一种螺旋成孔夯扩CFG桩的施工方法技术

本发明专利技术公开了一种螺旋成孔夯扩CFG桩的施工方法，用于解决现有的CFG桩存在塌孔、缩径、地下水及桩端持力层软弱而导致工艺失败、混凝土离析、施工成本高及桩体承载能力差的问题。本发明专利技术包括1、定桩位；2、成孔；3、安装护筒；4、投放骨料；5、安装内夯筒和夯锤对孔底进行夯实扩底；6、夯实桩底并形成孔底扩大头；7、投放混合料或浇筑混凝土；8、振捣密实。本发明专利技术在施工的过程中，护筒一直对桩孔起到护壁和隔水的作用，防止出现缩径问题；地下水通过护筒与内夯筒之间间隙排出，保证了能够及时将地下水排出，提高桩体的质量；同时一方面对原状土进行挤密，另一方面形成在桩端形成了扩大头，大大提供了单桩承载力，复合地基成本极大降低。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术属于CFG粧
，具体涉及一种螺旋成孔夯扩CFG粧的施工方法。
技术介绍
CFG粧是英文Cement Fly-ash Gravel的缩写，意为水泥粉煤灰碎石粧，由碎石、石肩、砂、粉煤灰掺水泥加水搅和，用各种成粧机械制成的具有一定强度的可变强度粧。CFG粧是一种低强度混凝土粧，CFG粧复合地基可充分利用粧间土的承载力共同作用，并可传递荷载到深层地基中去，具有较好的技术技能和经济效果。通过调整水泥掺量及配比，其强度等级在C15-C25之间变化，是介于刚性粧与柔性粧之间的一种粧型。CFG粧和粧间土一起，通过褥垫层形成CFG粧复合地基共同工作，故可根据复合地基性状和计算进行工程设计。CFG粧一般不用计算配筋，并且还可利用工业废料粉煤灰和石肩作掺和料，进一步降低了工程造价，因此，CFG粧具有极强的实用性。例如申请号为201320732862.4的技术专利公开了一种螺旋泵压CFG粧，包括CFG粧柱体，在CFG粧柱体上设置有盖帽，盖帽上设置有砂砾层，砂砾层上方设置有地基；砂石乐层厚度为0.5?3m。CFG粧施工工艺主要包括以下步骤: 1、粧机进入现场，根据设计粧长、沉管入土深度确定机架高度和沉管长度，并进行设备组装； 2、粧机就位，调整沉管与地面垂直，确保垂直度偏差符合工艺要求(一般情况下垂直度偏差不大于1%); 3、启动马达，沉管到预定标高，停机； 4、沉管过程中做好记录，每沉Im记录电流表上的电流一次，并对土层变化处给与说明； 5、停机后立即向管内灌注混凝土，直到混凝土与进料口平齐，成粧后浮浆厚度不超过1cm为宜； 6、启动马达，留振5— 10s，开始拔管，拔管速率一般为1.2-1.5m/min,如遇淤泥或淤泥质土，拔管速率还应放慢，拔管过程中不允许反插；如上料不足，须在拔管过程中空中投料，以保证成粧后顶标高达到设计要求； 7、确认成粧复合设计要求后，用粒状材料或湿粘性土封顶。例如申请号为201210360308.8的专利技术专利公开了一种CFG粧的施工工艺，包括以下步骤:(I)粧机就位，将与粧径相适配的袋子放置在粧管内，所述袋子的底部打结并置于粧管的底部，所述袋子的上部从所述粧管上部的灌注斗伸出，所述粧管的底部刚好位于待打粧的位置；(2)启动所述粧机将所述粧管打至设计深度，输送泵就位，并将所述袋子的上部套设在输送泵的泵管上；(3)通过所述输送泵往所述袋子内灌注粧体材料至设计粧顶；(4)启动粧机将所述粧管慢慢提起至地面，同时向所述袋子内补充粧体材料至设计粧顶；(5)在粧顶处割断所述袋子，并将位于所述粧管内的袋子的下端开口打结后再置于所粧管的底部，然后将所述粧机移至下一个粧位进行施工；袋子设为编织袋或麻袋或加铁丝的编织袋或加铁丝的麻袋；在步骤(2)中，袋子的上部伸出灌注斗后套设在输送泵的泵管上。申请号为201010019478.2的专利技术专利公开了一种CFG粧的改进施工技术，包括如下步骤:A、布置粧位:在施工区域内确定CFG粧的数目，并确定CFG粧的位置分布；B、在粧位出打孔并沉入粧管；C、在沉下的粧管内安放高压注浆管和投放骨料，骨料可以是碎石或是按比例配置的碎石和砂的混合料；D、拔出粧管并对孔内的骨料做夯实处理；E、清洗处理，通过高压注浆管向管内注水，对孔及孔内骨料进行清洗，直到孔口已出清水为止；F、注浆成粧:利用高压注浆管向投放有骨料的孔内注入粉煤灰水泥或粉煤灰水泥砂浆，直到浆液从孔口冒出后，停止注浆，拔出高压注浆管，施工结束。申请号为201110181728.5的专利技术专利公开了一种可连续施工作业注浆式CFG粧施工方法，该方法包括以下步骤:1)振动沉管机成孔:整平场地之后，粧机就位后，启动马达，沉入沉管到预定标高，停机；2)安放注浆管和投放骨料:停机后立即向沉管内安放注浆管，注浆管的下端必须安放到离孔底20cm处，安放好注浆管后开始投放按设计配比的骨料，可以是碎石或是按比例配制碎石和砂的混合料，碎石要求2-4cm的碎石，砂为中粗砂，含泥量不超过3%，均必须检验符合规范要求，投放的骨料按充盈系数1.05来计算；3)拔管及清孔:启动马达，留振5?1s，开始拔出沉管，与此同时通过注浆管向孔内注水，对孔及孔内骨料进行清洗，直到孔口溢出清水为止；4)注浆成粧:注浆用的浆料为粉煤灰水泥浆或粉煤灰水泥砂浆，浆液采用42.5级或52.5级普通硅酸盐水泥；纯粉煤灰水泥浆液的水灰比一般控制在0.4-0.5之间，粉煤灰水泥砂浆的水灰比以控制在0.5-0.6之间。然而，现有的CFG粧存在着以下技术问题: 正如申请号为201010019478.2以及201110181728.5的专利技术专利，由于先将粧管拔出，由于地质层结构的变化，粧孔容易发生缩径的情况。现有技术中由于需要对粧孔内进行清洗，从而导致工序时间长，增加了施工的成本，同时由于用水清洗的过程，并且现有技术中并没有进行排水的过程，导致水中浇注的混凝土承载能力差。那么如何在保证不缩径，能够缩短工序，提高承载能力，降低成粧的成本一直是本领域的技术人员研宄的方向。
技术实现思路
本专利技术为了解决现有的CFG粧存在塌孔、缩径、地下水及粧端持力层软弱而导致工艺失败、混凝土离析、施工成本高及粧体承载能力差的问题，而提供一种螺旋成孔夯扩CFG粧的施工方法，解决了因地层结构变化而引起的缩径问题，地下水通过护筒与内夯筒之间间隙排出，保证了地下水能够及时排出，对粧孔孔进行投料夯实，一方面对原状土进行夯实，另一方面在粧端形成了扩大头，大大提高了单粧承载力，降低复合地基的成本。为解决上述技术问题，本专利技术所采用的技术方案是: 一种螺旋成孔夯扩CFG粧的施工方法，其特征在于，包括以下步骤: (1)、定粧位:在施工区域内确定CFG粧的数目，并确定CFG粧的位置分布； (2)、成孔:螺旋钻机就位，启动马达，螺旋钻孔到预定标高后停机，拔出螺旋钻杆； (3)、安装护筒:所述护筒套设在粧孔内，所述护筒的长度不小于粧孔的深度； (4)、投扩底骨料； (5)、安装内夯筒和夯锤对底进行夯实扩底:所述内夯筒套设在护筒内，所述内夯筒与护筒之间具有用于排水的间隙；所述内夯筒的内部设有夯锤，所述内夯筒的长度大于护筒的长度；所述内夯筒的上端连接有提升装置；提升装置带动内夯筒对粧孔底部进行夯实，同时将护筒沉到粧孔底部以及将粧孔内的地下水从护筒与内夯筒之间挤压出； (6)、夯实粧底并形成孔底扩大头:提升含有夯锤的内夯筒，通过提升装置先对粧孔孔底夯实再进行投入骨料夯实并形成孔底扩大头； (7)、投放混合料或浇筑混凝土，将含有重锤的内夯筒提升出粧孔外，向粧孔内浇筑预制好的混合料或混凝土； (8)、振捣密实:通过插入振动棒将混合料或混凝土振捣密实，直到浇筑至预定标高，在振捣密实的过程中同时提升护筒。所述混凝土的从盈系数按照1.1来计算。所述骨料为碎石、卵石或建渣，所述骨料的粒径在10 — 20cm。所述护筒的上顶端设置有端帽，所述内夯筒的上顶端设置有与端帽相互适配的端至ΠΠ O完成粧体浇注后，在粧体的上端设置褥垫层。与现有技术相比，本专利技术具有以下有益效果: 本专利技术的螺旋成孔夯扩CFG粧的施工方法，在施工的过程中，护筒一直在粧孔内对粧孔起到护壁的作用，防止出现因地层结构变化而引起本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种螺旋成孔夯扩CFG桩的施工方法，其特征在于，包括以下步骤：（1）、定桩位：在施工区域内确定CFG桩的数目，并确定CFG桩的位置分布；（2）、成孔：螺旋钻机就位，启动马达，螺旋钻孔到预定标高后停机，拔出螺旋钻杆；（3）、安装护筒：所述护筒套设在桩孔内，所述护筒的长度不小于桩孔的深度；（4）、投扩底骨料； （5）、安装内夯筒和夯锤对底进行夯实扩底：所述内夯筒套设在护筒内，所述内夯筒与护筒之间具有用于排水的间隙；所述内夯筒的内部设有夯锤，所述内夯筒的长度大于护筒的长度；所述内夯筒的上端连接有提升装置；提升装置带动内夯筒对桩孔底部进行夯实，同时将护筒沉到桩孔底部以及将桩孔内的地下水从护筒与内夯筒之间挤压出；（6）、夯实桩底并形成孔底扩大头：提升含有夯锤的内夯筒，通过提升装置先对桩孔孔底夯实再进行投入骨料夯实并形成孔底扩大头；（7）、投放混合料或浇筑混凝土：将含有重锤的内夯筒提升出桩孔外，向桩孔内浇筑预制好的混合料或混凝土；（8）、振捣密实：通过插入振动棒将混合料或混凝土振捣密实，直到浇筑至预定标高，在振捣密实的过程中同时提升护筒。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：彭波，高晓峰，任东兴，李耀家，彭涛，邓安，罗东林，
申请(专利权)人：中冶成都勘察研究总院有限公司，
类型：发明
国别省市：四川;51