一种人工挖孔桩高聚物注浆防护结构制造技术

本实用新型专利技术涉及一种人工挖孔桩高聚物注浆防护结构，其特征是设置桩孔孔壁是由高聚物注浆形成的防水支护圈；在防水支护圈顶部配置压力注浆环，在防水支护圈的外围分布有由高聚物注浆形成的补强柱；在桩孔的底部超挖段中，以石灰铺垫形成石灰加固层，在石灰加固层上摊铺级配碎石形成碎石防水层，在碎石防水层的顶面固定安装压力注浆板，通过压力注浆板上开设的底部注浆孔注入高聚物注浆液并渗透在级配碎石的空隙中，膨胀固化形成防水底板。本实用新型专利技术通过将施工中的防水和护壁工作提前，并兼顾底部和侧壁防水、外围支护补强，工艺简单，工程造价低；改善了挖孔桩井下作业条件，保证了后期桩体施工质量和进度，具有显著的经济效益和推广价值。

【技术实现步骤摘要】

本技术属于土木施工
，特别涉及人工挖孔粧高聚物注浆防护结构。
技术介绍
人工挖孔粧是指粧孔是采用人工挖掘的方法进行成孔，在粧孔中安放钢筋笼，再 浇注混凝土成粧。人工挖孔粧的优点： -是操作空间要求小，施工方便，施工速度较快，工艺简单，不需要大型机械设备； 二是较之木粧和混凝土打入粧的抗震能力更强，较之冲击锥冲孔、回旋钻机钻孔 以及沉井基础等造价更低，且无噪声等； 三是人工挖孔粧不产生泥浆，有利于文明环保施工及减小周围的环境影响。在建 筑施工中，当因场地条件及地质条件限制时，人工挖孔粧便成为主要的施工方式。 挖孔粧井下作业条件差、环境恶劣、劳动强度大，实际施工管理中一些细节问题都 会导致施工进度延误，施工质量和安全得不到保证。人工挖孔粧施工中需要注意以下三点： 一是在挖深约一米时，必须浇注混凝土护筒。除在地表墩台位置四周挖截水沟外，还应对孔 内排出孔外的水妥善引流远离粧孔;二是在灌注粧基混凝土时，如数个粧孔均只有少量渗 水，应采取措施同时灌注，以免将水集中一孔增加困难。如多孔渗水量均大，影响灌注质量， 则应于一孔集中抽水，降低其他各孔水位，抽水孔最后采用水下混凝土灌注施工;三是挖孔 达到设计标高后，应进行孔底处理，必须做到平整、无松渣、污泥及沉淀等软层。 现有技术中，人工挖孔粧的挖孔施工所存在的主要问题包括： 一、护壁费功耗时;人工挖孔粧开挖深度每达到1.0 m时，均要使用不低于粧身混凝 土强度的混凝土进行护壁，待护壁达到强度要求后方可继续进行挖孔施工，过程繁琐，需要 材料工具量大，工人劳动量大，材料运输堆放不方便，材料消耗较大，导致了工期长，并增加 了工程造价。 二、施工安全性差；当地下水丰富，地基土为渗透系数较大的土层时，若不能承受 水、土侧压力，未及时采取降水措施，极易出现渗水、涌泥现象，造成孔壁坍塌；由于粧孔内 多水、潮湿，且施工面较窄，若使用的通风设备、照明设备的电线出现破损等，均易发生触电 事故。 三、孔底积水；由于一个工程需要多个粧基，一个人工挖孔粧的挖孔施工完成后， 往往不能及时进行粧体填筑，需等待挖孔施工全部完成才能进行粧体填筑，因此孔底容易 发生积水，粧体填筑时还要再次进行抽水作业，影响施工质量和施工进度。 高聚物注浆是20世纪70年代发展起来的地基基础快速加固技术。该技术通过向地 基中注射多组份高聚物材料，利用高聚物材料发生化学反应后体积迅速膨胀并固化的特 性，达到加固地基、填充脱空或提升地板的目的。目前，高聚物注浆材料的生产和应用范围 正在迅速扩大和推广，高聚物注浆技术在国民经济各个领域的发展中发挥着越来越重要的 作用，主要应用于工业与民用建筑的地基加固和道路维修，尤其是近年来在路基路面微创 养护与修复中得到了很好的应用。目前，国内还未见人工挖孔粧高聚物注浆防护技术的相 关报道。
技术实现思路
本技术是为避免上述现有技术所存在的不足之处，提供一种工艺简单、可操 作性强的一种人工挖孔粧高聚物注浆防护结构，通过提前完成施工过程中的防水和护壁工 作，改善挖孔粧井下作业条件，降低施工人员的劳动强度，以期提高效率，并保证人工挖孔 粧的施工质量和施工安全。 本技术为解决技术问题采用如下技术方案： 本技术人工挖孔粧高聚物注浆防护结构的特点是:设置粧孔的内侧壁是由高 聚物注浆形成的防水支护圈；在防水支护圈的顶部配置有带防护圈注浆孔的压力注浆环， 在防水支护圈的外围，沿圆周间隔分布有由高聚物注浆形成的补强柱;在粧孔的底部超挖 段中摊铺级配碎石形成碎石防水层，在所述碎石防水层的顶面通过膨胀螺栓固定安装压力 注浆板，在所述压力注浆板上开设有底部注浆孔，通过底部注浆孔注入的高聚物注浆液渗 透在级配碎石的空隙中，并膨胀固化形成防水底板。 本技术人工挖孔粧高聚物注浆防护结构的特点也在于： 所述防水支护圈的厚度为4~IOcm;所述补强柱是处在防水支护圈的外围60~ IOOcm的位置处。与已有技术相比，本技术有益效果体现在： 1、本技术中设置防水支护圈效防止了施工过程中孔壁渗水、涌泥及坍塌现象 的发生，同时大幅改善了挖孔粧井下作业条件，减少了施工人员的劳动强度，保障了施工的 顺利进行及施工人员的生命财产安全； 2、本技术在未开挖粧基前，外围设置补强柱、紧贴人工粧周边形成防水支护 圈，有效固结了挖孔粧周围土体，减小了挖孔粧施工过程中土体局部失稳的可能性，提高了 防水支护圈的支护强度及防水性能，大幅降低了施工的危险性； 3、本技术在粧孔底部超挖后设置碎石防水层，有效防止了挖孔施工完成后、 未及时进行粧体填筑而造成的孔底积水问题，保证了后期粧体填筑的施工质量和施工进 度，安全可靠，操作简单。 4、本技术通过高聚物注浆形成的防水支护圈是早于人工挖孔粧进行的施工， 提前完成了施工过程中的防水和护壁工作，不需要再进行混凝土护壁，可直接施工至挖孔 粧的设计标高，省去了混凝土施工及养护过程，工艺简单，便于快速施工，大幅降低了工程 造价； 5、本技术可以根据工程实况计算所需注浆量，避免盲目注浆造成资源浪费， 最大程度的保证防水支护层的阻水效果，提高挖孔粧后期的稳定性，具有显著的经济效益 和推广价值； 6、本技术可以根据有无不良地质来确定注浆顺序，打破传统施工中任意安排 不同功能注浆孔的注浆顺序，科学合理的完成高聚物注浆施工，更好地发挥了各功能层的 作用。【附图说明】 图1为本技术人工挖孔粧防护结构平面图； 图2为本技术人工挖孔粧防护结构立体图； 图3为本技术防护结构立面示意图； 图4为本技术注浆连通器结构示意图；图5为本技术压力注浆板的结构示意图； 图中标号：1防水支护圈，2补强柱，3石灰加固层，4碎石防水层，5压力注衆板，6底 部注浆孔，7人工挖孔粧，8地面，9防护圈注浆管，10压力注浆环，11防护圈注浆孔，12注浆连 通器。【具体实施方式】 参见图1、图2、图3、图4和图5,本实施例中人工挖孔粧高聚物注浆防护结构是设置 粧孔的内侧壁是由高聚物注浆形成的防水支护圈1;在防水支护圈1的顶部配置有带防护圈 注浆孔11的压力注浆环10,在防水支护圈1的外围，沿圆周间隔分布有由高聚物注浆形成的 补强柱2;在粧孔的底部超挖段当前第1页1 2 本文档来自技高网...

【技术保护点】
一种人工挖孔桩高聚物注浆防护结构，其特征是：设置桩孔的内侧壁是由高聚物注浆形成的防水支护圈(1)；在防水支护圈(1)的顶部配置有带防护圈注浆孔(11)的压力注浆环(10)，在防水支护圈(1)的外围，沿圆周间隔分布有由高聚物注浆形成的补强柱(2)；在桩孔的底部超挖段中摊铺级配碎石形成碎石防水层(4)，在所述碎石防水层(4)的顶面通过膨胀螺栓固定安装压力注浆板(5)，在所述压力注浆板(5)上开设有底部注浆孔(6)，通过底部注浆孔(6)注入的高聚物注浆液渗透在级配碎石的空隙中，并膨胀固化形成防水底板。

【技术特征摘要】

【专利技术属性】
技术研发人员：刘凯，卢林，王芳，姜康，陈蕾，程明，李浩，陆添阳，尹立伟，朱升晖，
申请(专利权)人：合肥工业大学，
类型：新型
国别省市：安徽;34