CN105887890A - 塑性桩及塑性桩的施工方法、基坑支护止水结构 - Google Patents

塑性桩及塑性桩的施工方法、基坑支护止水结构 Download PDF

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    • E02D5/36Concrete or concrete-like piles cast in position ; Apparatus for making same making without use of mouldpipes or other moulds

Abstract

本发明公开了一种塑性桩及塑性桩的施工方法、基坑支护止水结构,其具体包括如下步骤:施工设备就位,进行预钻孔定位测量;通过钻机在预钻孔处钻进形成浇注孔;在钻进形成浇注孔的同时,将钻渣泥浆引回泥浆池制备成浇注浆料;将浇注浆料通过导管注入浇注孔,塑性桩体成型。塑性桩中的泥浆可循环利用,将钻桩过程中抽上来的需清理外运的泥浆经分选处理后引入泥浆池,再加入成桩所需的其他材料,经搅浆器反复搅拌后泵送回桩体,泵送回桩体后用钻机在钻孔中搅动均匀成桩,该种处理方式可以使泥浆变废为宝,不但绿色环保,而且充分利用了各种施工设备,大大提高了施工效率。

Description

塑性桩及塑性桩的施工方法、基坑支护止水结构
技术领域
[0001]本发明涉及基坑支护止水结构技术领域,尤其是涉及一种塑性粧及塑性粧的施工方法、基坑支护止水结构。
背景技术
[0002]我国沿海地区地下水埋藏较浅,而基坑围护结构漏水不但对基坑支护结构的安全度有影响,也对基坑周边的建筑物有一定的影响。所以在基坑工程中,能否成功止水成为基坑支护成功与否的关键因素。因此选择一种经济合理的止水结构成为基坑支护工程的关键所在。
[0003]现有的基坑支护止水结构有地下连续墙止水结构、水泥搅拌粧止水结构、钢板粧止水结构等。上述几种基坑支护结构的主要缺陷表现在:地下连续墙止水结构造价高,施工工序较多,工期长;水泥搅拌粧止水结构仅能在软土地区使用,对于密实的砂层难以钻进,止水深度受到限制;钢板粧止水结构止水效果较差,止水深度受地质条件限制等。而目前建筑工程中广泛采用的是咬合粧,但由于粧身材料特性的原因,咬合粧的早期强度高且不均匀,不易保证垂直度,此外,在城市中施工常规的钻孔粧或灌注粧,会产生大量的泥浆,进而产生了泥浆清理及排放的施工流程,不但污染环境而且也大大增加了工程费用。
发明内容
[0004]基于此,本发明在于克服现有技术的缺陷,提供一种实现泥浆循环使用、降低成粧成本、成型时间短且强度高的塑性粧及塑性粧的施工方法、基坑支护止水结构。
[0005]本发明的目的是这样实现的:
[0006] —种塑性粧的施工方法,其具体包括如下步骤:
[0007]施工设备就位,进行预钻孔定位测量;
[0008]通过钻机在预钻孔处钻进形成浇注孔;
[0009]在钻进形成浇注孔的同时,将钻渣泥浆引回泥浆池制备成浇注浆料;
[0010] 将浇注浆料通过导管注入浇注孔,塑性粧体成型。
[0011 ]下面对进一步的技术方案进行说明:
[0012] 进一步地,在将钻渣泥浆引回泥浆池之前还包括对泥浆进行分选处理。
[0013]进一步地,在制备浇注浆料的步骤中还包括向引回泥浆池的钻渣泥浆中按组分添加粉煤灰、水泥等材料,通过搅浆器充分搅拌后栗送回浇注孔内,之后通过钻机在浇注孔内搅动。
[0014] 进一步地,在钻机钻进形成浇注孔之后还包括对浇注孔的孔深、孔径、孔壁垂直度、沉渣厚度等参数进行检测。
[0015] 进一步地,所述浇注孔内的沉渣厚度记为δ,且满足:δ<50πιπι。
[0016] 进一步地,在将浇注浆料通过导管注入浇注孔的步骤之前还包括对导管进行水密性试验。
[0017]本发明还提供一种塑性粧,其组分的重量配比为:水泥180〜250份,粉煤灰50〜80份,黏土或泥浆250〜300份,水120〜150份,速凝剂2〜3份,及外加剂4〜6份。
[0018]进一步地,其组分的重量配比为:水泥220份,粉煤灰65份,黏土或泥浆275份,水135份,速凝剂2.5份,及外加剂4.5份。
[0019]进一步地,所述塑性粧为圆柱体,该圆柱体的斜度误差不大于1%。
[0020]本发明还提供一种基坑支护止水结构,其包括至少两根如上述权利要求所述的塑性粧和至少两根混凝土灌注粧,两根所述塑性粧和两根所述混凝土灌注粧依次交替布置、且相互搭接。
[0021]本发明的有益效果在于:
[0022] I)在本塑性粧及塑性粧的施工方法、基坑支护止水结构中塑性粧的成粧材料中使用的黏土或泥浆可以就地取材,从而大幅降低了成粧成本。
[0023] 2)塑性粧中的泥浆可循环利用,将钻粧过程中抽上来的需清理外运的泥浆经分选处理后引入泥浆池,再加入成粧所需的其他材料,经搅浆器反复搅拌后栗送回粧体,栗送回粧体后用钻机在钻孔中搅动均匀成粧,该种处理方式可以不仅使泥浆变废为宝,降低成粧成本,绿色环保,而且充分协同利用了各种施工设备,大大提高了施工效率。
[0024] 3)由于该塑性粧具备黏土的就地取材、凝固成型时间大幅缩短等特点,使得施工工期得到了大幅缩短,施工质量得到了良好的保证。
[0025] 4)塑性粧的粧身材料均匀,渗透性低,且易被均匀切割,能保证成粧垂直度。
附图说明
[0026]图1为本发明实施例所述的塑性粧的施工方法的工艺流程图;
[0027]图2为本发明实施例所述的基坑支护止水结构的结构示意图。
[0028] 附图标记说明:
[0029 ] 100、塑性粧,200、混凝土灌注粧。
具体实施方式
[0030]下面对本发明的实施例进行详细说明:
[0031 ]如图1所示,一种塑性粧的施工方法,其具体包括如下步骤:
[0032]施工设备就位,进行预钻孔定位测量;
[0033]通过钻机在预钻孔处钻进形成浇注孔;
[0034]在钻进形成浇注孔的同时,将钻渣泥浆引回泥浆池制备成浇注浆料;
[0035] 将浇注浆料通过导管注入浇注孔,塑性粧体成型。
[0036]其中,在进行塑性粧的施工前,包括一系列的准备工作,例如机械设备的准备,包括旋挖钻机、栗等;测量准备,包括测量人员对粧位进行精确放样;物质材料准备;施工场地布置等。进行预钻孔定位测量时具体是对钻孔的垂直度进行调整,该过程主要是通过智能化旋挖钻机的车载电脑系统自动进行控制,通过调整挖机桅杆X轴、Y轴的偏差度至正负零位置,由此来保证钻孔的垂直度。根据设计要求,钻孔的垂直度偏差应当控制在1%内。此夕卜,还应当进行测量放样的定位工序,粧位放样按从整体到局部的原则进行粧基的位置放样,规划行车路线时,使便道与钻孔位置保持一定的距离,以免影响孔壁稳定;钻机底盘不宜直接置于不坚实的填土上,以免产生不均匀沉陷;钻机的安放位置应考虑钻孔施工中孔口出土清运的方便。粧位的中心点,成孔前用全站仪放点,十字线定位,下护筒后二次检测,在终孔后与放钢筋笼前必须检测,使其误差在规范要求内,以确保粧位准确。如有必要,可采用浇筑混凝土进行硬地化并预留孔位的方法进行定位。
[0037]之后,在预钻孔处钻进以形成后续所需的塑性粧浇注孔,钻进成孔的同时,将钻粧过程中抽上来的需清理外运的泥浆经分选处理后引入泥浆池,再加入成粧所需的其他材料,经搅浆器反复搅拌后栗送回粧体,栗送回粧体后用钻机在钻孔中搅动均匀成粧,该种处理方式不仅可以使泥浆变废为宝,降低成粧成本,绿色环保,而且充分利用了各种施工设备,大大提高了施工效率。
[0038] 进一步地,在将钻渣泥浆引回泥浆池之前还包括对泥浆进行分选处理。进行泥浆的分选处理,可以将泥浆中颗粒较大、质量较差的杂质分离筛除掉,以确保泥浆具有优良的成型品质,从而保证塑性粧具有较高的强度。
[0039]此外,在制备浇注浆料的步骤中还包括向引回泥浆池的钻渣泥浆中按组分添加粉煤灰、水泥等材料,通过搅浆器充分搅拌后栗送回浇注孔内,之后通过钻机在浇注孔内搅动。在泥浆池内直接向引回的钻渣泥浆中添加塑性粧成粧所需的粉煤灰、水泥等材料,可以减小塑性粧的施工时间,大大提高施工效率。另外,在泥浆池和浇注孔内分别通过搅浆器和钻机充分搅拌,可以保证不同种类的成粧材料充分混合,使得后续的塑性粧均匀成粧,粧体的强度一致性高、可靠性高。
[0040] 在钻机钻进形成浇注孔之后还包括对浇注孔的孔深、孔径、孔壁垂直度、沉渣厚度等参数进行检测。对浇筑孔的孔深、孔径、孔壁垂直度等参数进行检测,可以确保浇注成型后的塑性粧符合规定的设计指标,从而具备优良的结构强度和使用寿命。其具体过程为:
(I)成孔达到设计标高后,对孔深、孔径、孔壁垂直度、沉淀厚度等进行检查,检测前准备好检测工具,测绳等;(2)沉淀厚度必须进行检查,检测前准备好检测工具,测绳、检孔工具等;
(3)检孔工具:检孔圆板的外径D为直径加200mm〜300mm的钢板,厚度为8mm〜15mm,重量为
2.5Kg〜5Kg。检孔钢筋为Φ22钢筋、长度1.4米;(4)检孔圆板测绳采用钢丝测绳,测绳直接绑扎在检孔圆板与检孔钢筋顶面;(5)沉渣的检测,把检测器放下去,记录检测圆板上测绳的长度;在用钢丝测绳把检孔钢筋放下去、记录检孔钢筋加测绳的长度;两长度之间的差就是沉渣厚度。
[0041 ] 此外,所述浇注孔内的沉渣厚度记为δ,且满足:δ<50πιπι。将所述浇注孔的孔低处的沉渣厚度限定为不大于50mm,可以避免沉渣过多,增加浇筑施工的难度,同时也过多的减小成型粧体的实际高度,影响粧体强度。
[0042] 进一步地,在将浇注浆料通过导管注入浇注孔的步骤之前还包括对导管进行水密性试验。对导管进行水密性试验可以确保导管密封性能好,避免漏水、漏浆等情况发生,造成建造材料的损失,增加施工成本。导管采用专用的螺旋丝扣导管,导管采用70mm内径导管,中间节长3m,最下节长4m,配备0.5m、lm、1.5m非标准节。导管在使用前,除应对其规格、质量和拼接构造进行认真地检查外,应进行试拼和试压,试压导管的长度应满足最长粧浇筑需要,导管组拼后轴线差,不宜超过钻孔深的0.5%且不大于10cm。试压压力为孔底静水压力的1.5倍。水密性试验方法是把拼装好的导管先灌入70%的水,两端封闭,一端焊接出水管接头,另一端焊接进水管接头,并与压水栗出水管相接,启动压水栗给导管注入压力水,当压水栗的压力表压力达到导管须承受的计算压力时,稳压10分钟后接头及接缝处不渗漏即为合格。
[0043]本发明还提供一种塑性粧,其组分的重量配比为:水泥180〜250份,粉煤灰50〜80份,黏土或泥浆250〜300份,水120〜150份,速凝剂2〜3份,及外加剂4〜6份。
[0044]通过上述组分材料制作的塑性粧不仅具有良好的成粧质量,强度高,寿命长,同时更加经济环保,成粧成本低。另外,外加剂的添加缩短了塑性粧的凝固成型时间,避免了在施工与其搭接咬合的混凝土灌注粧时,由于钻机的钻进扰动导致塑性粧粧体的破坏。上述组分的成粧材料可以使得塑性粧具备粧体成型前期强度较低,易于施工与其搭接咬合的混凝土灌注粧,并且粧体后期强度会逐渐大幅提高,不但有良好的止水效果还有一定的支护作用。
[0045]所述塑性粧100的组分的重量配比为:水泥220份,粉煤灰65份,黏土或泥浆275份,水135份,速凝剂2.5份,及外加剂4.5份。在此优选的组分配比下塑性粧不仅具有良好的成粧质量,强度高,寿命长,同时更加经济环保,成粧成本低。另外,外加剂的添加缩短了塑性粧的凝固成型时间,避免了在施工与其搭接咬合的混凝土灌注粧时,由于钻机的钻进扰动导致塑性粧粧体的破坏。上述组分的成粧材料可以使得塑性粧具备粧体成型前期强度较低,易于施工与其搭接咬合的混凝土灌注粧,并且粧体后期强度会逐渐大幅提高,不但有良好的止水效果还有一定的支护作用。所述塑性粧100为圆柱体,该圆柱体的斜度误差不大于I %。将所述塑性粧的斜度误差限定在I %内,可以保证粧体具有较高的垂直度,粧体承载纵向载荷时不易折断,从而具备较高的使用寿命和工作可靠性。
[0046]如图2所示,本发明还提供一种基坑支护止水结构,其包括至少两根如上述权利要求所述的塑性粧100和至少两根混凝土灌注粧200,两根所述塑性粧100和两根所述混凝土灌注粧200依次交替布置、且相互搭接。
[0047] 上述的两根所述塑性粧100和两根所述混凝土灌注粧200依次交替布置、且相互搭接具体是指一根所述塑性粧100、一根混凝土灌注粧200、一根塑性粧100依次交替的布置结构,且相邻的所述塑性粧100和所述混凝土灌注粧200相互咬合,即具有一定的重叠部分。通过上述布置结构,基坑支护止水结构具有良好的止水效果,可靠性高,且其施工难度低,建造成本低。在其他实施例中,所述塑性粧100和所述混凝土灌注粧200的数量可以是三个及以上的其他数量,也在本发明的保护范围内。
[0048]以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合,为使描述简洁,未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述,然而,只要这些技术特征的组合不存在矛盾,都应当认为是本说明书记载的范围。
[0049]以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式,其描述较为具体和详细,但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是,对于本领域的普通技术人员来说,在不脱离本发明构思的前提下,还可以做出若干变形和改进,这些都属于本发明的保护范围。因此,本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (10)

1.一种塑性粧的施工方法,其具体包括如下步骤: 施工设备就位,进行预钻孔定位测量; 通过钻机在预钻孔处钻进形成浇注孔; 在钻进形成浇注孔的同时,将钻渣泥浆引回泥浆池制备成浇注浆料; 将浇注浆料通过导管注入浇注孔,塑性粧体成型。
2.根据权利要求1所述的塑性粧的施工方法,其特征在于,在将钻渣泥浆引回泥浆池之前还包括对泥浆进行分选处理。
3.根据权利要求1所述的塑性粧的施工方法,其特征在于,在制备浇注浆料的步骤中还包括向引回泥浆池的钻渣泥浆中按组分添加粉煤灰、水泥等材料,通过搅浆器充分搅拌后栗送回浇注孔内,之后通过钻机在浇注孔内搅动。
4.根据权利要求1所述的塑性粧的施工方法,其特征在于,在钻机钻进形成浇注孔之后还包括对浇注孔的孔深、孔径、孔壁垂直度、沉渣厚度等参数进行检测。
5.根据权利要求4所述的塑性粧的施工方法,其特征在于,所述浇注孔内的沉渣厚度记为δ,且满足:5<50mm。
6.根据权利要求1所述的塑性粧的施工方法,其特征在于,在将浇注浆料通过导管注入浇注孔的步骤之前还包括对导管进行水密性试验。
7.一种塑性粧,其特征在于,其组分的重量配比为:水泥180〜250份,粉煤灰50〜80份,黏土或泥浆250〜300份,水120〜150份,速凝剂2〜3份,及外加剂4〜6份。
8.根据权利要求7所述的塑性粧,其特征在于,其组分的重量配比为:水泥220份,粉煤灰65份,黏土或泥浆275份,水135份,速凝剂2.5份,及外加剂4.5份。
9.根据权利要求7所述的塑性粧,其特征在于,所述塑性粧为圆柱体,该圆柱体的斜度误差不大于I %。
10.—种基坑支护止水结构,其包括至少两根如权利要求7至9任一项所述的塑性粧和至少两根混凝土灌注粧,两根所述塑性粧和两根所述混凝土灌注粧依次交替布置、且相互搭接。
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