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原文传递一种可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法

专利名称：	一种可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法
摘要：	本发明公开了一种可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，采用：中间钻杆、搅拌钻杆、测深传感器、控制平台和三轴搅拌桩机；搅拌钻杆和中间钻杆并排设置，二者均安装在三轴搅拌桩机上，在中间钻杆的底部设置有孔压静力触探仪；施工前，确定施工区域的土层类型及每种土层的力学指标以及每种土层最佳的搅拌桩施工参数，将这些数据存入控制平台；然后开启制浆系统和三轴搅拌桩机，首次将搅拌钻杆和中间钻杆同步打入地基设计桩深深度位置，在该过程中，利用孔压静力触探仪实时检测沿深度方向土体的力学指标数据，进而得知不同深度和最佳搅拌桩施工参数的对应关系；然后，按照该对应关系进行水泥搅拌桩的喷浆建桩施工，将整个桩施工完毕。
专利类型：	发明专利
申请人：	中交天津港湾工程研究院有限公司;中交第一航务工程局有限公司;天津港湾工程质量检测中心有限公司
发明人：	张瑞棋
专利状态：	有效
申请日期：	2023-07-13T00:00:00+0800
发布日期：	2023-11-10T00:00:00+0800
申请号：	CN202310863254.5
公开号：	CN117026949A
代理机构：	天津创智睿诚知识产权代理有限公司
代理人：	王海滨
分类号：	E02D5/46;E02D15/04;E02D33/00;E21B7/00;E21B17/00;E21B47/06;E21B47/017;E21B49/00;E21B47/04;E;E02;E21;E02D;E21B;E02D5;E02D15;E02D33;E21B7;E21B17;E21B47;E21B49;E02D5/46;E02D15/04;E02D33/00;E21B7/00;E21B17/00;E21B47/06;E21B47/017;E21B49/00;E21B47/04
申请人地址：	300222 天津市河西区大沽南路1002号;;
主权项：	1.一种可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：采用了中间钻杆、搅拌钻杆、测深传感器、控制平台和三轴搅拌桩机；所述中间钻杆的底部设置有液压伸缩装置、孔压静力触探仪和保护套筒，保护套筒同轴连接在中间钻杆的底端，液压伸缩装置设置在保护套筒内，液压伸缩装置的动作端与孔压静力触探仪连接；所述搅拌钻杆设置在中间钻杆侧部，二者之间间隔设置，搅拌钻杆和中间钻杆均安装在三轴搅拌桩机上；所述测深传感器用于测量中间钻杆和搅拌钻杆的实时深度位置，检测数据实时发送给控制平台；步骤1，施工前对待施工的工程区域进行地质勘察，确定土层类型及每种土层的力学指标；步骤2，根据不同土层进行水泥土室内配合比试验及现场试桩试验，确定每种土层最佳的搅拌桩施工参数；步骤3，将上述步骤1确定的土层类型及每种土层对应的力学指标、最佳搅拌桩施工参数存入控制平台；步骤4，开启制浆系统和三轴搅拌桩机，开始打桩作业；步骤5，首先中间钻杆的液压伸缩装置伸长至设定长度，将孔压静力触探仪推出保护套筒，然后三轴搅拌桩机同步缓慢匀速将搅拌钻杆和中间钻杆打入至地基设计桩深深度；在打入过程中，利用孔压静力触探仪实时检测沿深度方向土体的力学指标数据，并将检测数据实时上传至控制平台，并且通过测深传感器实时测量中间钻杆和搅拌钻杆的实时深度位置，并将检测数据实时发送给控制平台；控制平台将孔压静力触探仪实时检测的力学指标数据和控制平台存储的步骤1确定的各类型土层对应的力学指标数据进行匹配，同时在已知中间钻杆和搅拌钻杆的实时深度数据条件下，即可得知孔压静力触探仪经过的不同深度处土层的类型，再根据控制平台存储的土层类型和其对应的最佳搅拌桩施工参数，进而得知不同深度和最佳搅拌桩施工参数的对应关系；步骤6，三轴搅拌桩机将搅拌钻杆和中间钻杆首次打入地基设计桩深深度位置后，液压伸缩装置复位将孔压静力触探仪收回至保护套筒；然后，三轴搅拌桩机按照步骤5建立的不同深度和最佳搅拌桩施工参数的对应关系进行水泥搅拌桩的喷浆建桩施工，将整个桩施工完毕；步骤7，三轴搅拌桩机移位，重复步骤5～6，将整个工程区域的桩全部打完。 2.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：中间钻杆内部设置有线路通道，用于液压伸缩装置和孔压静力触探仪线路的向上引出。 3.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：所述搅拌钻杆的数量为两个，对称设置在中间钻杆的两侧。 4.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：所述搅拌钻杆采用双向搅拌钻杆，分为内钻杆和外钻杆，搅拌钻杆的搅拌头分为外钻杆搅拌叶片和内钻杆搅拌叶片，在内钻杆底部侧壁上设置有喷浆嘴，喷浆嘴位于内钻杆搅拌叶片之下。 5.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：搅拌钻杆的喷浆嘴的进口端通过高压胶管连接喷浆泵，浆液压力传感器安装在高压胶管上，用于监测喷浆压力，便于控制喷浆流量。 6.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：测深传感器采用拉绳式测深传感器，测深传感器的拉绳连接中间钻杆，通过检测拉绳拉伸长度变化量来测量中间钻杆和搅拌钻杆的实时深度位置。 7.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：在三轴搅拌桩机上安装有定位传感器，用于定位三轴搅拌桩机的位置。 8.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：搅拌桩施工参数，包括下沉搅拌速度、上升搅拌速度和喷浆速率。 9.根据权利要求1所述的可针对不同土层匹配最优施工参数的搅拌桩施工方法，其特征在于：孔压静力触探仪推出后的深度要大于搅拌钻杆底端的深度。
所属类别：	发明专利