微型钢管桩施工方法技术

本发明专利技术涉及一种微型钢管桩施工方法，桩孔完成后立即下放钢管，在钢管中心处固定向外伸出的锚固件，钢管外壁与桩孔内壁存在空隙，钢管上均布有出浆孔，将压力注浆管放入钢管内，在钢管管口顶部放置封孔橡胶圈，在封孔橡胶圈顶部放置封口接头，封口接头压紧封孔橡胶圈将钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭；通过压力注浆管向钢管注浆，浆液通过自重自然填充，随后边注浆边提升直至钢管内注满浆液，开始压力注浆，注入浆液体积达到2倍钢管体积后，继续注浆直至注浆压力达到设计要求，注浆结束后关闭阀门并静止一段时间，待浆液初凝后，拆除封口接头和封孔橡胶圈。该方法注浆密闭性好，抗拔和承载性能力高。

【技术实现步骤摘要】
微型钢管桩施工方法
本专利技术属于建筑施工领域，具体涉及一种微型钢管桩施工方法。
技术介绍
微型钢管桩是指桩径小于300mm的一种钢桩，其具有材料强度高、穿透能力强、挤土效应小、压桩设备或者钻孔设备轻便、连接方便等优点，在工程施工及地基加固中有着广泛的应用。目前的微型钢管桩施工方法主要有三种：锤击式、静压式以及预钻孔埋入式。其中：锤击式是利用重力锤的冲击力将钢管打入土层中，容易造成桩身的损害，并且桩身的垂直度不易保证，另外施工过程中会产生噪音；静压式是指利用外部反力将钢管桩压入土层中，静压式需要现场能够提供压桩反力装置，桩身较长或者桩径较大时压桩效率低，且桩径较大时会产生明显的挤土效应，对周边管线或邻近建筑物产生不利影响，且不能在坚硬岩层中施工；预钻孔埋入式是指先在土层中钻孔，后将钢管桩放入并在钻孔中注入浆液的施工方法，预钻孔埋入式需要先钻孔后放入钢管桩，在地下水丰富的地区容易出现塌孔影响后续注浆质量，钻孔同时还会产生泥浆，对施工现场造成污染。另外，由于微型桩直径小、桩周表面积小、与土的摩擦力小，导致微型钢管桩竖向承载能力有限，因此，微型钢管桩桩间距较小、用量高、费用较高，为降低造价，增加单桩承载力，大都在钢管桩身上开出浆孔，在沉桩结束后，通过在中空的钢管中进行压力注浆，借用注浆设备施加压力，把能凝固的浆液通过桩身上的出浆孔均匀的注入桩身周边土层，在压力作用下浆液在受注层中渗透、扩散、充填和挤密，将原来松散的土粒胶结成一个整体，从而达到对桩周土层进行，但往往密闭性差，注浆压力不好控制，达不到设计要求。
技术实现思路
本专利技术的目的是提供一种微型钢管桩施工方法，该方法注浆密闭性好，抗拔和承载性能力高。本专利技术所采用的技术方案是：一种微型钢管桩施工方法，包括步骤：S1、钻孔使桩孔达到设计深度，桩孔完成后立即下放钢管、防止塌孔，钢管长度根据桩孔深度确定，钢管外壁与桩孔内壁存在空隙，钢管上均布有出浆孔，钢管下放前，在钢管中心处固定向外伸出的锚固件；S2、钢管下放完成后，将压力注浆管放入钢管内，在钢管管口顶部放置封孔橡胶圈，在封孔橡胶圈顶部放置封口接头，封口接头压紧封孔橡胶圈将钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭；S3、通过压力注浆管向钢管注浆，浆液通过自重自然填充，压力注浆管开始位于桩孔底部，随后边注浆边提升直至钢管内注满浆液；S4、在压力注浆管上安装阀门和压力表后，开始压力注浆，注入浆液体积达到2倍钢管体积后，继续注浆直至注浆压力达到设计要求，注浆结束后关闭阀门并静止一段时间；S5、待浆液初凝后，拆除封口接头和封孔橡胶圈。进一步地，钢管外壁与桩孔内壁的空隙为3-5cm。进一步地，锚固件为两个并排焊接固定的锚固钢筋，两个锚固钢筋顶端均向外侧弯折。进一步地，钢管管口处焊接固定有交叉的定位钢筋，定位钢筋交叉处为钢管中心，锚固件固定在定位钢筋交叉处。进一步地，浆液为水泥砂浆或水泥净浆。进一步地，对于多段拼接的钢管，相邻段间通过套筒套管焊接固定。进一步地，在S1中，钻孔时采用潜孔钻机配合空压机进行钻孔。进一步地，在S1中，钻孔时，对于地下水丰富的地质条件，增加套管跟进施工，进一步地，在S4中，注浆压力的设计要求为2.0-2.5MPa，注浆结束后静止时间为15-30min。本专利技术的有益效果是：锚固件既提高了微型钢管桩的抗拔能力，又便于后续与承台连接，方便基桩与承台整体性连接，提供了桩基承载性；设置的封口接头和封孔橡胶圈把钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭，注浆密闭性好，注浆质量高；采用分阶段注浆的方式，先利用重力注浆，再加压注浆至一定体积，再加压注浆至设定值并保持，增强了浆液与桩基周边土体的混合作用，显著提高承载性能，形成的保护层防止了钢管腐蚀；试验及工程应用表明，本专利技术的桩基抗压和抗拔承载性能力比普通微型钢管桩提高了10％-20％。附图说明图1是本专利技术实施例注浆时的示意图。图2是图1的横截面图。图中：1-桩孔；2-钢管；3-锚固件；4-压力注浆管；5-阀门；6-封口接头；7-封孔橡胶圈；8-焊缝；9-泥浆；10-定位钢筋。具体实施方式下面结合附图和实施例对本专利技术作进一步的说明。如图1所示，一种微型钢管桩施工方法，包括步骤：S1、钻孔使桩孔1达到设计深度(在本实施例中，桩孔1直径小于300mm、孔径偏差在±1cm以内、孔位偏差在±2cm以内、孔斜率在1％以内、孔内成渣厚度在5mm以内)，桩孔1完成后立即下放钢管、防止塌孔，钢管2长度根据桩孔1深度确定，钢管2外壁与桩孔1内壁存在空隙，钢管2上均布有出浆孔(在本实施例中，相邻出浆孔间隔300mm，出浆孔直径20mm)，钢管2下放前，在钢管2中心处固定向外伸出的锚固件3；S2、钢管2下放完成后，将压力注浆管4放入钢管2内，在钢管2管口顶部放置封孔橡胶圈7，在封孔橡胶圈7顶部放置封口接头6，封口接头6压紧封孔橡胶圈7将钢管2管口及钢管2与桩孔1的空隙封闭；S3、通过压力注浆管4向钢管2注浆(在本实施例中，浆液要求28d无侧限抗压强度不低于30Mpa)，浆液通过自重自然填充，压力注浆管4开始位于桩孔1底部，随后边注浆边提升直至钢管2内注满浆液；S4、在压力注浆管4上安装阀门5和压力表后，开始压力注浆，注入浆液体积达到2倍钢管2体积后，继续注浆直至注浆压力达到设计要求，注浆结束后关闭阀门5并静止一段时间；S5、待浆液初凝后，拆除封口接头6和封孔橡胶圈7。在本专利技术中，锚固件3既提高了微型钢管桩的抗拔能力，又便于后续与承台连接，方便基桩与承台整体性连接，提供了桩基承载性；设置的封口接头6和封孔橡胶圈7把钢管2管口及钢管2与桩孔1的空隙封闭，注浆密闭性好，注浆质量高；采用分阶段注浆的方式，先利用重力注浆，再加压注浆至一定体积，再加压注浆至设定值并保持，增强了浆液与桩基周边土体的混合作用，显著提高承载性能，形成的保护层防止了钢管2腐蚀；试验及工程应用表明，本专利技术的桩基抗压和抗拔承载性能力比普通微型钢管桩提高了10％-20％。如图1和图2所示，在本实施例中，锚固件3为两个并排焊接固定的锚固钢筋(在本实施例中，锚固钢筋为直径20-25mm的三级精轧螺纹钢筋，两个锚固钢筋的底部和顶部各有200mm长焊缝8)，两个锚固钢筋顶端均向外侧弯折。钢管2管口处焊接固定有交叉的定位钢筋10，定位钢筋10交叉处为钢管2中心，锚固件3固定在定位钢筋10交叉处。在本实施例中，浆液为水泥砂浆或水泥净浆。水泥系列浆液具有强度高、耐久性好、价格低、对环境污染小以及注浆工艺简单等优点。在本实施例中，对于多段拼接的钢管2，相邻段间通过套筒套管焊接固定。在本实施例中，钢管2外壁与桩孔1内壁的空隙为3-5cm。在本实施例中，钻孔时采用潜孔钻机配合空压机进行钻孔。潜孔钻机配合空压机能在坚硬岩层成孔，配合套管跟进施工还能在地下水丰富的地质条件下成孔，成孔速度快、质量高、泥浆污染小、无挤土效应。在本实施例中，钻孔时，对于地下水丰富的地质条件，增加套管跟进施工，在本实施例中，注浆压力的设计要求为2.0-2.5MPa，注浆结束后静止时间为15-30min。应当理解的是，对本领域普通技术人员来说，可以根据上述说明加以改进或变换，而所有这些改进和变换都应属于本专利技术所附权利要求的保护范围。本文档来自技高网...

【技术保护点】
1.一种微型钢管桩施工方法，其特征在于：包括步骤，S1、钻孔使桩孔达到设计深度，桩孔完成后立即下放钢管、防止塌孔，钢管长度根据桩孔深度确定，钢管外壁与桩孔内壁存在空隙，钢管上均布有出浆孔，钢管下放前，在钢管中心处固定向外伸出的锚固件；S2、钢管下放完成后，将压力注浆管放入钢管内，在钢管管口顶部放置封孔橡胶圈，在封孔橡胶圈顶部放置封口接头，封口接头压紧封孔橡胶圈将钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭；S3、通过压力注浆管向钢管注浆，浆液通过自重自然填充，压力注浆管开始位于桩孔底部，随后边注浆边提升直至钢管内注满浆液；S4、在压力注浆管上安装阀门和压力表后，开始压力注浆，注入浆液体积达到2倍钢管体积后，继续注浆直至注浆压力达到设计要求，注浆结束后关闭阀门并静止一段时间；S5、待浆液初凝后，拆除封口接头和封孔橡胶圈。

【技术特征摘要】
1.一种微型钢管桩施工方法，其特征在于：包括步骤，S1、钻孔使桩孔达到设计深度，桩孔完成后立即下放钢管、防止塌孔，钢管长度根据桩孔深度确定，钢管外壁与桩孔内壁存在空隙，钢管上均布有出浆孔，钢管下放前，在钢管中心处固定向外伸出的锚固件；S2、钢管下放完成后，将压力注浆管放入钢管内，在钢管管口顶部放置封孔橡胶圈，在封孔橡胶圈顶部放置封口接头，封口接头压紧封孔橡胶圈将钢管管口及钢管与桩孔的空隙封闭；S3、通过压力注浆管向钢管注浆，浆液通过自重自然填充，压力注浆管开始位于桩孔底部，随后边注浆边提升直至钢管内注满浆液；S4、在压力注浆管上安装阀门和压力表后，开始压力注浆，注入浆液体积达到2倍钢管体积后，继续注浆直至注浆压力达到设计要求，注浆结束后关闭阀门并静止一段时间；S5、待浆液初凝后，拆除封口接头和封孔橡胶圈。2.如权利要求1所述的微型钢管桩施工方法，其特征在于：钢管外壁与桩孔内壁的空隙为3-5cm。3.如...

【专利技术属性】
技术研发人员：张文栋，李斌，袁云峰，龚慰，
申请(专利权)人：武汉一冶建筑安装工程有限责任公司，
类型：发明
国别省市：湖北,42