一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法技术

本发明专利技术提供一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法，包括如下步骤：施工开挖清水池，注满清水并加入碱性物调节清水PH，按常规方法在待施工地段埋设护筒，将制备的泥浆水注入护筒内再将聚合物泥浆撒在护筒的泥浆水上，搅拌静置即得到特制泥浆，使用旋挖钻开始钻进，在钻进过程中，向护筒内添加泥浆水和泥浆聚合物，利用旋挖钻杆进行搅拌，完成钻孔施工，并对钻孔的沉渣厚度进行检测，钻孔检查合格后，吊放钢筋笼以及导管再进行混凝土施工，最后拔出导管和护筒，完成桩基施工。本发明专利技术采用聚合物泥浆的分子量高达3000~3500万，水解后发挥最大限度的粘度，同时8~10m/h的钻进速度，使之聚合物泥浆与水均匀混合，减少搅拌时间，促进特制泥浆的高粘度。

A construction method for pile foundation mud retaining wall in complex formation

The invention provides a construction method for mud wall protection of pile foundation in complex stratum, which comprises the following steps: excavating clear water pool, filling clear water and adding alkaline substance to regulate clear water PH, burying protective barrel in the area to be constructed according to conventional method, injecting prepared mud water into protective barrel, then sprinkling polymer mud on the mud water of protective barrel, and stirring. Special mud is obtained by mixing and standing, and drilling begins with rotary drill. In the process of drilling, mud water and mud polymer are added to the casing, and rotary drill pipe is used for mixing to complete drilling construction, and the thickness of sediment in the borehole is tested. After the borehole is qualified, steel cage and conduit are hoisted and then concrete is carried out. Finally, the pipe and protective cylinder are pulled out to complete the pile foundation construction. The invention adopts a polymer mud with a molecular weight of up to 3000-35 million, maximizes viscosity after hydrolysis, and a drilling speed of 8-10 m/h, so that the polymer mud is evenly mixed with water, reduces stirring time, and promotes the high viscosity of the special mud.

【技术实现步骤摘要】
一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法
本专利技术属于施工
，具体涉及一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法。
技术介绍
我国西北黄土高原、沙漠边缘地区，生态环境脆弱，桥梁地段地质多为砂质新黄土、中砂及粉砂，该地质条件下的砂性土桥梁基础钻孔桩施工中极易出现塌孔埋钻头、扩孔及泥浆处理困难等现象,传统的膨润土矿物泥浆护壁施工方法造价高、环境破坏大,耗时长，成本高。
技术实现思路
鉴于以上所述现有技术的缺点，本专利技术的目的在于提供一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法。为了实现上述目的或者其他目的，本专利技术是通过以下技术方案实现：一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法，包括如下步骤：S1：泥浆水制备：施工开挖清水池，注满清水并加入碱性物调节清水PH至8-10；S2：护筒埋设：按常规方法在待施工地段开挖圆坑并埋设护筒；S3：泥浆配制：使用水泵将制备的泥浆水注入护筒内，再将聚合物泥浆均匀撒在护筒的泥浆水上，搅拌后1～2h后静置18～24h即可得到粘度为38～45s、含砂率低于0.5％的特制泥浆，其中注入护筒的泥浆水与聚合物泥浆的质量体积比为1：0.8～1.1，其中采用的聚合物泥浆的分子量为3000万～3500万；S4：钻进成孔：护筒内特制泥浆配制完成后，使用旋挖钻开始钻进，在钻进过程中，通过水泵向护筒内添加泥浆水并将泥浆聚合物按步骤S3中的比例均匀撒在向护筒内喷射的水流上，在钻进速度保持在8～10m/h的作用，利用旋挖钻的钻杆进行搅拌并使泥浆始终保持在搅动状态，直至钻进至距设计桩基底部3～5米停止添加泥浆水和聚合物泥浆，最终完成钻孔施工，并对钻孔的沉渣厚度进行检测；S5：钢筋笼吊放与混凝土施工：钻孔检查合格后，吊放钢筋笼以及导管并再次检查沉渣厚度，合格后进行混凝土施工。S6：成桩：混凝土浇筑完成后拔出导管，在混凝土初凝前拔出护筒，混凝土凝固即完成桩基施工。进一步地，步骤S1中，清水池的大小为3～5*3～5*2.5m3。进一步地，碱性物质在加入前可放入加满自来水的水桶中溶解后得到碱性溶液，再将得到碱性溶液加入清水池中。进一步地，步骤S3中，聚合物泥浆由水解聚丙烯酰胺、CMC、阳离子聚丙烯酰胺以及植物胶按质量比1：2～4：5～10：1～3混合而成。进一步地，所述沉渣厚度合格需不大于5cm，若不合格，需采用换浆法进行清孔直至沉渣厚度合格；步骤S5中，所述沉渣厚度合格需不大于20cm。进一步地，步骤S5中，在浇筑混凝土时，可回收泥浆至清水池中以再次循环利用。本专利技术的有益效果：1、环保无污染：使用的特制泥浆经晾晒后会逐渐降解，直至蒸发，待泥浆聚合物有效成分完全降解后即可直接排放或重新利用；2、粘度强、凝聚快：聚合物泥浆由水解聚丙烯酰胺、CMC、阳离子聚丙烯酰胺以及植物胶按质量比1：2～4：5～10：1～3混合而成，使聚合物泥浆的分子量高达3000～3500万以上，在水解后能发挥最大限度的粘度并快速沉淀钻渣，同时钻杆的持续搅动配合8～10m/h的钻进速度，使后续加入的聚合物泥浆和泥浆水均匀混合，减少搅拌时间，促进特制泥浆的高粘度；3、壁孔稳定性好，采用旋挖钻施工，掘进速度快，旋挖钻能对孔壁提供压力，防止在不稳定地层中钻孔的坍塌，提高掘进速度；4、对结构物无损伤：特制泥浆对钢筋机械性能及混凝土无损伤；5、材料易于存放，拌制工序简单，无需过多投入劳动力。附图说明图1为本专利技术的施工流程图。具体实施方式以下通过特定的具体实例说明本专利技术的实施方式，本领域技术人员可由本说明书所揭露的内容轻易地了解本专利技术的其他优点与功效。本专利技术还可以通过另外不同的具体实施方式加以实施或应用，本说明书中的各项细节也可以基于不同观点与应用，在没有背离本专利技术的精神下进行各种修饰或改变。一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法，包括如下步骤：S1：泥浆水制备：施工开挖清水池，大小为3～5*3～5*2.5m3，注满清水并加入碱性物调节清水PH至8-10，碱性物质在加入前可放入加满自来水的水桶中溶解后得到碱性溶液，再将得到碱性溶液加入清水池中；S2：护筒埋设：按常规方法在待施工地段开挖圆坑并埋设护筒；S3：泥浆配制：采用水泵将制备好的泥浆水注入护筒内，再将聚合物泥浆均匀撒在护筒的泥浆水上，搅拌1～2h后静置18～24h即可得到粘度为38～45s、含砂率低于0.5％的特制泥浆，在搅拌结束后可对制得的特制泥浆进行性能检测，其中注入护筒的泥浆水与聚合物泥浆的质量体积比为1：0.8～1.1，所述聚合物泥浆由水解聚丙烯酰胺、CMC、阳离子聚丙烯酰胺以及植物胶按质量比1：2～4：5～10：1～3混合而成，最终制作的聚合物泥浆的分子量为3000万～3500万；S4：钻进成孔：护筒内特制泥浆配制完成后，使用旋挖钻开始钻进，在钻进过程中，通过水泵向护筒内添加泥浆水并将泥浆聚合物按步骤S3中的比例均匀撒在向护筒内喷射的水流上，加入护筒内的聚合物泥浆和泥浆水的添加量以保证泥浆液面高度不得低于护筒高度的1/2为前提，同时需安排专人负责添加工作，此时在钻进速度保持在8～10m/h的作用，利用旋挖钻杆进行搅拌并使泥浆始终保持在搅动状态，直至钻进至距设计桩基底部3～5米停止添加泥浆水和聚合物泥浆，最终完成钻孔施工，并对钻孔的沉渣厚度进行检测，所述沉渣厚度合格要求需不大于5cm，若不合格，需采用换浆法进行清孔直至沉渣厚度合格；S5：钢筋笼吊放与混凝土施工：钻孔检查合格后，吊放钢筋笼以及导管并再次检查沉渣厚度，其中所述沉渣厚度合格要求需不大于20cm，不合格需采用换浆法进行清孔，同时可采用高压射水辅助，合格后方可进行混凝土施工；在浇筑混凝土时，可回收特制泥浆至清水池中，经晾晒后会逐渐降解，直至蒸发，待泥浆聚合物有效成分完全降解后即可直接排放或重新利用；S6：成桩：混凝土浇筑完成后拔出导管，在混凝土初凝前拔出护筒，混凝土凝固即完成桩基施工。本专利技术所述的施工方法是首先是通过室内实验得到的聚合物泥浆，其次通过在待施工地段附近选取多个与待施工地段地层结构相近的实验地段进行多次实验后总结而成，实验数据详见下表。其中A为水解聚丙烯酰胺、B为CMC、C为阳离子聚丙烯酰胺、D为植物胶，所述搅拌时间为特制泥浆配制过程中的搅拌时间；从实施例1、2、3、4、8中可以看出，本专利技术使用旋挖钻的方法在钻进过程中采用旋挖钻杆进行聚合物泥浆与泥浆水的搅拌，其钻进速度对最终形成护壁有一定影响；从实施例1、2、4、5、9中可以看出开始在护筒内制备的特制泥浆的粘度范围对最终护壁的形成有一定影响；从实施例6、7与实施例相比，可以看出本专利技术按一定比例制成的聚合物泥浆，其分子量的不同对最终护壁的形成同样有一定的影响。以上所述，仅为本专利技术的较佳实施例，并非对本专利技术任何形式上和实质上的限制，应当指出，对于本
的普通技术人员，在不脱离本专利技术方法的前提下，还将可以做出若干改进和补充，这些改进和补充也应视为本专利技术的保护范围。凡熟悉本专业的技术人员，在不脱离本专利技术的精神和范围的情况下，当可利用以上所揭示的
技术实现思路
而做出的些许更动、修饰与演变的等同变化，均为本专利技术的等效实施例；同时，凡依据本专利技术的实质技术对上述实施例所作的任何等同变化的更动、修饰与演变，均仍属于本专利技术的技术方案的范围内。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，S1：泥浆水制备：施工开挖清水池，注满清水并加入碱性物调节清水PH至8‑10；S2：护筒埋设：按常规方法在待施工地段开挖圆坑并埋设护筒；S3：泥浆配制：使用水泵将制备的泥浆水注入护筒内，再将聚合物泥浆均匀撒在护筒的泥浆水上，搅拌后1～2h后静置18～24h即可得到粘度为38～45s、含砂率低于0.5％的特制泥浆，其中注入护筒的泥浆水与聚合物泥浆的质量体积比为1：0.8～1.1，其中采用的聚合物泥浆的分子量为3000万～3500万；S4：钻进成孔：护筒内特制泥浆配制完成后，使用旋挖钻开始钻进，在钻进过程中，通过水泵向护筒内添加泥浆水并将泥浆聚合物按步骤S3中的比例均匀撒在向护筒内喷射的水流上，在钻进速度保持在8～10m/h的作用，利用旋挖钻的钻杆进行搅拌并使泥浆始终保持在搅动状态，直至钻进至距设计桩基底部3～5米停止添加泥浆水和聚合物泥浆，最终完成钻孔施工，并对钻孔的沉渣厚度进行检测；S5：钢筋笼吊放与混凝土施工：钻孔检查合格后，吊放钢筋笼以及导管并再次检查沉渣厚度，合格后进行混凝土施工。S6：成桩：混凝土浇筑完成后拔出导管，在混凝土初凝前拔出护筒，混凝土凝固即完成桩基施工。...

【技术特征摘要】
1.一种复杂地层桩基泥浆护壁的施工方法，其特征在于，包括以下步骤，S1：泥浆水制备：施工开挖清水池，注满清水并加入碱性物调节清水PH至8-10；S2：护筒埋设：按常规方法在待施工地段开挖圆坑并埋设护筒；S3：泥浆配制：使用水泵将制备的泥浆水注入护筒内，再将聚合物泥浆均匀撒在护筒的泥浆水上，搅拌后1～2h后静置18～24h即可得到粘度为38～45s、含砂率低于0.5％的特制泥浆，其中注入护筒的泥浆水与聚合物泥浆的质量体积比为1：0.8～1.1，其中采用的聚合物泥浆的分子量为3000万～3500万；S4：钻进成孔：护筒内特制泥浆配制完成后，使用旋挖钻开始钻进，在钻进过程中，通过水泵向护筒内添加泥浆水并将泥浆聚合物按步骤S3中的比例均匀撒在向护筒内喷射的水流上，在钻进速度保持在8～10m/h的作用，利用旋挖钻的钻杆进行搅拌并使泥浆始终保持在搅动状态，直至钻进至距设计桩基底部3～5米停止添加泥浆水和聚合物泥浆，最终完成钻孔施工，并对钻孔的沉渣厚度进行检测；S5：钢筋笼吊放与混凝土施工：钻孔检查合格后，吊放钢筋笼以及导管并再次...

【专利技术属性】
技术研发人员：秦秀雨，王江红，沈宗彬，赵志坤，程林梦，周伟，刘涛，
申请(专利权)人：中铁四局集团第四工程有限公司，
类型：发明
国别省市：安徽,34