CN115030145B - 一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法 - Google Patents

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Abstract

本申请公开了一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其包括以下步骤：隔离膜粘贴：在管体的内壁上粘贴隔离膜，隔离膜的温度达到设定温度时隔离膜脱离管体的内壁；管体下沉：钻机就位，管体套上钻杆，钻杆带动管体下沉至设计标高；管体冲洗：向管体内通入水对管体内进行冲洗，并排出管体冲洗产生的泥浆和水；隔离膜取出：对隔离膜进行加热，直至隔离膜的温度不小于设定温度，然后将隔离膜从管体内取出，并抽出管体内的泥土；成桩：向管体内灌注混凝土，同时向管体外壁与桩孔之间的间隙注浆。本申请具有清理干净跟管桩的管体的内壁上附着的泥土的效果。

Description

一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法
技术领域
本发明涉及跟管桩施工的领域，尤其是涉及一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法。
背景技术
随钻跟管桩施工具有施工速度快、经济环保、质量可靠等优点，能够有效降低能耗、减少建筑垃圾、缩短建造工期等，故具有显著的社会与经济效益。跟管桩施工过程中，泥土随钻杆从管体内由下往上排出，泥土排出的过程中，管体的内壁上会附着一层被钻杆螺旋叶片挤密的泥土，后续灌注的混凝土与管体的内壁上的泥土混合，形成了泥土混凝土混合体，降低了跟管桩的质量。
相关技术中，采用旋挖钻斗或水冲洗清孔等方法对管体的内壁上的泥土进行清理，然而清理难度大，难以清理干净，清理效果差。
针对上述中的相关技术，申请人认为存在以下缺陷：跟管桩施工过程中，管体的内壁上附着的泥土清理难度大，难以清理干净。
发明内容
为了将跟管桩的管体的内壁上附着的泥土清理干净，本申请提供一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法。
本申请提供的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法采用如下的技术方案：
一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，包括如下步骤：
隔离膜粘贴：在管体的内壁上粘贴隔离膜，隔离膜的温度达到设定温度时隔离膜脱离管体的内壁；
管体下沉：钻机就位，管体套上钻杆，用钻机上的夹具夹紧管体，钻杆前端安装扩翼钻头，调整好钻杆的位置和垂直度；然后扩翼钻头向下钻进，钻杆带动管体下沉，直至设计标高，停止钻进，将钻杆和扩翼钻头从管体内退出；
管体冲洗：向管体内通入水对管体内进行冲洗，并排出管体冲洗产生的泥浆和水；
隔离膜取出：对隔离膜进行加热，直至隔离膜的温度不小于设定温度，此时隔离膜与管体的内壁脱离，然后将隔离膜从管体内取出，并抽出管体内的泥土；
成桩：向管体内灌注混凝土，同时向管体外壁与桩孔之间的间隙注浆；当混凝土从管体的孔口端满溢而出时，停止灌注混凝土；水泥浆返出地面达到设定浓度时，停止注浆，桩体完成。
通过采用上述技术方案，在管体的内壁上粘贴隔离膜，隔离膜将管体的内壁与泥土分隔开来，泥土排出时，部分泥土附着在隔离膜上，待管体下沉到设计标高，钻杆和扩翼钻头退出后，对管体内部进行清洗，排出管体内部的大部分泥土，剩下一些通过清洗无法排出的泥土附着在隔离膜上；此时，再通过对隔离膜加热，使得隔离膜与管体的内壁脱离，再将隔离膜与附着在隔离膜上的泥土一起取出管体，从而将管体内的泥土清理干净，提高施工的桩体的质量，提高跟管桩的承载性能。
优选的，隔离膜的粘贴方法为：1）在管体的内壁涂抹一层胶水，胶水的温度达到设定温度时，胶水没有粘性；2）将隔离膜用胶带粘贴在辊轴上，然后使用辊轴将隔离膜卷起，并用胶带粘贴隔离膜的端口的两端；3）将辊轴从管体的内部贯穿，断开隔离膜的端口处的胶带，抓住隔离膜的端口的两侧将隔离膜的端口粘贴到管体的内壁上，然后辊轴沿着管体的内壁滚一圈，将隔离膜粘贴到管体的内壁上，最后断开隔离膜和辊轴之间的胶带，完成隔离膜的粘贴。
通过采用上述技术方案，辊轴辅助隔离膜的粘贴，操作方便，辊轴沿着管体的内壁滚一圈，将隔离膜粘贴到管体的内壁，能够使得隔离膜粘贴平整，减少隔离膜的皱褶，提高隔离膜的粘贴质量。
优选的，隔离膜粘贴完成后，采用封口胶带对隔离膜的两端的对接处进行封口。
通过采用上述技术方案，由于粘贴质量问题，隔离膜的两端很难刚好对接起来，造成隔离膜的两端的对接处遗留缝隙，这个缝隙使得泥土能够直接附着到管体的内壁上，本申请通过胶带能够对隔离膜的两端的对接处的缝隙进行封闭，避免泥土直接附着到管体的内壁上，从而方便后续清理管体内的泥土。
优选的，隔离膜采用PVC胶面材料制成。
通过采用上述技术方案，PVC胶面材料具有难燃、耐磨、抗化学腐蚀、防水等优点，常用于制作墙贴纸，不容易断裂，能够直接购买墙贴纸使用，方便获取。
优选的，隔离膜取出步骤中，采用温度超过设定温度的热水对隔离膜进行加热，隔离膜从管体的内壁脱落后，先将管体内的泥浆和水抽出，再将隔离膜取出。
通过采用上述技术方案，通入热水能够使得隔离膜整体受热均匀，对隔离膜的加热温度容易控制，同时水能够阻挡从隔离膜上脱落的泥土附着到管体的内壁上；热水抽取后，隔离膜在重力的作用下会往下掉落或塌落，使得隔离膜的上端与管体的内壁之间的距离变大，便于将隔离膜取出。
优选的，管体清洗步骤中，向管体内通入水前，先排出管体底部的泥土，然后使用气管向管体的底部吊入气囊，气囊到达管体的底部后，通过气管向气囊充气使得气囊膨胀封闭管体的底部，将隔离膜从管体内取出之前，将气囊中的气体排出，取出气囊。
通过采用上述技术方案，气囊能够封堵管体的底部，阻止管道清洗的过程中水从管体的底部流出，从而阻止水冲击管体的底部的泥土而造成后续的跟管桩的桩端阻力降低的情况发生，提高跟管桩的承载性能。
优选的，隔离膜取出步骤中，通过夹持器将隔离膜从管体内取出，夹持器包括气动夹和长杆，气动夹安装于长杆的一端，气动夹连接有软管，软管连接有气泵。
通过采用上述技术方案，气动夹通过气泵控制打开和关闭，方便控制，长杆方便稳定气动夹，便于气动夹夹住隔离膜。
优选的，隔离膜取出步骤中，通过电筒辅助气动夹夹住隔离膜，当取出深处的隔离膜时，通过电筒和望远镜辅助气动夹夹住隔离膜。
通过采用上述技术方案，通过电筒照亮管体的内部，望远镜能够方便找到隔离膜的夹持点，以及便于定位气动夹，使得气动夹准确夹住隔离膜。
综上所述，本申请包括以下至少一种有益技术效果：
1.管体的内壁上粘贴隔离膜，隔离膜将管体的内壁与泥土分隔开来，泥土排出时，部分泥土附着在隔离膜上，待管体下沉到设计标高，钻杆和扩翼钻头退出后，对管体内部进行清洗，排出管体内部的大部分泥土，剩下一些通过清洗无法排出的泥土附着在隔离膜上；此时，再通过对隔离膜加热，使得隔离膜与管体的内壁脱离，再将隔离膜与附着在隔离膜上的泥土一起取出管体，从而将管体内的泥土清理干净，提高施工的桩体的质量，提高跟管桩的承载性能；
2.辊轴辅助隔离膜的粘贴，操作方便，辊轴沿着管体的内壁滚一圈，将隔离膜粘贴到管体的内壁，能够使得隔离膜粘贴平整，减少隔离膜的皱褶，提高隔离膜的粘贴质量；
3.通过胶带能够对隔离膜的两端的对接处的缝隙进行封闭，避免泥土直接附着到管体的内壁上，从而方便后续清理管体内的泥土；
附图说明
图1是本申请实施例的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法的流程框图。
图2是本申请实施例的隔离膜的粘贴示意图。
图3是本申请实施例的气囊的安装示意图。
图4是本申请实施例的隔离膜的取出示意图。
附图标记说明：
1、管体；2、隔离膜；3、封口胶带；4、气囊；5、气管；6、气泵；7、软管；8、气动夹；9、长杆。
具体实施方式
以下结合附图1-4对本申请作进一步详细说明。
本申请实施例公开一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法。
参照图1、图2和图3，一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，包括如下步骤：
隔离膜2粘贴：往管体1内通入喷气管，喷气管喷出气体对管体1的内腔进行清理，清理管体1的内壁上的灰尘，然后在管体1的内壁上粘贴隔离膜2，隔离膜2的温度达到设定温度时隔离膜2脱离管体1的内壁，隔离膜2采用PVC胶面材料制成的墙贴纸制成。
管体1下沉：钻机就位，管体1套上钻杆，用钻机上的夹具夹紧管体1，钻杆前端安装扩翼钻头，调整好钻杆的位置和垂直度；然后扩翼钻头向下钻进，钻杆带动管体1下沉，直至设计标高，停止钻进，将钻杆和扩翼钻头从管体1内退出。为阻止地面的孔壁坍塌，在桩孔的地面端口处埋设护筒，钻杆、扩翼钻头和管体1从护筒内通入。
管体1清洗：往管体1的底部通入水管和泥浆管，水管连接水泵，往管体1的底部通入水，同时使用泥浆泵通过泥浆管抽出管体1底部的水和泥浆，抽出的水的透明度与输入的水的透明度基本一致时，停止输入水，泥浆泵不再有水和泥浆排出时关闭泥浆泵，拉出水管和泥浆管。再使用气管5向管体1的底部吊入气囊4，气囊4采用橡胶制成，吊入的气囊4为干瘪状态，便于将气囊4吊入到管体1的底部。气囊4到达管体1的底部后，通过气泵6和气管5向气囊4充气使得气囊4膨胀封闭管体1的底部，阻止水和泥浆从管体1的底部流出。然后向管体1内通入喷水管和泥浆管，喷水管连接水泵，泥浆管连接泥浆泵，喷水管的端头处的周圈设有多个喷水孔，水泵通过喷水管从喷水孔中喷出一定压力的水对管体1的内腔进行冲洗，泥浆管通入到气囊4的上方50mm处，喷水管通入到气囊4处再逐渐往上提起，喷水管上下往复三次，泥浆泵通过泥浆管抽出管体1冲洗过程中产生的泥浆和水，水泵和泥浆泵一起启动，喷水管上下往复三次后关闭水泵，待泥浆泵无水和泥浆排出后关闭泥浆泵，然后拉出喷水管和泥浆泵。
隔离膜2取出：对隔离膜2进行加热，直至隔离膜2的温度不小于设定温度，此时隔离膜2与管体1的内壁脱离，然后将隔离膜2从管体1内取出，并使用吸附管吸出管体1内的泥土。
成桩：通过灌注混凝士料斗向管体1内灌注混凝土，同时向管体1外壁与桩孔之间的间隙注浆；当混凝土从管体1的孔口端满溢而出时，停止灌注混凝土；水泥浆返出地面达到设定浓度时，停止注浆，桩体完成。
隔离膜2的粘贴方法为：1）清理管体1的内腔中的灰尘，在管体1的内壁涂抹一层胶水，采用滚筒毛刷对管体1的内壁涂抹胶水，胶水的温度达到设定温度时，胶水没有粘性。本实施例中使用520胶水，使用的520胶水在70℃左右粘性逐渐减弱，在大于80℃温度环境中胶水粘性消失。本申请还可以使用其他在大于80℃温度环境中粘性消失，在小于50℃温度环境中粘性保持的胶水。2）将隔离膜2的一端用胶带粘贴在辊轴上，然后使用辊轴将隔离膜2卷起，并用胶带粘贴隔离膜2的端口的两侧。3）将辊轴从管体1的内部贯穿，断开隔离膜2的端口处的胶带，抓住隔离膜2的端口的两侧将隔离膜2的端口粘贴到管体1的内壁上，然后辊轴沿着管体1的内壁滚一圈，将隔离膜2展开粘贴到管体1的内壁上，最后断开隔离膜2和辊轴之间的胶带，完成隔离膜2的粘贴。隔离膜2粘贴完成后，采用封口胶带3对隔离膜2的两端的对接处进行封口，避免泥土直接附着到管体1的内壁上，胶带用的胶水与管体1的内壁涂抹的胶水相同。
隔离膜2取出步骤中，向管体1的内腔中注满温度为95℃的热水，通过热水对隔离膜2进行加热，隔离膜2从管体1的内壁脱落后，先将管体1内的泥浆和水抽出，然后对气囊4放气，取出气囊4，再将隔离膜2取出，隔离膜2取出后，使用真空泵和吸附管将管体1底部的泥土吸出。通入热水能够使得隔离膜2整体受热均匀，对隔离膜2的加热温度容易控制，同时水能够阻挡从隔离膜2上脱落的泥土附着到管体1的内壁上。热水抽取后，隔离膜2在重力的作用下会往下掉落或塌落，使得隔离膜2的上端与管体1的内壁之间的距离变大，便于将隔离膜2取出。由于取出隔离膜2的过程中，会有部分泥土掉落到管体1的底部，真空泵和吸附管能够管体1底部的泥土吸出。
另一实施例中，往管体1内通入温度为100℃的气体对隔离膜2进行加热，先对上部的第一张隔离膜2进行加热，使得上部的第一张隔离膜2脱离管体1的内壁，然后取出脱离管体1的内壁的第一张隔离膜2。再对上部的第二张隔离膜2进行加热，取出第二张隔离膜2。依次由上往下对其他隔离膜2进行加热并取出。通过气体加热能够对管体1和管体1内的泥土进行烘干，保持管体1内腔干燥，干燥的泥土附着性差，取出隔离膜2后附着到管体1的内壁的泥土较少。取出隔离膜2的过程中会有部分泥土从隔离膜2上脱落往下掉，从上往下取出隔离膜2能够阻挡往下掉落的泥土附着到管体1的内壁上。隔离膜2全部取出后，通入吸附管吸出管体1的内壁和管体1的底部的泥土，清理干净管体1内的泥土。
参照图4，隔离膜2取出步骤中，通过夹持器将隔离膜2从管体1内取出，夹持器包括气动夹8和长杆9，气动夹8安装于长杆9的一端，气动夹8连接有软管7，软管7连接有气泵6。使用时，通过长杆9将气动夹8伸到隔离膜2的上端处，并启动气泵6使得气动夹8将隔离膜2夹住，然后拉起长杆9，将隔离膜2拉出管体1。使用过程中，通过电筒照亮管体1的内腔，通过望远镜辅助将气动夹8移动到隔离膜2的上端处，提高气动夹8夹住隔离膜2的准确率，提高隔离膜2的取出速度，同时方便操作。
本申请实施例一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法的实施原理为：通过胶水在管体1的内壁上粘贴隔离膜2，隔离膜2将管体1的内壁与泥土分隔开来，泥土排出时，部分泥土附着在隔离膜2上，待管体1下沉到设计标高，钻杆和扩翼钻头退出后，对管体1内部进行冲洗，排出管体1内部的大部分泥土，剩下一些通过清洗无法排出的泥土附着在隔离膜2上。此时，再通过对隔离膜2加热，使得胶水失效，隔离膜2与管体1的内壁脱离，再将隔离膜2与附着在隔离膜2上的泥土一起取出管体1，从而将管体1内的泥土清理干净，提高施工的桩体的质量，提高跟管桩的承载性能。
以上均为本申请的较佳实施例，并非依此限制本申请的保护范围，故：凡依本申请的结构、形状、原理所做的等效变化，均应涵盖于本申请的保护范围之内。

Claims (8)

1.一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于，包括如下步骤：
隔离膜粘贴：在管体的内壁上粘贴隔离膜，隔离膜的温度达到设定温度时隔离膜脱离管体的内壁；
管体下沉：钻机就位，管体套上钻杆，用钻机上的夹具夹紧管体，钻杆前端安装扩翼钻头，调整好钻杆的位置和垂直度；然后扩翼钻头向下钻进，钻杆带动管体下沉，直至设计标高，停止钻进，将钻杆和扩翼钻头从管体内退出；
管体冲洗：向管体内通入水对管体内进行冲洗，并排出管体冲洗产生的泥浆和水；
隔离膜取出：对隔离膜进行加热，直至隔离膜的温度不小于设定温度，此时隔离膜与管体的内壁脱离，然后将隔离膜从管体内取出，并抽出管体内的泥土；
成桩：向管体内灌注混凝土，同时向管体外壁与桩孔之间的间隙注浆；当混凝土从管体的孔口端满溢而出时，停止灌注混凝土；水泥浆返出地面达到设定浓度时，停止注浆，桩体完成。
2.根据权利要求1所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于，隔离膜的粘贴方法为：1）在管体的内壁涂抹一层胶水，胶水的温度达到设定温度时，胶水没有粘性；2）将隔离膜用胶带粘贴在辊轴上，然后使用辊轴将隔离膜卷起，并用胶带粘贴隔离膜的端口的两端；3）将辊轴从管体的内部贯穿，断开隔离膜的端口处的胶带，抓住隔离膜的端口的两侧将隔离膜的端口粘贴到管体的内壁上，然后辊轴沿着管体的内壁滚一圈，将隔离膜粘贴到管体的内壁上，最后断开隔离膜和辊轴之间的胶带，完成隔离膜的粘贴。
3.根据权利要求2所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：隔离膜粘贴完成后，采用封口胶带对隔离膜的两端的对接处进行封口。
4.根据权利要求1所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：隔离膜采用PVC胶面材料制成。
5.根据权利要求1所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：隔离膜取出步骤中，采用温度超过设定温度的热水对隔离膜进行加热，隔离膜从管体的内壁脱落后，先将管体内的泥浆和水抽出，再将隔离膜取出。
6.根据权利要求1所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：管体冲洗步骤中，向管体内通入水前，先排出管体底部的泥土，然后使用气管向管体的底部吊入气囊，气囊到达管体的底部后，通过气管向气囊充气使得气囊膨胀封闭管体的底部，将隔离膜从管体内取出之前，将气囊中的气排出，取出气囊。
7.根据权利要求1所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：隔离膜取出步骤中，通过夹持器将隔离膜从管体内取出，夹持器包括气动夹和长杆，气动夹安装于长杆的一端，气动夹连接有软管，软管连接有气泵。
8.根据权利要求7所述的一种扩翼式钻进跟管桩桩侧注浆施工方法，其特征在于：隔离膜取出步骤中，通过电筒辅助气动夹夹住隔离膜，当取出深处的隔离膜时，通过电筒和望远镜辅助气动夹夹住隔离膜。
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