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原文传递一种富水砾砂层三轴搅拌桩施工方法

专利名称：	一种富水砾砂层三轴搅拌桩施工方法
摘要：	一种富水砾砂层三轴搅拌桩施工方法，属于围护桩施工技术领域，主要步骤包括：施工场地平整→桩位放样→开挖导向沟槽→搅拌桩孔位定位→桩机就位与垂直度校正→水泥浆液拌制→注浆搅拌下沉→喷浆搅拌提升→注浆搅拌下沉→注浆搅拌下沉。本发明通过详细试桩结果得到的指标参数，对施工过程中的水灰比、流量、下钻提升速度、下钻提升时间、总流量、总时间进行设定，可以有效提高施工效率，进而提高工程施工质量，有效提高成桩效果及质量、确保设计水泥掺量效果最大化。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	河北;13
申请人：	中铁隧道集团二处有限公司
发明人：	杨春勃;张伟;詹涛;安斌;凌征江;段杰玉;周兆勇;柯友华;王营建;李志军;孙超
专利状态：	有效
发布日期：	2019-01-01T00:00:00+0800
申请号：	CN201810516561.5
公开号：	CN108755671A
代理机构：	北京中海智圣知识产权代理有限公司 11282
代理人：	李奎书
分类号：	E02D5/46(2006.01)I;E;E02;E02D;E02D5;E02D5/46
申请人地址：	065201 河北省廊坊市三河市燕郊开发区学院路410号
主权项：	1.一种富水砾砂层三轴搅拌桩施工方法，其特征在于，包括如下步骤：步骤1：平整施工场地施工前，先进行施工区域内的场地平整，清除表层硬物，夯实素土；步骤2：桩位放样根据提供的坐标基准点，进行放样定位及高程引测。步骤3：开挖导向沟槽根据放样出的三轴搅拌桩中心线，用挖掘机沿围护中心线开掘沟槽，沟槽宽1.0m，沟槽深度为0.6～1.0m；步骤4：三轴搅拌桩桩位定位根据施工需求和测量控制点放出桩位，控制桩位平面偏差不大于2cm；三轴搅拌桩直径为850mm，轴心距为600mm，三轴搅拌桩搭接250mm，并做好相应标记。步骤5：桩机就位与垂直度校正移动三轴搅拌桩的桩机到达作业位置，调整桩架垂直度达到0.5％以上；在桩机上焊接一半径为5cm的铁圈，10m高处悬挂一铅锤，使铅锤正好通过铁圈中心；每次施工前调节钻杆，使铅锤位于铁圈内，钻杆垂直度误差控制在0.5％内；桩机定位后，对桩机的桩位进行复核，偏差小于20mm；步骤6：确定施工技术参数步骤6.1：施工技术参数设置根据施工需求确定水泥桩长L，其中在富水砂层内的长度为L1，富水砂层上的长度为L2，水泥桩长L＝L1+L2，水泥桩长以m计量；横截面积为Sm2，设计水泥平均掺量不小于A％，渗透系数不应大于B cm/s，,28天无侧限抗压强度标准值不低于C MPa；水泥平均掺量为A％时，富水砂层以上(A‑D)％，富水砂层中(A+D)％，则：(1)富水砂层以上的单幅水泥桩水泥用量M1＝水泥掺量×土体容重×桩长×截面积＝(A‑D)％×1.8×L2×S T水灰比取1.5，比重＝(1+1.5)/(1.5+1/3.1)＝1.37配比而成的水泥浆质量＝水泥量×(水灰比+1)＝M1×(1+1.5)T水泥浆体积V1＝水泥浆重/水泥浆比重＝M1×(1+1.5)/1.37m3按照下降时喷浆75％，提升时喷浆25％，流量采用单管145L/min,则双管喷浆为290L/min；下钻时喷浆量时间t1＝水泥浆总体积×3/4/流量＝V1×3/4/0.29min下钻喷浆速度U1＝深度/时间＝L2/t1m/min上提时喷浆量时间t2＝水泥浆总体积×1/4/流量＝V1×1/4/0.29min上提喷浆速度U2＝深度/时间＝L2/t2m/min(2)富水砂层以内的单幅水泥桩水泥用量M2＝水泥掺量×土体容重×桩长×截面积＝(A+D)％×1.8×L1×S T水灰比取1，比重＝(1+1)/(1+1/3.1)＝1.51配比而成的水泥浆质量＝水泥量×(水灰比+1)＝M2×(1+1)T水泥浆体积V2＝水泥浆重/水泥浆比重＝M2×(1+1)/1.51m3按照下降时喷浆75％，提升时喷浆25％，流量采用单管145L/min,则双管喷浆为290L/min；下钻时喷浆量时间t3＝水泥浆总体积×3/4/流量＝V2×3/4/0.29min下钻喷浆速度U3＝深度/时间＝L1/t3m/min上提时喷浆量时间t4＝水泥浆总体积×1/4/流量＝V2×1/4/0.29min上提喷浆速度U4＝深度/时间＝L1/t4m/min步骤6.2：高压风管设置下沉过程中,在富水砂层以上时，机械正常功率送风；在富水砂层内时，减小送风至正常功率的50％；在底部旋转喷浆时，停止送风；提升过程中，在富水砂层内提升时，机械正常功率送风；在富水砂层以上提升时，停止送风；步骤7：水泥浆液拌制采用自动拌浆系统搅拌P042.5级普通硅酸盐水泥，并储存于水泥库，在富水砂层以上地层水泥浆液的水灰比为1.5～2.0，在富水砂层内地层水泥浆液的水灰比为1.0～1.5，注浆时通过2台注浆泵2条管路同时注入，单管注浆流量约145L/Min；步骤8：注浆搅拌下沉启动电动机，放松卷扬机使钻掘搅拌机的搅拌头自上而下切土搅拌下沉，直到搅拌头下沉钻进至桩底标高；下沉过程中喷浆量占步骤6中计算出的水泥浆量的70～80％，下沉过程中控制高压风管，在富水砂层以上时，机械正常功率送风；在富水砂层内时，减小送风至正常功率的50％；在底部旋转喷浆时，停止送风；步骤9：喷浆搅拌提升钻掘搅拌机下沉到设计深度后，在底部停顿持续喷浆60s，同时旋转钻掘搅拌机的搅拌钻头；连续泵送，并提升至超设计比设计桩头高50cm处，保证成桩质量，提升过程中喷浆占步骤6中计算出的水泥浆量的20～30％；提升过程中，在富水砂层内提升时，机械正常功率送风；在富水砂层以上提升时，停止送风。
所属类别：	发明专利