.5号“钻孔压浆成桩法”使用的钻孔压浆钻机、这种钻机的特点是在钻头上设有喷嘴,该喷嘴与较细的软供浆胶管相连,这种钻机虽比长螺旋钻机优越,可处理桩端虚土和护壁、防止坍孔,能在有流沙、地下水等不良地质条件下注浆成桩,但由于钻头上的喷嘴口径小,只能用于注入稀水泥浆,不能用于灌注混凝土,需在第一次注浆提出钻具放入钢筋笼后,单独用人工投放粒料,然后再补浆,因而,成桩工艺过程仍较复杂,工作效率低,且粒料与浆液混合不均,桩的质量较差,强度较低、造价高。本发明的目的是提供一种摩擦系数低,流动性好,自动密实,粘性大,和易性好,强度高,耐久性好,石子能在其中悬浮的地基灌注桩用的超流态混凝土。下文简称为“超流态混凝土”。
本发明的另一个目的在于克服上述成桩方法的缺点,提供一种工艺简单,造价低,能在有地下水、含流砂,砂卵石,淤泥层坍孔等不良地质条件下高效灌注超流态混凝土的优质高强度的钢筋混凝土桩的方法。
本发明的再一个目的在于克服上述钻机的缺点,提供一种上述成桩法使用的能适用于各种不同地质条件的灌注混凝土的螺旋钻机。
本发明的各个目的是分别通过下述方式实现的:
一种超流态混凝土,主要由普通硅酸盐水泥、粉煤灰、粒径0.5-2厘米的石子、砂、UWB-1型絮凝剂或萘系减水剂、聚丙烯酰胺和水组成,各组分重量份配比为:
水泥:500-700
粉煤灰:25-210
水:210-637
砂:500-700
石子:333-1050
UWB-1型絮凝剂:5.25-27.3或
萘系减水剂:2.625-45.5
聚丙烯酰胺:0.053-0.91。
一种钻孔灌注超流态混凝土成桩法,其工艺步骤如下:
1.根据施工要求从325-625号普通硅酸盐水泥中选择其中一种,从UWB-1型絮凝剂和萘系减水剂中选择其中一种,根据所需混凝土的总用量,按下述配比选配各组分的比值使之达到设计要求,计算并分别称量出各组分的重量:
水泥:500-700
粉煤灰:25-210
水:210-637
砂:500-700
粒径0.5-2.0cm的石子:333-1050
UWB-1型絮凝剂:5.25-27.3或
萘系减水剂:2.625-45.5
聚丙烯酰胺:0.053-0.91。
将各组分混合在一起,在自然条件下混合搅拌均匀,待用,制成超流态混凝土,
2.用所述灌注混凝土钻机钻孔至预定深度,
3.在提起钻机钻杆的同时,通过钻机芯管出料 口以1-75公斤/平方厘米的压力注入水灰比为0.4-0.8的水泥浆;其注入量为桩孔体积的3-10%。
4.边提升钻机钻杆,边以1-75公斤/平方厘米的压力压入所述超流态混凝土至略高于没有坍孔危险的位置,
5.提出钻杆,放入钢筋笼,
6.灌注所述超流态混凝土至设计高度。
一种灌注混凝土的螺旋钻机,包括升降系统、液压动力和操纵系统,底盘及行走机构和由动力头、螺旋钻具、导向出土装置组成的回转导向系统,所述动力头由电动机、变速箱组成,所述螺旋钻具包括钻头和钻杆,钻杆由外管,螺旋叶片和连接件等组成,外管的上部与变速箱驱动齿轮相啮合,外管的里面装有内管,内管的上端通过转向器与供料管相连,在外管下端装有牙嵌式离合器的上半部分,内管为可通过混凝土的刚性管,内管的下端制有牙嵌式离合器的下半部分,所述钻头与牙嵌式离合器下半部分固定在一起,在内管的下部紧靠牙嵌式离合器下半部分的位置上开有混凝土出料口,所述外管和内管可离合的装在一起,所述的供料管为混凝土供料管。
本发明具有下列优点:
超流态混凝土摩擦系数低,流动性好,能自行流平,自动密实,抗分散性好,能在水中自落施工,强度高,石子能在其中悬浮,用于灌注钢筋混凝土桩时,可大大提高生产效率,降低成本。
钻孔灌注超流态混凝土成桩法工艺简单,造价低;适用于各种不同的地质条件,灌注速度快,比CN8610070.5号钻孔压浆成桩法提高50%左右,生产效率高,桩的质量好。
灌注混凝土螺旋钻机既可钻孔,又可压水、压浆、压混凝土、能在各种不同地质条件下快速灌注钢筋混凝土桩。
“超流态混凝土”、“灌注混凝土螺旋钻机”和“钻孔灌注超流态混凝土成桩法”三为一体,相辅相成,可形成机械化施工流程,减少混凝土的运输,可处理桩端虚土和护壁,防止坍孔,提高了成桩的质量。
本发明的其他优点和细节可通过阅读下文结合附图描述的实施例即可明了,其中:
图1是本发明钻孔灌注超流态混凝土成桩法工序示意图;
图1(1)是本发明钻孔灌注超流态混凝土成桩法的工序2示意图;
图1(2)是本发明钻孔灌注超流态混凝土成桩法的工序3、4示意图;
图1(3、4)是本发明钻孔灌注超流态混凝土成桩法的工序5示意图;
图1(5)是本发明钻孔灌注超流态混凝土成桩法的工序6示意图;
图2是本发明的灌注混凝土螺旋钻机的变速箱和螺旋钻具的结构布置示意图;
图3是本发明的灌注混凝土螺旋钻机的变速箱和螺旋钻具的结构布置另一方案示意图;
图4为图2的局部放大图;
下面以列表方式例举4个本发明超流态混凝土的配方实施例。
表中UWB-1型絮凝剂是一种丙烯酸系水下砼的专用外加剂,系中国石油天然气总公司工程技术研究所(中国天津市塘沽区津塘公路40号)研制的产品。SNF-6(萘磺酸盐甲醛缩合物)是一种萘系减水剂,主要性能减水,系华迪合成材料联合有限公司(北京,清化大学结构工程研究所)生产的产品,NNO也是萘系减水剂(主要成分:亚甲基二萘磺酸盐,主要性能及用途:减水、早强、增强,大连红卫化工厂,大连甘井子区)。还可选用其它表中未示出的萘系减水剂,如UNF-4(主要成分:UNF-a复合以Na2SO4,主要性能:早强、天津市自强化工厂,天津市北郊区北仓铁东路)等。水灰比=水(公斤)/(水泥+粉煤灰)(公斤),砂率=砂子(公斤)/(砂子+石子)(公斤)。(表1见文后)
实施例1中的UWB-1型絮凝剂(公斤)的取值范围为6.5-19.5,聚丙烯酰胺(公斤)的取值范围为0.065-0.65木质磺酸钙(公斤)的取值范围为0.65-1.95。
其中,石子的粒径可规定在0.5-2厘米之间,这是为了使石子能在配制好的混凝土中悬浮,并能通过本发明人发明的灌注混凝土钻机出料口。加入UWB-1型絮凝剂或萘系减水剂的目的是使配制好的混凝土获得抗分散性,能在水中自落施工,自行流平,自动密实。
加入聚丙烯酰胺的目的是为了提高配制好的混 凝土的凝聚力,降低流体摩擦系数,其在混凝土中的掺入量在1/1000-1/10000之间,即可使混凝土摩擦系数降低50%-80%。
木质磺酸钙也是一种减水剂,加入其目的是为了进一步增加坍落度,提高和易性,视实际情况也可不加。
其配制过程如下:
1.根据施工中需使用的混凝土的重量按上述配比分别称量出各组份的重量;
2.将除木质磺酸钙以外的组分混合在一起,在自然条件下混合搅拌均匀;
3.在加入木质磺酸钙的情况下,在泵送前10分钟左右加入上面只举出了4个实施例,在实际配制混凝土的过程中,其配比可在下列范围内选取:
水泥(公斤):500-700
粉煤灰(公斤):25-210
水(公斤):210-637
砂(公斤):500-700
粒径0.5-2.0厘米的石子(公斤):333-1050
UWB-1型絮凝剂(公斤):5.25-27.3或
萘系减水剂(公斤):2.625-45.5
聚丙烯酰胺(公斤):0.053-0.91
木质磺酸钙(公斤):0.53-2.73
其中,木质磺酸钙可用类似减水剂代替,水泥可使用325号-625号的普通水泥中的一种。
本发明的超流态混凝土不溶于水、强度高达200-350公斤/平方厘米,耐久性好,和易性好,初凝时间为8-18小时,摩擦系数比普通混凝土降低60-90%,可用于灌注钢筋混凝土桩,也可用于梁、柱、板等生产,适于管道输送,便于机械化施工,尤其是其石子可在混凝土中悬浮,故可在灌注混凝土后下钢筋笼,从而提高了基础质量。因其粘度较大,和易性好,坍落度大于21厘米,比流态混凝土坍落度(18-21厘米)要大,且石子能在其中悬浮,故称其为“超流态混凝土”。
本发明的超流态混凝土与流态混凝土的性能比较如下:(表2见文后)
实施例5:筑桩地质条件为:0-4米为杂填土、4-8米为粉细砂土、8-15米为中砂、15米以下为砂卵石层,地面以下5米见地下水;基础须进入砂卵石层1米,要求灌注直径为600毫米,长16米的基础桩,其工艺步骤如下:
1、根据施工要求,从325-625号普通硅酸盐水泥中选择其中一种,按需灌注基础桩的数量计算出所需混凝土的总用量,按下述配比选配使之达到设计要求,分别计算并称量出上述超流态混凝土各组分的重量:
水泥(公斤):500-700
粉煤灰(公斤):25-210
水(公斤):210-637
砂(公斤):500-700
粒径0.5-2.0厘米的石子(公斤):333-1050
UWB-1型絮凝剂(公斤):5.25-27.3或
聚丙烯酰胺(公斤):0.053-0.91
木质磺酸钙(公斤):0.53-2.73
将除木质磺酸钙以外的所述各组分混合在一起,在自然条件下混合搅拌均匀,待用,在泵送前10分钟左右加入木质磺酸钙混合搅拌,制成超流态混凝土,
2、用下文将详细加以描述的本发明灌注混凝土钻机钻直径为600毫米,长16米的深孔,如图1(1)所示,
3、提起钻机钻杆的外螺旋钻套,打开芯管出料口3(参照图2),
4、将钻机钻杆提升8-10厘米后,用混凝土泵以30-50公斤/平方厘米的压力注入水灰比为0.5的水泥浆,然后过提升钻具边注入水泥浆至孔深6-8%,即16米×(6-8%)=0.96-1.28米[图1(2)]。这一工序的一个目的是为了扩大桩头,使桩端无虚土,以增加桩端的支撑力和孔周边的摩擦力;即当在下道工序中压入超流态混凝土时,使混凝土况入水泥浆下部,使水泥浆沿孔壁上升,孔壁经过水泥浆的渗透作用增加了桩径,致使混凝土与土体紧密的固结成一体,从而提高了桩的质量,与普通螺旋灌注桩相比,其承载力可提高30-90%,
5、如图1(2)所示,边提升钻具边用混凝土泵以30-50公斤/平方厘米的压力压入超流态混凝土至略高于坍孔高度,即略高于地面下8米。
6、如图1(3、4)所示,提出钻杆,放入钢筋笼。由于在工艺步骤5注入的是本发明人发明的超流态混凝土,石子在混凝土中悬浮,混凝土比较松软,因而能将钢筋笼插至孔底,
7、如图1(5)所示,用泵通过插入步骤5中已灌入的混凝土中的软管(插入深度2米以上)灌入超流态混凝土至16米,并自然养生成桩。
不难理解:在工序4中注入的水泥浆可以是纯水泥浆,也可以是加入适量例如水泥重量的5-50%的粉煤灰和适量减水剂的水泥浆。水泥浆的水灰比在0.4-0.8之间均可。尽量与灌注桩混凝土水灰比相同,在工序步骤4和5中用泵压入超流态混凝土的压力可在1-75公斤/平方厘米之间根据地质条件选取。需灌注的桩径如400,600,800毫米均可。步骤1、2可互换也可同时进行。
本发明的钻孔灌注超流态混凝土成桩法,与混凝土泵、搅拌机配合使用,可形成半机械化施工流程,减少混凝土的灌注和运输工序,工艺过程简单,效率高,适用于各种复杂的地质条件。
参照图2,图2是本发明灌注超流态混凝土成桩法使用的本发明的灌注混凝土螺旋钻机的变速箱和螺旋钻具的结构示意图。钻杆包括由若干个法兰11连接在一起的外管9,装在外管9外面的螺旋叶片10,位于螺旋叶片10下部的切削具20,外管9,螺旋叶片10和切削具20等一起称作螺旋钻套。外管上部通过过渡法兰12与变速箱14的驱动齿轮相啮合,在外管9的下端加工有螺纹,牙嵌式离合器的上半部分5通过螺纹固定在外管9上,并用锁紧螺母6锁紧,也可以将其焊在外管的下端。在外管9的里面装有由法兰连接在一起的例如由钢制作的内管8,其下端加工有牙嵌式离合器的下半部分2,钻头1通过法兰与牙嵌式离合器下半部分2固定在一起,在内管8的下部紧靠离合器下半部分2的位置上开有可通过例如含粒径为0.5-2厘米石子的混凝土的口径较大的出料口3,内管8和外管9的下部之间装有密封装置4,以防止混凝土等进入外管9。内管8和外管9之间装有导向键13或其它适用的导向装置,内管8的上端通过转向器17与混凝土胶管19相通,在胶管19上可接装水泥浆胶管18,图中在混凝土胶管19上示出了止回阀7。变速箱14与转向器17之间设有转盘21。参照图4。图中表示两个液压缸15的缸体与变速箱14的壳体固定在一起,变速箱的壳体是固定在机架上的,液压缸15的活塞杆的端部用焊接或螺纹连接一个“T”形杆,“T”形杆的两端装有两个滚动轴承16,轴承16则安装在与内管8固定在一起的转盘21内,当转盘21绕纵轴线随内管一起转动时,轴承16的外环受摩擦力作用可绕自身轴线转动,以减少运动阻力。
使用本灌注混凝土螺旋钻机注桩时,当钻孔至预定深度后,将整个钻具稍向上提起约8-10厘米,然后通过液压控制系统使液压缸15的活塞杆缩入并带动转盘21和与之相连的内管8和钻头1向下移动,使外管9与内管8下部的牙嵌式离合器脱开,打开出料口3,并经胶管18通过出料口注入水泥浆,然后边提升钻具边注入水泥浆,以便处理桩端虚土,当注入足够的水泥后,可关闭水泥浆胶管18的阀门(图中未示出),打开混凝土胶管19的阀门(图中未示),边提升钻具边注入混凝土至略高于设有坍孔危险的位置,然后提出钻具放入钢筋笼,并灌注混凝土至预定高度。
图3是本发明的灌注混凝土螺旋钻机的变速箱和螺旋钻具的结构布置另一方案示意图。图3与图2不同之处仅仅在于图3所示的结构取消了图2中变速箱和转盘之间的液压缸,而在位于变速箱和转向器之间的内管8上制作一个台肩22,例如可将台肩22焊在内管8上,这种结构比图1所示结构简单的多,当钻孔时由于地面阻力作用将钻头连同内管8向上推移,使内管8上的牙嵌式离合器的下半部分2与外管9上的牙嵌式离合器的上半部分5啮合在一起,使其一起旋转钻进,当钻孔完毕需注入水泥浆或混凝土时,只要将变速箱14和与之相连的外管9向上提起一小段距离,内管就靠自重下移与外管脱离啮合,打开混凝土出料口3,内管下移的距离受内管上的台肩22限制,此时台肩22支靠在变速箱壳体上,阻止内管继续下移。
本发明的灌注混凝土螺旋钻机具有多种功能,既能钻孔,又能根据需要边提升钻具边压水、压浆或压混凝土、可在含有流沙、沙卵石、淤泥层,有地下水等不同地质条件下成桩。与纯水泥浆和本发明人发明的超流态混凝土配合使用可处理桩端虚土和护壁,防止坍孔,使桩体与孔周围土体紧密的固结成一体,可提高桩的承载力。由于可通过钻机灌注混凝土,因而减少了灌注混凝土的运输工序,使工艺过程简单化,提高了工作效率。
表1
组分(重量)    实施例1    实施例2    实施例3    实施例4
水泥标号    425    625    425    325
水泥(公斤)    550    550    527    700
粉煤灰(公斤)    100    75    52.7    35
水灰比    0.5    0.53    0.55    0.48
水(公斤)    325    305    318    370
砂率    0.47    0.5    0.5    0.45
中砂(公斤)    553    700
粗砂(公斤)    738    500
粒径0.5-1.5厘米石子(公斤)    624    610
粒径0.5-2.0厘米石子(公斤)    738    700
UWB-1型絮凝剂(公斤)    13    15.4
萘系减水剂(公斤)    (SNF-6)7.4    (NNO)5.8
聚丙烯酰胺(公斤)    0.325    0.29    0.29    0.385
木质磺酸钙(公斤)    1.3
表2
在    石
水    子
摩    中    抗    坍    和    初    在    自
擦    抗    压    落    易    凝    浮    混    粘    动    抗    耐
系    分    强    度    性    时    性    凝    度    密    渗    久
数    散    度    间    土    实
性    中
超流态混凝土    小    好    高    21-25    好    8-18    悬浮    大    好    好    好
厘米    小时
流态混凝土    大    差    高    18-21    好    2-4    不悬浮    小    好    好    好
厘米    小时

Claims (13)

1、一种地基灌注桩用的超流态混凝土,主要由普通硅酸盐水泥、粉煤灰、粒径0.5-2厘米的石子、砂、丙烯酸系次下砼专用絮凝剂、聚丙烯酰胺和水组成,各组分重量份比为:
水泥:500-700
粉煤灰:25-210
水:210-637
砂:500-700
石子:333-1050
丙烯酸系水下砼专用絮凝剂:5.25-27.3
聚丙烯酰胺:0.053-0.91
2、按照权利要求1所述的超流态混凝土,其特征在于所述组分还包括重量份为0.53-2.73的木质磺酸钙。
3、按照权利要求1所述的超流态混凝土,其特征在于所述的UWB-1型絮凝剂用重量份为2.625-45.5的萘系减水剂来代替。
4、按照权利要求2所述的超流态混凝土,其特征在于水泥为425号普通硅酸盐水泥,石子粒径为0.5-1.5厘米,所述各组分的重量份比为:
水泥:550
粉煤灰:100
水:325
砂:553
石子:624
丙烯酸系水下砼专用絮凝剂:13
聚丙烯酰胺:0.325
木质磺酸钙:1.3
5、按照权利要求3所述的超流态混凝土,其特征在于所述的萘系减水剂为萘磺酸盐甲醛缩合物,其重量份比为6.8-12。
6、一种钻孔灌注权利要求1所述的超流态混凝土的成桩方法,包括下列工艺步骤:
(1)根据施工要求从325-625号普通硅酸盐水泥中选择其中一种,按所述各组分重量份配比范围:
水泥:500-700
粉煤灰:25-210
水:210-637
砂:500-700
石子:333-1050
丙烯酸系水下砼专用絮凝剂:5.25-27.3
聚丙烯酰胺:0.053-0.91
选配各组分的比值使之达到设计要求,根据所需混凝土的用量,计算并称量出各组分的重量,将所述各组分混合在一起,在自然条件下混合搅拌均匀,待用,制成超流态混凝土;
(2)用所述灌注混凝土钻机钻孔至预定深度,
(3)在提起钻机钻杆的同时,通过钻机芯管出料口以1-75公斤/平方厘米的压力注入水灰比为0.4-0.8的水泥浆,其注入量为桩孔体积的3-10%,
(4)边提升钻机钻杆,边以1-75公斤/平方厘米的压力压入超流态混凝土至略高于没有坍孔危险的位置,
(5)提出钻机钻杆,放入钢筋笼,
(6)灌注所述混凝土至设计高度。
7、按照权利要求6所述的钻孔灌注所述超流态混凝土的成桩方法,其特征在于在步骤1所制成的超流态混凝土中,在泵送前10分钟左右加入木质磺酸钙,其重量比为0.53-2.73。
8、按照权利要求6所述的钻孔灌注所述超流态混凝土的成桩方法,其特征在于步骤(1)和(2)的顺序可互换或同时进行。
9、一种钻孔灌注权利要求3所述的超流态混凝土的成桩方法,包括下列工艺步骤:
(1)根据施工要求从325-625号普通硅酸盐水泥中选择其中一种,按所述各组分重量份配比范围:
水泥:500-700
粉煤灰:25-210
水:210-637
砂:500-700
石子:333-1050
萘系减水剂:2.625-45.5
聚丙烯酰胺:0.053-0.91
选配各组分的比值使之达到设计要求,根据所需混凝土的用量,计算并称量出各组分的重量,将所述各组分混合在一起,在自然条件下混合搅拌均匀,待用,制成超流态混凝土;
(2)用所述灌注混凝土钻机钻孔至预定深度。
(3)在提起钻机钻杆的同时,通过钻机芯管出料口以1-75公斤/平方厘米的压力注入水灰比为0.4-0.8的水泥浆,其注入量为桩孔体积的3-10%,
(4)边提升钻机钻杆,边以1-75公斤/平方厘米的压力压入超流态混凝土至略高于没有坍孔危险的位置,
(5)提出钻机钻杆,放入钢筋笼,
(6)灌注所述混凝土至设计高度。
10、一种如权利要求6或9所述的钻孔灌注所述超流态混凝土的成桩法所使用的螺旋钻机,包括升降系统、液压动力和操纵系统、底盘及行走机构和由动力头、螺旋钻具、导向出土装置组成的回转导向系统,所述动力头由电动机、变速箱组成,螺旋钻具包括钻头和钻杆,钻杆由外管,螺旋叶片和连接件等组成,外管的上部与变速箱驱动齿轮相啮合,外管的里面装有内管,内管的上端通过转向器与供料管相连,其特征在于在外管下端装有牙嵌式离合器的上半部分,内管为可通过混凝土的刚性管,内管的下端制有牙嵌式离合器的下半部分,所述钻头与牙嵌式离合器下半部分固定在一起,在内管的下部紧靠牙嵌式离合器的下半部分的位置上开有混凝土出料口,所述外管和内管可离合的装在一起,所述的供料管为混凝土供料管。
11、按照权利要求10所述的螺旋钻机,其特征在于所述变速箱和转向器之间设有与内管固定在一起的转盘,在所述变速箱和转盘之间装有液压缸,所述液压缸的缸体与变速箱壳体固定在一起,活塞杆端部通过滚动轴承与转盘相连。
12、按照权利要求10所述的螺旋钻机,其特征在于在位于变速箱和转向器之间所述内管上制有台肩。
13、按照权利要求11或12所述的螺旋钻机,其特征在于在所述内管和外管之间装有导向键,在所述内管和外管的下部之间装有密封装置。
CN93120168A 1993-02-23 1993-12-13 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机 Expired - Fee Related CN1029518C (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN93120168A CN1029518C (zh) 1993-02-23 1993-12-13 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机

Applications Claiming Priority (6)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN93101250.3 1993-02-23
CN 93101251 CN1074426A (zh) 1993-02-23 1993-02-23 超流态混凝土
CN 93101250 CN1076980A (zh) 1993-02-23 1993-02-23 灌注混凝土螺旋钻机
CN93101251.1 1993-02-23
CN93100888.3 1993-02-23
CN93120168A CN1029518C (zh) 1993-02-23 1993-12-13 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN1089587A CN1089587A (zh) 1994-07-20
CN1029518C true CN1029518C (zh) 1995-08-16

Family

ID=27179038

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN93120168A Expired - Fee Related CN1029518C (zh) 1993-02-23 1993-12-13 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN1029518C (zh)

Families Citing this family (10)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN100402798C (zh) * 2004-12-29 2008-07-16 上海隧道工程股份有限公司 用于地铁盾构可硬化浆液同步注浆的方法
CN100494112C (zh) * 2007-08-17 2009-06-03 淮南矿业(集团)有限责任公司 沿空留巷巷帮充填材料
CN102134978B (zh) * 2011-03-09 2013-12-11 中国地质大学(武汉) 一种钻孔护壁堵漏或导斜偏钻方法及其所用装置
CN104250970A (zh) * 2013-06-27 2014-12-31 上海城地建设股份有限公司 一种新型可视化智能超流态混凝土灌注桩装置及施工方法
CN103526745B (zh) * 2013-10-14 2016-06-15 何霞 在岩石层上制作钢筋混凝土灌注桩的方法及钢筋混凝土灌注桩
CN105293984A (zh) * 2015-10-16 2016-02-03 江苏名和集团有限公司 一种混凝土灌注桩专用外加剂
CN108675710A (zh) * 2018-04-25 2018-10-19 中国电力科学研究院有限公司 一种水下不分散混凝土及其施工方法
CN113047275A (zh) * 2021-03-29 2021-06-29 江苏富路建设有限公司 一种扩大头混凝土锚杆施工工法
CN113216196A (zh) * 2021-05-10 2021-08-06 温州广信工程管理有限公司 一种环境友好型土木工程施工方法
CN113290636A (zh) * 2021-06-23 2021-08-24 徐州众磊建材科技有限公司 一种建筑材料成型装置

Also Published As

Publication number Publication date
CN1089587A (zh) 1994-07-20

Similar Documents

Publication Publication Date Title
CN1111230C (zh) 砼钻孔灌注桩的钻孔制桩方法及其所用钻机
CN106368214B (zh) 一种护筒式水泥土搅拌桩的成桩操作方法
CN104988910A (zh) 变径旋喷搅拌桩
CN1029518C (zh) 超流态混凝土及其灌注成桩方法和该方法所用的钻机
CN1686914A (zh) 一种隧道或隧洞衬砌背后回填细石混凝土及其回填方法
JP4852732B2 (ja) コラムの置換築造方法
CN201395793Y (zh) 长螺旋高压喷射注浆搅拌成桩装置
CN1718937A (zh) 非取土引孔预应力管桩或预制方桩沉桩工艺
CN101046094A (zh) 一种用钢管做护壁套管的钻孔灌注桩施工方法
CN100386483C (zh) 高性能水泥土连续墙工法
JP4797147B2 (ja) コラムの置換築造方法及び置換コラム
KR100656142B1 (ko) 지반굴착 및 그라우트재 주입용 장치와 이를 이용한 지반그라우팅 공법
CN1786351A (zh) 非取土引孔预应力管桩或预制方桩沉桩施工方法
CN110318392A (zh) 一种大直径水泥土桩建造方法
KR101561214B1 (ko) 광산 채굴공동 충전 장치
CN110344402A (zh) 固化剂处理桩孔空桩段泥浆的施工方法
KR102071767B1 (ko) 혼합처리장비에 설치되어 연약지반개량용 분체 고화제를 1.5 shot 방식으로 공급하여 교반하는 교반축을 이용한 혼합처리장치
JP2005009240A (ja) ソイル硬化物現場造成杭及び既製杭の施工法
CN102011400A (zh) 加砂水泥土搅拌桩施工设备及方法
JP2006307628A (ja) コラムの置換築造方法及び置換コラム
JP2006312866A (ja) コラムの置換築造方法及び置換コラム
JP5023320B2 (ja) コラムの置換築造方法
CN113235580B (zh) 一种地基加固处理方法
JP4867045B2 (ja) コラムの置換築造方法
JP4867044B2 (ja) コラムの置換築造方法

Legal Events

Date Code Title Description
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C06 Publication
PB01 Publication
C10 Entry into substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
C14 Grant of patent or utility model
GR01 Patent grant
ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: CAO XINGMING

Free format text: FORMER OWNER: HE QINGLIN

Effective date: 20040401

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20040401

Address after: 150046 Heilongjiang Hua rock underground engineering Co., Ltd., No. nine Jiao Nan Road, Harbin Power District, Heilongjiang

Patentee after: Cao Xingming

Address before: 100081 No. 60 South College Road, Beijing, Haidian District

Patentee before: He Qinglin

ASS Succession or assignment of patent right

Owner name: HE QINGLIN

Free format text: FORMER OWNER: CAO XINGMING

Effective date: 20060721

C41 Transfer of patent application or patent right or utility model
TR01 Transfer of patent right

Effective date of registration: 20060721

Address after: 2 No. 100081, No. 2, building 60, South College Road, Beijing, Haidian District, 6

Patentee after: He Qinglin

Address before: 150046 Heilongjiang Hua rock underground engineering Co., Ltd., No. nine Jiao Nan Road, Harbin Power District, Heilongjiang

Patentee before: Cao Xingming

C17 Cessation of patent right
CF01 Termination of patent right due to non-payment of annual fee

Granted publication date: 19950816

Termination date: 20100113