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原文传递一种钻孔灌注桩断桩接桩结构及方法

专利名称：	一种钻孔灌注桩断桩接桩结构及方法
摘要：	本发明公开了一种钻孔灌注桩断桩接桩结构及方法，该结构包括从钻孔灌注桩桩顶垂直钻设的三个修复孔，三个修复孔的深度超过断缝的深度，修复孔的顶端安装有注浆管，注浆管上安装有高压管阀，注浆管与修复孔之间的空隙通过封孔层封孔，地基中位于断缝的周侧形成松动区，注浆软管向注浆管内注入的水泥浆形成连接柱，水泥浆经断缝流入松动区并形成加固节；该方法包括步骤：一、获取修复孔；二、安装注浆管和高压管阀；三、高压清孔；四、高压注浆；五、断桩接桩。本发明仅从钻孔灌注桩桩顶垂直钻设打三个修复孔，利用两两修复孔之间的连通特点清孔和注浆，循环性好，水泥浆经断缝流入松动区并形成加固节，接桩全面，对整个钻孔灌注桩的影响小。
专利类型：	发明专利
国家地区组织代码：	陕西;61
申请人：	机械工业勘察设计研究院有限公司
发明人：	张建山;张率;李哲
专利状态：	有效
申请日期：	2019-09-03T00:00:00+0800
发布日期：	2019-11-12T00:00:00+0800
申请号：	CN201910826880.0
公开号：	CN110438986A
代理机构：	西安创知专利事务所
代理人：	谭文琰
分类号：	E02D5/64(2006.01);E;E02;E02D;E02D5
申请人地址：	710043陕西省西安市咸宁中路51号
主权项：	1.一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：包括从钻孔灌注桩(2)桩顶垂直钻设的第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)，第一修复孔(4)的深度、第二修复孔(5)的深度和第三修复孔(6)的深度均超过断缝(3)的深度，第一修复孔(4)的顶端安装有伸入至第一修复孔(4)内的第一注浆管(7)，第一注浆管(7)伸出第一修复孔(4)的管段上安装有第一高压管阀(10)，第二修复孔(5)的顶端安装有伸入至第二修复孔(5)内的第二注浆管(8)，第二注浆管(8)伸出第二修复孔(5)的管段上安装有第二高压管阀(11)，第三修复孔(6)的顶端安装有伸入至第二修复孔(6)内的第三注浆管(9)，第三注浆管(9)伸出第三修复孔(6)的管段上安装有第三高压管阀(12)，第一注浆管(7)与第一修复孔(4)之间的空隙、第二注浆管(8)与第二修复孔(5)之间的空隙、以及第三注浆管(9)与第三修复孔(6)之间的空隙均通过封孔层(13)封孔，钻孔灌注桩(2)旁侧的地面上设置有高压水泵(15)和高压注浆泵(20)，注水管(14)通过高压水泵(15)与注浆管配合，注浆软管(19)通过高压注浆泵(20)与注浆管配合，地基(1)中位于断缝(3)的周侧形成松动区(16)，注浆软管(19)向注浆管内注入的水泥浆形成连接柱(18)，所述水泥浆经断缝(3)流入松动区(16)并形成加固节(17)。 2.按照权利要求1所述的一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：所述第一修复孔(4)的深度、第二修复孔(5)的深度和第三修复孔(6)的深度均比断缝(3)的深度深30cm～50cm。 3.按照权利要求1所述的一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：所述第一注浆管(7)的长度、第二注浆管(8)的长度和第三注浆管(9)的长度均为50cm～100cm。 4.按照权利要求1所述的一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：所述第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)绕钻孔灌注桩(2)的中轴线均匀的布设在钻孔灌注桩(2)内。 5.按照权利要求1所述的一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：所述第一修复孔(4)的孔径、第二修复孔(5)的孔径和第三修复孔(6)的孔径均为8cm～10cm。 6.按照权利要求1所述的一种钻孔灌注桩断桩接桩结构，其特征在于：所述水泥浆为超细水泥浆，所述超细水泥浆中超细水泥的粒径为0.2μm～20μm，所述超细水泥浆中超细水泥的平均粒径为5μm～6μm。 7.一种利用如权利要求1所述结构进行钻孔灌注桩断桩接桩的方法，其特征在于：该方法包括以下步骤：步骤一、获取修复孔：在钻孔灌注桩(2)桩顶钻三个至断缝(3)深度以下30cm～50cm的修复孔，三个修复孔分别为第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)；所述第一修复孔(4)的孔径、第二修复孔(5)的孔径和第三修复孔(6)的孔径均为8cm～10cm；所述第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)绕钻孔灌注桩(2)的中轴线均匀的布设在钻孔灌注桩(2)内；步骤二、安装注浆管和高压管阀：在第一修复孔(4)的顶端安装伸入至第一修复孔(4)内的第一注浆管(7)，在第一注浆管(7)伸出第一修复孔(4)的管段上安装第一高压管阀(10)，在第二修复孔(5)的顶端安装伸入至第二修复孔(5)内的第二注浆管(8)，在第二注浆管(8)伸出第二修复孔(5)的管段上安装第二高压管阀(11)，在第三修复孔(6)的顶端安装伸入至第二修复孔(6)内的第三注浆管(9)，在第三注浆管(9)伸出第三修复孔(6)的管段上安装第三高压管阀(12)，第一注浆管(7)与第一修复孔(4)之间的空隙、第二注浆管(8)与第二修复孔(5)之间的空隙、以及第三注浆管(9)与第三修复孔(6)之间的空隙均通过封孔层(13)封孔；所述第一注浆管(7)的长度、第二注浆管(8)的长度和第三注浆管(9)的长度均为50cm～100cm；步骤三、高压清孔，过程如下：步骤301、关闭第三高压管阀(12)，开启第一高压管阀(10)和第二高压管阀(11)，将注水管(14)安装在第一注浆管(7)上，高压水泵(15)向第一注浆管(7)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第二注浆管(8)溢出，直至第二注浆管(8)溢出清水，将第一注浆管(7)上的注水管(14)卸下并安装至第二注浆管(8)上，高压水泵(15)向第二注浆管(8)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第一注浆管(7)溢出，直至第一注浆管(7)溢出清水时关闭高压水泵(15)；步骤302、关闭第一高压管阀(10)，开启第三高压管阀(12)和第二高压管阀(11)，将注水管(14)安装在第二注浆管(8)上，高压水泵(15)向第二注浆管(8)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第三注浆管(9)溢出，直至第三注浆管(9)溢出清水，将第二注浆管(8)上的注水管(14)卸下并安装至第三注浆管(9)上，高压水泵(15)向第三注浆管(9)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第二注浆管(8)溢出，直至第二注浆管(8)溢出清水时关闭高压水泵(15)；步骤303、关闭第二高压管阀(11)，开启第一高压管阀(10)和第三高压管阀(12)，将注水管(14)安装在第三注浆管(9)上，高压水泵(15)向第三注浆管(9)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第一注浆管(7)溢出，直至第一注浆管(7)溢出清水，将第三注浆管(9)上的注水管(14)卸下并安装至第一注浆管(7)上，高压水泵(15)向第一注浆管(7)内注入高压水，清洗断缝(3)处以及松动区(16)处，高压水从第三注浆管(9)溢出，直至第三注浆管(9)溢出清水时关闭高压水泵(15)；步骤304、多次循环步骤301至步骤303，直至第一注浆管(7)、第二注浆管(8)和第三注浆管(9)均溢出清水时，完成清孔；步骤四、高压注浆，过程如下：步骤401、开启第一高压管阀(10)、第二高压管阀(11)和第三高压管阀(12)，将注浆软管(19)安装在第一注浆管(7)上，高压注浆泵(20)向第一注浆管(7)内注入高压水泥浆，直至第二注浆管(8)和第三注浆管(9)溢出纯水泥浆，然后将第一注浆管(7)上的注浆软管(19)卸下并安装至第二注浆管(8)上，高压注浆泵(20)向第二注浆管(8)内注入高压水泥浆，直至第一注浆管(7)和第三注浆管(9)溢出纯水泥浆，再将第二注浆管(8)上的注浆软管(19)卸下并安装至第三注浆管(9)上，高压注浆泵(20)向第三注浆管(9)内注入高压水泥浆，直至第一注浆管(7)和第二注浆管(8)溢出纯水泥浆；步骤402、循环步骤401，直至向任意一个注浆管注入高压水泥浆，另外两个注浆管均溢出纯水泥浆；步骤403、关闭第二高压管阀(11)和第三高压管阀(12)，将注浆软管(19)安装在第一注浆管(7)上，高压注浆泵(20)向第一注浆管(7)内注入高压水泥浆，当向第一注浆管(7)向注入的水泥浆量大于水泥浆量阈值或注浆压力大于注浆压力阈值或地面反浆时，关闭第一高压管阀(10)；开启第二高压管阀(11)，第二注浆管(8)顶端积攒的高压气体排出，将注浆软管(19)安装在第二注浆管(8)上，高压注浆泵(20)向第二注浆管(8)内注入高压水泥浆，当向第二注浆管(8)向注入的水泥浆量大于水泥浆量阈值或注浆压力大于注浆压力阈值或地面反浆时，关闭第二高压管阀(10)；开启第三高压管阀(12)，第三注浆管(9)顶端积攒的高压气体排出，将注浆软管(19)安装在第三注浆管(9)上，高压注浆泵(20)向第三注浆管(9)内注入高压水泥浆，当向第三注浆管(9)向注入的水泥浆量大于水泥浆量阈值或注浆压力大于注浆压力阈值或地面反浆时，关闭第三高压管阀(10)；步骤404、多次循环步骤403，直至注浆管内气体排空且注浆量大于水泥浆量阈值或注浆压力大于注浆压力阈值或地面反浆时，完成高压注浆；步骤五、断桩接桩：高压水泥浆经断缝(3)流入松动区(16)处，密实松动区(16)，待松动区(16)内的高压水泥凝固，松动区(16)内凝固的高压水泥形成加固节(17)，待第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)内的高压水泥凝固，第一修复孔(4)、第二修复孔(5)和第三修复孔(6)内凝固的高压水泥分别形成一个连接柱(18)，连接柱(18)、加固节(17)和断缝(3)内凝固的高压水泥连通为一体连接断缝(3)上下两段灌注桩，完成钻孔灌注桩(2)的断桩接桩。 8.按照权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤三中高压水泵(15)向第一注浆管(7)、第二注浆管(8)和第三注浆管(9)内注入高压水的水压为3MPa～5MPa。 9.按照权利要求7所述的方法，其特征在于：步骤四中高压注浆泵(20)向第一注浆管(7)、第二注浆管(8)和第三注浆管(9)内注入高压水泥浆的压力为3MPa～5MPa。 10.按照权利要求7所述的方法，其特征在于：所述水泥浆为超细水泥浆，所述超细水泥浆中超细水泥的粒径为0.2μm～20μm，所述超细水泥浆中超细水泥的平均粒径为5μm～6μm。
所属类别：	发明专利